Turbodmychadlo, známé jako turbo, je turbínou poháněné nucené sací zařízení, které zvyšuje výkon spalovacího motoru tím, že tlačí další stlačený vzduch do spalovací komory.
Toto zlepšení výkonu motoru s přirozeným sáním je způsobeno skutečností, že kompresor může do spalovací komory tlačit více vzduchu a úměrně více paliva než samotný atmosférický tlak.
Turbodmychadlo je zařízení připojené k motoru vozidla, které je navrženo tak, aby zlepšilo celkovou účinnost a zvýšilo výkon. Z tohoto důvodu mnoho výrobců automobilů volí turbodmychadla v motorech nákladních automobilů, automobilů, vlaků, letadel a stavebních strojů. Nejčastěji se používají u motorů s Ottovým cyklem a dieselových spalovacích motorů.
Švýcarský inženýr jménem Alfred Buchi poprvé vyvinul konstrukci turbodmychadla v roce 1905 ke zvýšení výkonu dieselových motorů. Skvělé!
To je otázka každé převodovky a bohužel neexistuje jednoduchá odpověď. Normální turbodmychadlo poskytuje síťovým nadšencům přibližně o 20 až 40 procent více energie než standardní produkty.
Kolik výkonu navíc však závisí na řadě proměnných, včetně toho, jak velké nebo malé je turbodmychadlo, jaké změny jste provedli na vnitřních částech motoru, jaký typ paliva používáte a jakou ECU vaše turbodmychadlo použité nastavení. Zisky vašeho auta se budou lišit.
Turbodmychadlo je systém, který pomáhá motoru produkovat více výkonu a točivého momentu prostřednictvím nuceného nasávání. Turbo v podstatě nasává vzduch, ochlazuje ho a pak nutí motor více než standardním sacím otvorem. Konečným výsledkem je mnohem více „fíků!“
Turbodmychadlo automobilu používá princip velmi podobný pístovému motoru. Využívá výfukové plyny k pohonu turbíny. Tím se otáčí vzduchový kompresor, který tlačí další vzduch (a kyslík) do válců, takže mohou každou sekundu spálit více paliva.
Jak turbodmychadlo funguje:
Turbína turbodmychadla, která se skládá z turbínového kola a skříně turbíny, přeměňuje výfukové plyny motoru na mechanickou energii pro pohon kompresoru. Tento pokles tlaku přeměňuje turbína na kinetickou energii k pohonu turbínového kola. Existují dva hlavní typy turbín:axiální a radiální proudění.
Ložiskový systém turbodmychadla vypadá jednoduše, ale hraje klíčovou roli v řadě kritických funkcí. Mezi nejdůležitější patří ovládání radiálního a axiálního pohybu hřídele a kol a minimalizace ztrát třením v ložiskovém systému.
Kola kompresoru jsou jednou z nejdiskutovanějších součástí turbodmychadla. Kompresorová část se stejně jako turbína skládá ze dvou hlavních součástí:kompresorového kola a krytu kompresoru. Úkolem kompresoru je doslova stlačit čerstvý vzduch a nasměrovat jej do tělesa škrticí klapky.
V CHRA možná nedochází inkoust, ale je to jedna z nejkritičtějších součástí každé sestavy turbodmychadla. V praxi CHRA slouží jako montážní bod pro obě skříně a musí být vyroben z materiálu nezbytného pro zvládnutí tepla a namáhání turbíny.
Pochopení toho, že turbodmychadlo stlačuje vzduch, umožňuje snadno pochopit, proč je mezichladič důležitý. Aniž bychom příliš počítali (znovu mluvíme o zákonu ideálního plynu), řekněme, že jak se tlak zvyšuje, teplo se vytváří v rámci nastaveného objemu.
Wastegate je jednoduše zařízení, které odvádí výfukové plyny předtím, než se dostanou na vstup do skříně turbíny.
Pojistný ventil je v podstatě přetlakový ventil, který je namontován na straně kompresoru turbosystému. Jeho úkolem je doslova uvolnit přebytečný plnicí tlak zachycený v systému, když se škrticí klapka zavře.
