| Главная » Статьи » Автомобильные Статьи » Выпускные системы |
Есть множество способов форсирования ДВС. Наддув двигателя по праву является одним из самых лучших. На первом такте работы двигателя происходит всасывание двигателем смеси, причем смесь попадает в цилиндр под атмосферным давлением,и хотя в некоторых случаях удается увеличить КН до 1.0 и даже выше, все равно выше головы не прыгнуть. Чтобы мотор смог выполнить в единицу времени больше работы, нужно в ту же единицу времени сжечь больше топлива, и соответственно, подать ему больше окислителя – воздуха в нашем случае. И один из способов дать больше воздуха для поддержания нужного состава смеси это накачать его в цилиндр компрессором. Мы выделим турбокомпрессор или ТКР. Он представляет из себя узел, состоящий из газотурбинного двигателя 7(Рис. 1) и приводимого им в во вращение центробежного компрессора 1. Выхлопные газы вращают турбинное колесо, а сидящее с ним на одном валу компрессорное колесо качает воздух в мотор через интеркулер 3, служащий для охлаждения сжатого воздуха.
Каждая турбина, как и любой другой узел имеет свои характеристики, от которых зависит выбор или не выбор её в качестве насоса для каждого конкретного мотора. Турбокарта это график, демонстрирующий основные показатели турбины, такие как развиваемое давление, производительность, обороты турбины, линия помпажа и т.д. GT25R 54.3mm, 60 trim, 0.80 A/R
Данный график расположен на координатной сетке, по оси абсцисс которой размечено измеряемое давление, в атмосферах, по оси ординат - производительность турбины, в фунтах в минуту. Измеряемое давление это частное от деления абсолютного давление на выходе компрессора на абсолютное давление на входе компрессора за вычетом потерь на декомпрессию улитки. Абсолютное давление это давление с учетом атмосферного, а измеряемое давление это давление, измеряемое приборами, так как манометры расчитаны так, что показывают только давление выше среднего атмосферного, это 14.7psi - pounds per square inches или 1атм или примерно 1 бар (1.01атм). Это давление воздуха на уровне моря при н.у. Линия нижнего предела эффективности ТКР (ЛНПЭ) - для
гарретовских турбин это линия, за которой КПД ТКР падает ниже 58%. А
это означает, что опасно загонять ТКР в три крайности, в линию помпажа,
нижний предел эффективности и предел по оборотам Производительность ТКР это количетсво воздуха, которое компрессор способен прокачать через себя, измеряется в единицах веса. AF*G*(460+Ti) 33,0633*636,6(460+130) 21048,1*590 Мы получили абсолютное давление, которое необходимо для получения 280сил на 8000об/мин, чтобы получить избыточное или измеряемое давление, нужно вычесть из полученного результата атмосферное давление на вашей высоте относительно моря, вычтем 14.7. Получаем 19.2psi, это 1.3атм избытка. Чем больше объем, тем меньшее давление необходимо мотору для получения заветных 280сил, однако ему будет нужно все те же 900кг/час воздуха. Но к нашим 19,2psi нужно прибавить 2psi (как потери на разгерметизацию улитки), то бишь 1.42атм. Ну чтож, мы знаем, что нам нужно от турбины для нашего 2112, осталось подобрать турбину, которая удовлетворяет этим требованиям. Делается это следующим образом: берем турбокарты всех доступных турбин, наносим на турбокарту пиковую точку - 900кг (33lb/min) и 2,42атм. Получаем точку на турбокарте и смотрим, чтобы она была как можно в более эффективной зоне работы и чтобы она была как можно дальше от линии помпажа. Потом считаем, сколько будет потреблять воздуха мотор на планируемом пике момента и так же накладываем на турбокарту. Нужно чтобы обе точки были в рабочей зоне ТКР. Если какая-либо точка находится левее линии помпажа, то турбина слишком большая (это как раз один из тех случаев, когда больше не значит лучше). Или вы рискуете некоторое время слушать стрекот турбины с последующей покупкой новой. Если точка лежит правее ЛНПЭ, то турбина слишком маленькая... Наш случай, 2112 1.5L 16v и GT2540R Теперь перейдем к такому понятию, как A/R (Area/Radius). GT2540R 76mm, 48 trim, 0.70 A/R
Это основной геометрический показатель любого центробежного насоса; это отношение радиуса, проведенного от оси вращения вала колеса к площади канала по срезу этим радиусом. Турбокомпрессор состоит из двух частей: компрессор и приводящий его в движение газотурбинный двигатель. Мы можем разделить A/R для турбины и компрессора. Турбинны A/R: а вот тут все намного интересней. С другой стороны, большое отношение приводит к меньшим скоростям газов в турбине, увеличению отклика турбины, но газы попадают на внешнюю сторону лопаток, что увеличивает пропускную способность турбины, улучшает её работу на высоких оборотах из-за уменьшения противодавления, ведь чем ближе к концам лопаток давит газ, тем легче крутить колесо (простейший рычаг). Так что выбрать? Можно рассмотреть две крайности: возьмем наш 2112 и поставим на него турбины с турбинным A/R 0.69 и 1.09: Второй случай будет иным. Такой мотор будет вяло откликаться на педаль на низких оборотах мотора, будет провал, однако на высоких оборотах, на оборотах максимальной мощности, турбина будет давать мотору все, чтое му нужно, продувка цилиндров будет на порядок выше, чем в первом варианте, однако в пробках мотор будет простым разжатым атмосферником. А что касается выпускных коллекторов, в целом, правило как всегда одно – короче и прямее. | |
| Просмотров: 1097 | |
| Всего комментариев: 0 | |