Turbocompound - was ist das? Arbeitsprinzip

Um die Effizienz von Aggregaten zu verbessern, entwickeln Hersteller verschiedene Mechanismen und Geräte. Darunter befindet sich eine Turboverbindung. Lassen Sie uns herausfinden, um welche Art von Gerät es sich handelt, wie ein Turbo-Compound-Motor funktioniert und welche Vorteile er hat.

Was ist Turboverbindung?

Diese Modifikation wird bei einem Dieselmotor verwendet. In einer klassischen Form verfügt der Motor über eine Turbine, die Abgase verwendet, um den Luftdruck im Ansaugkrümmer zu erhöhen.

Die Gasturbine sorgt für eine bessere Verbrennung des HTS in den Zylindern, wodurch die Atmosphäre weniger schädliche Substanzen erhält und der Motor mehr Leistung erhält. Dieser Mechanismus verbraucht jedoch nur einen Bruchteil der Energie, die freigesetzt wird, wenn die Abgase den Abgaskrümmer verlassen.

Hier sind einige Zahlen. Die Abgastemperatur am Ausgang des Motors kann etwa 750 Grad erreichen. Wenn das Gas durch die Turbine strömt, dreht es die Schaufeln, wodurch der Motor eine zusätzliche Menge Frischluft erhält. Am Auslass der Turbine sind die Gase noch heiß (ihre Temperatur sinkt nur um hundert Grad).

Die verbleibende Energie wird von einem speziellen Block verbraucht, durch den der Auspuff fließt. Das Gerät wandelt diese Energie in mechanische Wirkung um, wodurch die Drehung der Kurbelwelle erhöht wird.

Termin

Die Essenz des Verbundblocks besteht darin, die Leistung der Kurbelwelle aufgrund der Energie zu erhöhen, die in einem herkömmlichen Motor einfach in die Atmosphäre abgegeben wird. Der Diesel erhält einen zusätzlichen Drehmomentschub, verbraucht jedoch keinen zusätzlichen Kraftstoff.

Wie die Turbomischung funktioniert

Die klassische Turboaufladung besteht aus zwei Mechanismen. Das erste ist Gas, dessen Laufrad in Bewegung gesetzt wird, weil im Abgasweg Druck erzeugt wird. Der zweite Mechanismus ist ein Kompressor, der dem ersten Element zugeordnet ist. Sie dient dazu, Frischluft in die Zylinder zu pumpen.

Im Herzen der zusätzlichen Einheit wird eine Leistungsturbine verwendet, die sich hinter der Hauptturbine befindet. Um den großen Unterschied zwischen der Drehung der Turbomischung und des Schwungrads zu beseitigen, wird ein hydraulisches Element verwendet - eine Kupplung. Sein Schlupf gewährleistet die Koordination des vom Gerät und der Motorkurbelwelle kommenden Drehmoments.

Hier ist ein kurzes Video, wie eine der Modifikationen von Volvo-Turbocompound-Motoren funktioniert:

Volvo Trucks - D13 Turbo Compound Motor

Turbo-Compound-Betriebsschema

Hier ist ein kurzes Diagramm der Funktionsweise eines Turbomischmotors. Zunächst tritt Abgas in den Hohlraum des Turboladers ein und dreht die Hauptturbine. Ferner dreht die Strömung das Laufrad dieses Mechanismus. Darüber hinaus kann die Geschwindigkeit 100 pro Minute erreichen.

Hinter der Laderschaltung ist ein Verbundblock installiert. Ein Strom tritt in seinen Hohlraum ein und dreht seine Turbine. Diese Zahl erreicht 55 Tausend pro Minute. Als nächstes werden eine Fluidkupplung und ein mit der Kurbelwelle verbundenes Untersetzungsgetriebe verwendet. Ohne eine Flüssigkeitskupplung kann das Gerät die Leistung des Verbrennungsmotors nicht gleichmäßig steigern.

Der Scania-Motor hat ein solches Schema. Dieser Prozess ist die Arbeit des Kraftwerks DT 1202. Der klassische Turbodieselmotor konnte innerhalb von 420 PS Leistung entwickeln. Nachdem der Hersteller das Triebwerk mit einem Turbo-Compound-System aufgerüstet hatte, erhöhte sich seine Leistung um 50 Pferde.

Vor- und Nachteile

Die Besonderheit der innovativen Entwicklung ermöglichte es, solche positiven Ergebnisse zu erzielen:

• Ordentliche Steigerung des Motorwirkungsgrades, aber gleichzeitig dreht sich die Kurbelwelle nicht schneller als gewöhnlich;
• Während des Betriebs benötigt die Installation keinen zusätzlichen Kraftstoff, wodurch das Auto nicht unersättlicher wird.
• Aufgrund des Vorhandenseins einer hydraulischen Kupplung wird die Stabilität des Geräts durch eine starke Laständerung gewährleistet.
• Der Motor läuft viel ruhiger, da die Leistungssteigerung durch eine effizientere Kurbelwellendrehung erzielt wird, jedoch nicht durch Stöße des Kurbelmechanismus.
• Die Lebensdauer der Einheit nimmt nicht ab, als ob eine Turbine in einem herkömmlichen Motor installiert wäre. Im Gegenteil, aufgrund des Entladens des Kolbenmechanismus nimmt seine Arbeitsressource zu.

Zu den Nachteilen gehört die Tatsache, dass viel Geld für die Entwicklung ausgegeben wurde und eine zusätzliche Installation auch eine Zahlung für die Modernisierung des Motors erfordert. Zusätzlich zu den hohen Kosten des Motors selbst wird sein Design komplizierter. Aus diesem Grund werden Wartungs- und ggf. Reparaturen teurer, und es ist schwieriger, einen Master zu finden, der das Installationsgerät genau versteht.

Wir bieten eine kleine Probefahrt eines Turbocompound-Dieselmotors an:

Volvo FH I-Save - Testen der Turbomischung