Potrubí je možná to poslední, co většina fanoušků zvažuje při stavbě turbo systému. Správná aplikace a velikost jsou však zásadní pro zajištění optimálního výkonu. V typickém systému turbodmychadla může být potrubí rozděleno do tří odlišných sekcí:potrubí, horká strana a studená strana.
Rozdělovače turba, které se vypořádávají s extrémními teplotními změnami, neuvěřitelným zpětným tlakem a vysokým zatížením, činí z těchto oblastí jednu z nejpravděpodobnějších oblastí v systému turba, kde dochází k problémům. Abychom pochopili, jaké extrémy musí odrůda den co den snášet, je nejlepší vyvinout odrůdu založenou na dlouhověkosti a síle, i když to znamená vzdát se trochu výkonu.
Jakékoli potrubí související s pohybem skutečných výfukových plynů, ať už do turbodmychadla nebo z něj, se obvykle nazývá potrubí horké strany. Vzhledem k extrémnímu teplu vznikajícímu při přenosu výfukových plynů do skříně turbíny je zde důležité použít pevný materiál a nerezová ocel je materiálem, který mnozí výrobci volí.
„Studená strana“ turbokitu se týká jakéhokoli potrubí souvisejícího s pohybem stlačeného vzduchu z turbodmychadla do těla škrticí klapky. Pokud instalujete mezichladič, je také součástí studené strany a bude nutné jej správně zapojit, aby vše fungovalo.
V rámci automobilového průmyslu se používá celá řada různých typů turbodmychadel:
Jedno turbodmychadla jsou to, co většina lidí považuje za turba. Vzhledem k různým velikostem prvků v turbu lze dosáhnout zcela odlišných vlastností točivého momentu. Velká turbodmychadla poskytují vyšší úroveň výkonu na nejvyšší úrovni, zatímco menší turbodmychadla dokážou točit rychleji a poskytují lepší výkon na nižší úrovni.
Jsou levným způsobem, jak zvýšit výkon a účinnost motoru, a díky tomu jsou stále populárnější. Umožňují menším motorům zvýšit účinnost tím, že produkují stejný výkon jako větší motory s přirozeným sáním a nižší hmotností.
Obvykle však fungují nejlépe v úzkém rozsahu otáček a řidiči často pociťují „prodlevu turbodmychadla“, dokud turbo nezačne pracovat ve svém maximálním rozsahu otáček.
Jak název napovídá, dvojitá turba znamenají přidání druhého turbodmychadla k motoru. U motorů V6 nebo V8 to lze provést přiřazením jednoho turba ke každé řadě válců.
Případně by se dalo použít menší turbo v nízkých otáčkách s větším turbem pro vyšší otáčky. Tato druhá konfigurace (známá jako dvojité sekvenční přeplňování turbodmychadlem) umožňuje širší rozsah otáček a poskytuje lepší točivý moment v nízkých otáčkách (snižuje prodlevu turba), ale také poskytuje výkon ve vysokých otáčkách. Není překvapením, že dvě turba zvyšují složitost a související náklady.
Turbodmychadla se dvěma spirálami vyžadují skříň turbíny s rozděleným sacím a výfukovým potrubím, které spojuje správné válce motoru s každou spirálou. nezávisle. Například u čtyřválcového motoru (s pořadím zapalování 1-3-4-2) mohou být válce 1 a 4 přiváděny do jedné spirály turba, zatímco válce 2 a 3 jsou přiváděny do samostatné spirály.
Toto uspořádání umožňuje účinnější dodávání energie výfukových plynů do turba a výsledkem je hustší a čistší vzduch v každém válci. Do výfukové turbíny se posílá více energie, což znamená větší výkon. Opět platí, že za řešení složitosti systému, který vyžaduje složité skříně turbíny, výfukové potrubí a turba, existuje cenová penalizace.
Typicky VGT obsahují prstenec aerodynamicky tvarovaných lopatek ve skříni turbíny na vstupu do turbíny. V turbodmychadlech pro osobní automobily a lehká užitková vozidla se tyto lopatky otáčejí, aby měnily úhel víření plynu a plochu průřezu.
