Перепускной клапан турбонагнетателя: Турбины, клапан управления турбиной и турбонаддув в Ford Mondeo

Где расположен перепускной клапан турбонагнетателя skoda

Содержание статьи:

Фото

Перепускной клапан турбонагнетателя | Audi Клуб

Видео

Похожие статьи

Skoda Octavia Combi DSG7 › Бортжурнал › Перепускной клапан турбонагнетателя — кирдык. night-SHIFT на мобильном. В общем, не прошло и двух месяцев после окончания гарантии и такое   Запись в регистраторе событий Номер: P Перепускной клапан турбонагнетателя электрическая неисправность Тип ошибки 2: активна/статическая Признак: Статус: -Стандартные параметрические условия: Дата: Время: Пробег (DTC): Приоритет: 2 Счётчик частоты проявления: 1 (сейчас уже 2) Индекс забывания / ездовой цикл:

Клапан воздушной тяги нагнетателя так правильно называется перепускной клапан турбокомпрессора N, который стравливает избыточный воздух обратно в систему впуска. В интернете распространено обсуждение, что на некоторых версиях турбоВАГов стоит клапан старой ревизии 06F G, с резиновой мембраной, которая бывает пропускает воздух, и таким образом турбина не надувает.

Остро вопрос стоит на автомобилях с большим пробегом, и у чипованых, у которых давление наддува заметно выше. 06F G. Но, спасибо инженерам ВАГа, этот клапан был модернизирован, на с пластиковой мембраной, которая им.

Skoda – известный чешский производитель автомобилей. Логотипом компании является стилизованная стрела и индеец с тремя перьями, появился он в 1926 году. Значение и автор эмблемы неизвестны.

Вчера поставил себе перепускной клапан турбонагнетателя Австралийской фирмы GFB (Покупал здесь). Здесь (GAN77) как он работает и зачем он нужен.  Skoda Octavia , двигатель бензиновый л., л. с., передний привод, механическая коробка передач — тюнинг. Комментарии  на днях снял этот самый клапан. начал пропускать. поставил стоковый. расстояние между самим клапаном и ответной частью увеличилось (хоть и промазывал маслом перед установкой) сейчас разгон вернулся на нужный уровень. но он зараза как то гудит странно когда разгоняешься активно. будем думать что можно поставить от например той же самой ауди или какой нибудь еще аналог стоку.

При открытии дроссельной заслонки, перепускной клапан N закрывается, и давление наддува, которое обеспечивается раскрученной турбиной, может использоваться для работы двигателя. И тут я решил махнуть его на свое авто. Полный размер Сам байпас, который устанавливается в штатное место расположения клапана N Случается, что движение рычага прерывчатое, это особенно заметно при нагревании. Но, спасибо инженерам ВАГа, этот клапан был модернизирован, на с пластиковой мембраной, которая имеет намного больший ресурс, в сравнении с клапаном с резиновой мембраной.

Перепускной клапан турбонагнетателя

Клубные карты Правила форума. Страница 34 из 38 Первая Опции темы Версия для печати Подписаться на эту тему… Поиск по теме. После полной чистки всех патрубков, замены байпасного и редукционного клапанов сделал опрессовку — воздух уходит сразу, давление не набирается.

Воздух выходит только из под клапанной крышки подтравливает прокладка-полумесяц под ГНЦ , для проверки всего остального было решено сделать раздельную опрессовку без системы ВКГ и следовательно без полости под клапанной крышкой. Для этого было отключено и заглушено нижнее колено ВКГ от эжекционного насоса а так же отключен и заглушен редукционный клапан со стороны клапанной крышки. При повторной опрессовке бурлило масло в двигателе и воздух все равно выходил из единственного незаглушенного патрубка клапанной крышки.

LeMurNet , а что через номер 13 й не может пройти воздух? Maximka79 , из картера двигателя коленчатого вала? Ну допустим, не зря же там масло булькает при этом, а откуда в картер давление проходит?

Кто-нибудь может расшыфровать схемку всмысле написать что как называется? И второй вопросик,менял патрубок вентиляции картера был треснут на сгибе и тройник патрубка,делал опресовку-шипит вроде клапан под номером 3 на схемке выше ,так же шипит из маслозаливной горловины не сильно и из под щупа,как устранить это всё? А ну я так и делаю.

