Turbocompound - چیست؟ اصل عمل

برای بهبود بهره وری از واحدهای قدرت ، تولید کنندگان در حال توسعه مکانیسم ها و دستگاه های مختلف هستند. در میان آنها یک توربو ترکیبی است. بیایید بفهمیم چه نوع دستگاهی است ، موتور ترکیبی چگونه کار می کند و چه مزایایی دارد.

توربو ترکیب چیست

این اصلاح در موتور دیزلی استفاده می شود. در یک فرم کلاسیک ، موتور دارای یک توربین است که از گازهای خروجی برای افزایش فشار هوا در منیفولد ورودی استفاده می کند.

توربین گاز احتراق بهتری از HTS در سیلندرها ایجاد می کند ، به همین دلیل جو مواد مضر کمتری دریافت می کند و موتور قدرت بیشتری پیدا می کند. با این حال ، این مکانیسم فقط کسری از انرژی آزاد شده را هنگام خروج گازهای خروجی از منیفولد خروجی استفاده می کند.

در اینجا چند عدد آورده شده است. دمای گاز اگزوز در خروجی موتور می تواند به حدود 750 درجه برسد. وقتی گاز از توربین عبور می کند ، پره ها را می چرخاند و این امر باعث می شود مقدار اضافی هوای تازه به موتور برسد. در خروجی توربین ، گازها هنوز گرم هستند (دمای آنها فقط صد درجه کاهش می یابد).

انرژی باقیمانده توسط یک بلوک خاص که اگزوز از آن می گذرد استفاده می شود. دستگاه این انرژی را به عمل مکانیکی تبدیل می کند که باعث افزایش چرخش میل لنگ می شود.

انتصاب

ماهیت بلوک مرکب افزایش قدرت میل لنگ به دلیل انرژی است که به راحتی در یک موتور معمولی به جو منتقل می شود. دیزل یک گشتاور اضافی می گیرد ، اما از سوخت اضافی استفاده نمی کند.

اصل عملکرد توربو ترکیب

توربوشارژ کلاسیک از دو مکانیزم تشکیل شده است. اولین گاز است که پروانه آن به دلیل ایجاد فشار در دستگاه اگزوز به حرکت در می آید. مکانیسم دوم کمپرسور مرتبط با عنصر اول است. هدف آن پمپاژ هوای تازه به داخل سیلندرها است.

در قلب واحد اضافی ، از یک توربین قدرت استفاده می شود که در پشت توربین اصلی قرار دارد. برای از بین بردن تفاوت فاحش بین چرخش ترکیب توربو و چرخ دنده ، از یک عنصر هیدرولیکی استفاده می شود - کلاچ. لغزش آن تطبیق گشتاور حاصل از دستگاه و میل لنگ موتور را تضمین می کند.

در اینجا یک فیلم کوتاه از نحوه عملکرد یکی از تغییرات موتورهای توربوکامپوند ولوو مشاهده می کنید:

Volvo Trucks - موتور D13 Turbo کامپوند

طرح عملکرد ترکیبی توربو

در اینجا یک نمودار سریع از نحوه کار یک موتور ترکیبی وجود دارد. ابتدا گازهای خروجی وارد حفره توربوشارژر می شوند و توربین اصلی را می چرخانند. بعلاوه ، جریان پروانه این مکانیسم را می چرخاند. علاوه بر این ، سرعت می تواند به 100 هزار در دقیقه برسد.

یک بلوک مرکب در پشت مدار سوپرشارژر نصب شده است. جریانی وارد حفره آن می شود و توربین خود را می چرخاند. این رقم در دقیقه به 55 هزار می رسد. در مرحله بعد ، از یک کلاچ هیدرولیک و یک دنده کاهش دهنده متصل به میل لنگ استفاده می شود. بدون اتصال مایع ، دستگاه قادر به افزایش صاف در قدرت موتور احتراق داخلی نخواهد بود.

موتور اسکانیا چنین طرحی دارد. این فرایند برای بهره برداری از نیروگاه DT 1202 استفاده می شود. موتور کلاسیک دیزلی توربوشارژ قادر به تولید نیرو در عرض 420 اسب بخار بود. بعد از اینکه سازنده واحد قدرت را با سیستم ترکیبی توربو به روز کرد ، عملکرد آن 50 اسب افزایش یافت.

مزایا و معایب

ویژگی توسعه ابتکاری دستیابی به نتایج مثبت زیر را امکان پذیر می کند:

• افزایش مناسب کارایی موتور ، اما در عین حال میل لنگ بیشتر از حد معمول نمی چرخد.
• در حین کار ، نصب به سوخت اضافی احتیاج ندارد که باعث شادابی بیشتر خودرو نمی شود.
• به دلیل وجود یک اتصال هیدرولیکی ، پایداری واحد با تغییر شدید بار تضمین می شود.
• موتور بسیار روانتر کار می کند زیرا افزایش قدرت از طریق چرخش کارآمدتر میل لنگ تأمین می شود ، اما به دلیل تکان خوردن از مکانیزم میل لنگ نیست.
• دوام واحد کاهش نمی یابد ، مثل اینکه توربین روی موتور معمولی نصب شده باشد. برعکس ، به دلیل تخلیه مکانیسم پیستون ، عمر کاری آن افزایش می یابد.

از معایب آن می توان به این واقعیت اشاره کرد که هزینه زیادی برای توسعه هزینه شده و نصب اضافی نیز مستلزم پرداخت هزینه های نوسازی موتور است. علاوه بر هزینه بالای خود موتور ، طراحی آن پیچیده تر می شود. به همین دلیل ، تعمیر و نگهداری و در صورت لزوم تعمیرات گران تر می شود و یافتن استادی که دستگاه نصب را به خوبی درک کند دشوارتر است.

ما یک تست درایو کوچک از یک موتور دیزلی توربو ترکیبی را ارائه می دهیم:

Volvo FH I-Save - تست توربو ترکیب