Tyto vnitřní lopatky mění poměr plochy turba k poloměru (A/R) tak, aby odpovídaly otáčkám motoru a poskytují špičkový výkon. Nízký poměr A/R při nízkých otáčkách umožňuje turbu rychle se roztočit zvýšením rychlosti výfuku. Při vyšších rychlostech se poměr A/R zvyšuje, což umožňuje zvýšené proudění vzduchu. Výsledkem je nízký práh nabíjení, který snižuje prodlevu turba a poskytuje široké a rovnoměrné pásmo točivého momentu.
Zatímco VGT se obvykle používají v dieselových motorech, kde mají výfukové plyny nižší teplotu, až dosud byly VGT omezeny v aplikacích zážehových motorů kvůli jejich ceně a požadavku, aby součásti byly vyrobeny z exotických materiálů.
Vysoká teplota výfukových plynů znamená, že lopatky musí být vyrobeny z exotických tepelně odolných materiálů, aby nedošlo k jejich poškození. To omezilo jejich použití na aplikace luxusních vysoce výkonných motorů.
Jak název napovídá, turbodmychadlo VTS kombinuje výhody turba twin-scroll a turba s variabilní geometrií. To se provádí pomocí ventilu, který může odklonit proud výfukového vzduchu pouze na jednu spirálu, nebo změnou velikosti otevření ventilu lze výfukové plyny rozdělit do obou spirál.
Konstrukce turbodmychadla VTS nabízí levnější a robustnější alternativu k turbám VGT, což znamená, že jde o životaschopnou možnost pro aplikace s benzínovými motory.
Elektrické turbodmychadlo se používá k odstranění prodlevy turba ak podpoře normálního turbodmychadla při nižších otáčkách motoru, kde tradiční turbodmychadlo není nejúčinnější. Toho je dosaženo přidáním elektromotoru, který roztáčí kompresor turba od začátku a při nižších rychlostech, dokud výkon z výfukového objemu není dostatečně vysoký, aby poháněl turbo.
Tento přístup činí zpoždění turba minulostí a výrazně zvyšuje rozsah otáček, ve kterých turbo pracuje efektivně. Zatím je vše dobré. Zdá se, že elektronická turbodmychadla jsou odpovědí na všechny negativní vlastnosti tradičních turbodmychadel, ale existují určité nevýhody.
Většina se týká nákladů a složitosti, protože elektromotor je potřeba umístit a napájet a navíc také chladit, aby se předešlo problémům se spolehlivostí.
Turbodmychadlo (technicky turbodmychadlo), hovorově známé jako turbo, je turbinou poháněné, nucené sací zařízení, které zvyšuje výkon spalovacího motoru tím, že tlačí do spalovací komory další stlačený vzduch.
Turbodmychadlo na autě uplatňuje velmi podobný princip jako pístový motor. Využívá výfukové plyny k pohonu turbíny. Tím se roztočí vzduchový kompresor, který tlačí další vzduch (a kyslík) do válců, což jim umožňuje každou sekundu spálit více paliva.
Různé typy turbodmychadel:
Turbodmychadlo spolupracuje s výfukovým systémem a může vám potenciálně poskytnout zisk 70-150 koňských sil. Kompresor je připojen přímo k sání motoru a může poskytnout dalších 50–100 koní.
Většina poruch je způsobena třemi „turbo zabijáky“ hladověním oleje, kontaminací olejem a poškozením cizím předmětem. Více než 90 % poruch turbodmychadla je způsobeno olejem buď hladověním nebo kontaminací oleje. Ucpané nebo netěsné potrubí nebo nedostatek naplnění na armatuře obvykle způsobuje hladovění oleje.
Kompresor je poháněn od klikového hřídele motoru řemenem, hřídelí nebo řetězem, zatímco turbodmychadla získávají svůj výkon z turbíny, která sbírá energii z výfukových plynů motoru. Jednoduše řečeno, turbo je vzduchové čerpadlo, které umožňuje napumpovat více vzduchu do motoru při vyšším tlaku.
Přeplňovaný motor je motor, který k pohonu vozidla používá metodu nuceného nasávání poháněnou turbínou. Tato metoda tlačí recyklované výfukové plyny do spalovací komory motoru. Turbodmychadlem přeplňovaným motorem může proudit až o 50 % více vzduchu než tradičním motorem.
Zde jsou nejúčinnější způsoby, jak zvýšit výkon vašeho nákladního vozu.
