Fixed at variable geometry turbocharger - ano ang pagkakaiba?

Kadalasan kapag naglalarawan ng mga makina, ang terminong "variable turbocharger geometry" ay ginagamit. Paano ito naiiba sa isang pare-pareho at ano ang mga pakinabang at disadvantage nito?

Ang turbocharger ay isang device na malawakang ginagamit sa mga diesel engine mula noong 80s, na nagpapataas ng torque at power at positibong nakakaapekto sa pagkonsumo ng gasolina. Ito ay salamat sa turbocharger na ang mga diesel ay hindi na itinuturing na maruming gumaganang mga makina. Sa mga makina ng gasolina, nagsimula silang magkaroon ng parehong gawain at mas madalas na lumitaw noong dekada 90, sa paglipas ng panahon ay nakakuha sila ng katanyagan, at pagkatapos ng 2010 naging karaniwan sila sa mga makina ng gasolina tulad ng mga ito noong dekada 80 at 90. sa mga diesel.

Paano gumagana ang isang turbocharger?

Ang isang turbocharger ay binubuo ng isang turbine at isang compressor naka-mount sa isang karaniwang baras at sa isang pabahay na nahahati sa dalawang halos dobleng panig. Ang turbine ay hinihimok ng mga maubos na gas mula sa exhaust manifold, at ang compressor, na umiikot sa parehong rotor kasama ang turbine at hinihimok nito, ay lumilikha ng presyon ng hangin, ang tinatawag na. muling pagdadagdag. Pagkatapos ay pumapasok ito sa intake manifold at combustion chamber. Kung mas mataas ang presyon ng tambutso ng gas (mas mataas na bilis ng engine), mas mataas ang presyon ng compression.  

Ang pangunahing problema sa mga turbocharger ay tiyak na nakasalalay sa katotohanang ito, dahil kung walang naaangkop na bilis ng tambutso ng gas, walang tamang presyon para sa pag-compress ng hangin na pumapasok sa makina. Ang supercharging ay nangangailangan ng isang tiyak na halaga ng maubos na gas mula sa isang makina sa isang tiyak na bilis - nang walang wastong pag-load ng tambutso, walang tamang pagpapalakas, kaya ang mga supercharged na makina sa mababang rpm ay lubhang mahina.

Upang mabawasan ang hindi kanais-nais na kababalaghan na ito, dapat gumamit ng turbocharger na may tamang sukat para sa ibinigay na makina. Ang mas maliit (mas maliit na diameter rotor) ay "umiikot" nang mas mabilis dahil lumilikha ito ng mas kaunting drag (mas kaunting pagkawalang-galaw), ngunit nagbibigay ito ng mas kaunting hangin, at samakatuwid ay hindi bubuo ng maraming boost, i.e. kapangyarihan. Kung mas malaki ang turbine, mas mahusay ito, ngunit nangangailangan ito ng mas maraming pag-load ng gas na tambutso at mas maraming oras upang "magpaikot". Ang panahong ito ay tinatawag na turbo lag o lag. Samakatuwid, makatuwirang gumamit ng isang maliit na turbocharger para sa isang maliit na makina (hanggang sa mga 2 litro) at isang malaki para sa isang mas malaking makina. Gayunpaman, ang mga mas malaki ay mayroon pa ring problema sa lag, kaya Ang mga malalaking makina ay karaniwang gumagamit ng bi-turbo at twin-turbo system.

Gasoline na may direktang iniksyon - bakit turbo?

Variable geometry - ang solusyon sa problema sa turbo lag

Ang pinaka-epektibong paraan upang mabawasan ang turbo lag ay ang paggamit ng variable geometry turbine. Ang mga movable vanes, na tinatawag na vanes, ay nagbabago ng kanilang posisyon (angle of inclination) at sa gayon ay nagbibigay ng pabagu-bagong hugis sa daloy ng mga gas na tambutso na tumama sa hindi nagbabagong mga blades ng turbine. Depende sa presyon ng mga gas na tambutso, ang mga blades ay nakatakda sa isang mas malaki o mas maliit na anggulo, na nagpapabilis sa pag-ikot ng rotor kahit na sa mas mababang presyon ng tambutso ng gas, at sa mas mataas na presyon ng tambutso ng gas, ang turbocharger ay gumagana bilang isang maginoo na walang variable. geometry. Ang mga timon ay naka-mount sa isang pneumatic o electronic drive. Ang variable na turbine geometry ay unang ginamit halos eksklusibo sa mga makinang diesel., ngunit ngayon ay lalong ginagamit na rin ito ng gasolina.

Ang epekto ng variable geometry ay higit pa makinis na acceleration mula sa mababang revs at ang kawalan ng isang kapansin-pansing sandali ng "pag-on sa turbo". Bilang isang tuntunin, ang mga makinang diesel na may pare-parehong turbine geometry ay bumibilis sa halos 2000 rpm nang mas mabilis. Kung ang turbo ay may variable na geometry, maaari silang mapabilis nang maayos at malinaw mula sa mga 1700-1800 rpm.

Ang variable na geometry ng turbocharger ay tila may ilang mga plus, ngunit ito ay hindi palaging ang kaso. Higit sa lahat ang buhay ng serbisyo ng naturang mga turbine ay mas mababa. Ang mga deposito ng carbon sa mga manibela ay maaaring humarang sa kanila upang ang makina sa mataas o mababang hanay ay walang kapangyarihan nito. Mas masahol pa, ang mga variable na geometry turbocharger ay mas mahirap i-regenerate, na mas mahal. Minsan hindi posible ang kumpletong pagbabagong-buhay.