ターボチャージャーとは? 内燃機関のターボチャージャーの動作条件について学ぶ
機械の操作

ターボチャージャーとは? 内燃機関のターボチャージャーの動作条件について学ぶ

名前自体は、タービンの目的が圧縮であることを示唆しています。 燃料に点火するには空気が必要であるため、ターボチャージャーは燃焼室に入る空気のドラフトに影響を与えます。 気圧が上がるってどういうこと? これにより、大量の燃料を燃焼させることが可能になり、エンジン出力が向上します。 しかし、これはタービンが実行する唯一の機能ではありません。 自動車用ターボチャージャーの詳細をご覧ください!

タービンはどのように配置されていますか?

タービンの仕組みを理解したい場合は、その仕組みを知る必要があります。 これは、次の XNUMX つの部分に分かれています。

  • 寒い;
  • 熱い。

高温部分は、燃料と空気の混合気の燃焼から生じる排気ガスによって駆動されるタービン ホイールで構成されています。 インペラは、エンジンの排気マニホールドに取り付けられたハウジングに収納されています。 低温側も、インペラーと、エア フィルターから強制的に空気が送り込まれるハウジングで構成されます。 両方のローターが同じ圧縮機コアに配置されています。

冷側の梨も重要な部位。 最大ブーストに達すると、ロッドが排気バルブを閉じます。

内燃機関のターボチャージャーの作動

煙道ガスインパルスの作用により、高温側のローターが加速されます。 同時に、コアのもう一方の端にあるローターが動き始めます。 固定ジオメトリーのターボチャージャーは、排気ガスの勢いに完全に依存するため、エンジンの回転数が高いほど、ローターの回転が速くなります。 新しい設計では、タービンの動翼の可動性が影響します。 エンジン速度に対する過給圧の比率が減少します。 したがって、ブーストはすでに低回転域で現れています。

ターボチャージャー - 動作原理とエンジンへの影響

圧縮空気が燃焼室に入るという事実により、何が可能になりますか? ご存知のように、空気が多いほど酸素が多くなります。 後者自体はユニットの出力の増加には影響しませんが、さらに、エンジンコントローラーは、補充するたびに燃料の量を増やします。 酸素がなければ燃えません。 したがって、ターボチャージャーはエンジンの出力とトルクを増加させます。

ターボチャージャー - 低温側はどのように機能しますか?

この名前の由来は? インテークマニホールドに入る空気は冷たい(または少なくとも排気ガスよりもはるかに冷たい)ことを強調します。 当初、設計者はフィルターから直接燃焼室に空気を送り込むエンジンにのみターボチャージャーを取り付けました。 しかし、それが熱くなり、デバイスの効率が低下することに気付きました。 そのため、冷却システムとインタークーラーを取り付ける必要がありました。

インタークーラーはどのように機能し、なぜ取り付けられるのですか?

ラジエーターは、フィンを通過する空気の流れが、注入された空気を冷却するように設計されています。 ガス力学は、空気密度が温度に依存することを証明しています。 寒くなると酸素が多くなります。 したがって、点火に必要な、より多くの空気を一度にエンジン コンパートメントに押し込むことができます。 工場から、インタークーラーは通常、ホイールアーチまたはバンパーの下部に取り付けられていました。 ただし、流体冷却器の前に配置すると、最良の結果が得られることが観察されています。

ディーゼルターボチャージャーはどのように機能しますか?違いはありますか?

要するに - いいえ。 圧縮点火エンジンと火花点火エンジンの両方が排気ガスを生成するため、ガソリン、ディーゼル、およびガス エンジンのターボチャージャーは同じように機能します。 ただし、その管理は以下を使用して異なる場合があります。

  • バイパス弁;
  • 真空制御 (バルブ N75 など);
  • ブレードの可変位置。 

特定のエンジンのタービンの回転範囲も異なる場合があります。 ディーゼル車や小型ガソリン車では、低回転域からすでに伸びが感じられます。 古いタイプのガソリン車は、3000 rpm で最大ブーストに達することがよくありました。

新しい自動車用ターボチャージャーとその自動車用機器

最近まで、エンジンごとに複数のターボチャージャーを使用することは、高性能エンジンのみに限定されていました。 2000年より前でさえ、6つのタービンを備えた設計が大量使用のために製造されていたため、これには何も奇妙なことはありません(たとえば、Audi A5 C2.7 XNUMXバイターボ)。 多くの場合、より大きな燃焼プラントには、サイズの異なる XNUMX つのタービンが収容されています。 そのうちの XNUMX つは低 rpm でエンジンを駆動し、もう XNUMX つは回転リミッターが切れるまで高 rpm でブーストを提供します。

ターボチャージャーは偉大な発明であり、世話をする価値があります。 エンジンオイルを動力とするため、適切なメンテナンスが必要です。 これは、高速走行時、加速時、または車内のパワーを増加させるときだけでなく、便利です。 とても実用的です。 燃料消費量を減らし (出力と効率を高めるためにエンジン出力を上げる必要はありません)、煙をなくし (特にディーゼル車)、決定的な瞬間 (追い越し時など) に出力を上げることができます。

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