5 způsobů, jak zvýšit výkon za méně než 500 $
Průměrné náklady na výměnu sestavy turbodmychadla se pohybují mezi 1 857 a 2 150 USD. Náklady na pracovní sílu se odhadují mezi 469 USD a 591 USD, zatímco ceny dílů jsou mezi 1 388 USD a 1 559 USD. Tento rozsah nezahrnuje daně a poplatky a nezohledňuje vaše konkrétní vozidlo nebo jedinečnou polohu.
Ano! Ve správných rukou lze opravit téměř všechny problémy turbodmychadel. Důležitější je identifikovat problém s turbodmychadlem a jak jej opravit. Abyste pochopili, jak diagnostikovat opravy turbodmychadla, zde je několik důležitých tipů pro opravy, které je třeba si zapamatovat.
Příznaky selhání turbodmychadla:
Pomocí vědy o mapách kompresoru a určité představě o velikosti a rozsahu otáček vašeho motoru můžete přidat prakticky jakékoli turbo do jakéhokoli motoru. Trik je v dostupnosti map a poměrů A/R skříně turbíny a velikosti turbínových kol.
Nejviditelnější výhodou turbomotoru je to, že díky nasávání vzduchu vám dává větší výkon, což znamená, že budete mít mnohem rychlejší a výkonnější jízdu. Motor vybavený turbem je mnohem menší a lehčí ve srovnání s motorem o stejném výkonu bez turbodmychadla.
Turbodmychadlo (technicky turbodmychadlo), hovorově známé jako turbo, je turbínou poháněné, nucené sací zařízení, které zvyšuje výkon motoru s vnitřním spalováním tím, že tlačí do spalovací komory další stlačený vzduch.
Malé turbodmychadlo poskytne přeplňování rychleji a při nižších otáčkách motoru, ale nemusí být schopno poskytnout větší výkon při vyšších otáčkách motoru, když do motoru proudí opravdu velký objem vzduchu.
No, větší výkon znamená větší výdej energie za sekundu. To znamená, že při používání musíte vynaložit více energie. Musíte tedy spálit více paliva. Teoreticky to znamená, že motor s turbodmychadlem není o nic úspornější než motor bez turbodmychadla.
Moderní přeplňované čtyřválce, pokud jsou správně zkonstruovány, buď porazí nebo se vyrovnají atmosférickému V6 téměř v každé kategorii. Turbo-čtyřky jsou lehčí, účinnější a mohou být výkonnější než atmosféricky plněný V6. Jediná věc, kterou bude V6 vždy dělat lépe, je tažná kapacita.
Stručně řečeno, ano, v některých situacích mohou zapalovací svíčky zvýšit výkon.
Pokud tedy dokážete dostat do motoru chladnější vzduch, vaše auto bude schopno smíchat s tímto vzduchem více paliva, čímž se zvýší výkon. Zkombinujte to s větším množstvím vzduchu přes větší a méně omezující filtr a sací trubku a můžete vidět nárůst výkonu až o 10–15 koní.
Turbodmychadlo je v podstatě doplňková součást, která tlačí více vzduchu do spalovací komory. Výsledkem je, že vůz produkuje více výkonu, a přitom zachovává spotřebu paliva. Pokud jde o údržbu, na rozdíl od obav, které mohou mít někteří majitelé aut, auto s turbodmychadlem vyžaduje stejnou péči jako běžné auto.
Vozidlo může jezdit bez efektivně fungujícího turbodmychadla, ale bude mít špatný výkon a vaše rozhodnutí může mít dramatické důsledky. Pokud je problém v dodávce oleje nebo problém související s vnitřními součástmi, hrozí úplné selhání.
Pokud nemáte turbo, váš motor nastartuje a běží bez něj, ale ujistěte se, že olejové potrubí není připojeno k motoru.
Dobrou zprávou je, že k poškození motoru kvůli selhání turba dochází jen zřídka. Pokud se oběžné kolo odlomí, obvykle skončí v mezichladiči a katalyzátoru.
Dvě hlavní výhody přeplňovaného motoru jsou vyšší hustota výkonu a vyšší spotřeba paliva. Protože turbodmychadlo umožňuje malému motoru produkovat větší výkon, mohou výrobci zmenšit zdvihový objem motoru.