Коллеги, отписывал свой вопрос в своей теме, но все же лучше в профильную Итак, в эти выхи опрессовывался, и! Если должны то значит заменить, прав-но? Это, на мой взгляд, несильное давление — в колесе такое пальцем без усилий заткнёшь.

ТТКлим , давление и не будет держаться, щуп и крышку менять не обязательно ну если только кошелек не застегивается а вот в районе турбы шипение надо устранять Добавлено чуть позже и не забудь байпас проверить- дунь, или втяни в тонкий шланг, что на коллекторе-должен держать.

Он ведь как я понимаю лишь избыток давления с бака стравливает? Про байпас — проверю, хотя летом этим полностью менял и байпас и грибок, в общем уделил внимание ВКГ. Кто что скажет про клапан адсорбера? В остальном то все понятно. Блин, надо картинки со схемой опрессовки, куда то делись с первого поста, може где еще тема была с картинками? Рестайлинг, пендос, г.

Ресурс моторов VW от Mex n! K в разделе Архив г. Вся информация, размещенная на данном веб-сайте, предназначена только для персонального пользования! По всем вопросам можно связаться: Golf, Touareg, Audi, Skoda.

Звук перепускного клапана турбины!

Перепускной клапан | Тюнинг ателье VC-TUNING

Вращение турбины происходит при помощи выхлопных газов, попадающих в турбину через лопасти крыльчатки и, таким образом, приводят ее в движение. А при помощи крыльчатки, которая вращается, раскручивается колесо компрессора. Именно благодаря этому создается давление коллектора. Степень давления зависит от того, какое количество воздуха проходит сквозь турбину. 
 
То, с какой частотой вращается двигатель, влияет на количество выхлопных газов. Это значит, что чем выше это количество, тем выше давление создается. Например, если машина будет ехать очень быстро, то турбина будет создавать высокое давление. Из-за него возникает переизбыток выхлопных газов и, как следствие, мотор может выйти из строя.

Контроль давления
Для того чтобы контролировать уровень давления, необходимо уменьшить количество газов, попадающих на турбины. Чаще всего применяется перепускной клапан, расположенный внутри механизма. Но достаточно часто используется внешний перепускной клапан, установленный до турбины. Для этого монтируется перекрестная труба. В некоторых случаях этого можно добиться заменой некоторых частей коллектора.

Клапан, расположенный внутри механизма, обладает достаточно крупным отверстием. Именно через это отверстие газ покидает турбину. В этом клапане есть заслонка, закрывающая отверстие, когда турбиной набирается нужное давление (в процессе ее работы). На заслонке находится рычаг с присоединенным к нему активатором, выполняющим функцию преобразователя линейного движения из давления. Активатор при помощи рычага двигает заслонку и открывает ее полностью, когда давление находится на критическом показателе.

Контроллер наддува для получения высокого давления
Соленоид является измерительным прибором, устанавливаемым перед активатором и измеряющим давление, поступающее на сам активатор.  К примеру, если клапан активируется при давлении 11 psi, а настоящее давление 12 psi, то соленоид дает клапану показатели в 10 psi, и клапан не будет активироваться до того, как показатели настоящее давления не достигнут 14 psi.

Работа соленоида основана на применении рабочего цикла небольшого механизма. Когда изменяется рабочий цикл соленоида, количество воздуха, которое через него происходит, тоже изменяется. Данный прибор управляется при помощи компьютера, измеряющего уровень давления, чтобы дать команду изменить степень наддува, открывая или закрывая перепускной клапан.

Способы настройки тяги клапана
Перемещение рычага свободное. Если рычагу что-то мешает двигаться на креплении, значит, эту неполадку необходимо устранить. В некоторых случаях движение рычага может быть рывками. Чаще всего это происходит в случае его нагревания.

Длину тяги активатора можно изменять, чтобы регулировать уровень открытости перепускного клапана. Если затянуть конец, то тяга укоротиться, а если расслабить, то, наоборот, удлинится. При использовании короткой тяги, перепускной клапан будет достаточно плотно закрыт. Поэтому активатору нужно будет выше давление для открытия клапана. Следовательно, возникает более высокое давление, которое быстрее раскручивает турбины. Обратный процесс возникает при слабой тяге.

При применении контроллера обратной связи регулировка клапана не будет давать эффекта, который имеется при использовании клапана без обратной связи. Регулировка будет небольшой из-за того, что контроллер принимает во внимание все изменения, которые происходят. Контроллер с обратной связью, как правило, является электронным. Он способен удерживать перепускной клапан в закрытом положении пока уровень давления не достигнет нужного показателя. Следовательно, получается более быстрое увеличение давления.

Внешние перепускные клапаны
Для установки снаружи турбины применяются внешние клапаны.  Чаще всего этот вид клапанов оснащен двойным активатором, дающим возможность открывать турбину быстрее, а также контролировать раскручивание турбины. Для автомобиля мощностью свыше 500 л.с использование внешний клапанов является обязательным условием нормальной работы. Выходное отверстие можно направить либо в атмосферу, либо обратно в выхлоп. Во внешнем клапане можно поставить упругие пружины, чтобы установить минимальную степень наддува.

P0033 — Байпас — клапан турбонагнетателя Неиспр. компонента/превыш. времениP0033 — Turbocharger (TC) bypass valve — circuit malfunction

OBD-II код неисправности Техническое описание

Цепь управления перепускным клапаном турбонагнетателя

Что это обозначает?

Этот диагностический код неисправности (DTC) является общим кодом трансмиссии OBD-II. Он считается общим, поскольку он применяется ко всем маркам и моделям транспортных средств (начиная с 1996 года), хотя конкретные этапы ремонта могут различаться в зависимости от марки и модели.

Владельцы этих брендов могут включать, но не ограничиваются ими, VW, Dodge, Saab, Pontiac, Ford, GM и т. Д.

Если этот код был сохранен, это означает, что модуль управления трансмиссией (PCM) получил входной сигнал от цепи управления перепускным клапаном турбокомпрессора, который не соответствует запрограммированным характеристикам.

Обходной клапан турбокомпрессора обычно управляется PCM или контроллером наддува. Буст-контроллер иногда является автономным контроллером, но чаще это интегрированная часть PCM. PCM рассчитывает входные данные от различных датчиков турбокомпрессора и управления двигателем, чтобы определить требуемое положение перепускного клапана турбокомпрессора. Перепускной клапан турбонагнетателя используется для (электронного) регулирования давления наддува перед его поступлением во впускной коллектор двигателя.

Обходной регулирующий клапан приводится в действие с помощью небольшого электронного двигателя (или вакуумного регулирующего клапана). Двигатель получает выходные сигналы напряжения / заземления от повышающего контроллера или PCM. Сигнальный провод цепи управления турбонаддувом позволяет РСМ контролировать напряжение системы. Если напряжение не находится в заданном диапазоне, PCM обнаруживает его, и этот код сохраняется. Также может загораться лампа технического обслуживания / проверки двигателя.

Поскольку условия для сохранения этого кода могут привести к избыточному давлению наддува турбокомпрессора, его следует решать с определенной степенью срочности.

симптомы

Симптомы кода двигателя P0033 могут включать:

• Снижение производительности двигателя
• Скулящие или дребезжащие шумы от турбокомпрессора или турбокомпрессора
• Избыточный дым из выхлопных газов
• Загрязненные свечи зажигания
• Повышенная температура двигателя и / или трансмиссии
• Ненормальные шипящие шумы от заслонки турбокомпрессора и / или шлангов
• Также могут быть сохранены дополнительные коды, включая коды, связанные с форсированием турбокомпрессора, коды пропусков зажигания двигателя или коды датчиков детонации.
• Из-за повышенной температуры двигателя также возможна детонация цилиндров.
• Если это применимо, манометр давления наддува может также показывать аномальные уровни давления наддува.

причины

Потенциальные причины установки этого кода:

• Неисправность привода перепускного клапана турбокомпрессора
• Неисправен перепускной клапан турбокомпрессора
• Отсоединенная, треснувшая или разрушенная вакуумная линия (перепускной клапан с вакуумным приводом)
• Неисправен датчик давления наддува
• Замкнута или разомкнута проводка в цепи датчика наддува
• Сыпучие, коррозия или отключенные электрические разъемы в цепи опорного сигнала датчика наддува
• Неисправный PCM или буст-контроллер.

Диагностические и ремонтные процедуры

Хорошей отправной точкой всегда является проверка бюллетеней технического обслуживания (TSB) для вашего конкретного автомобиля. Ваша проблема может быть известной проблемой с известным исправлением, выпущенным производителем и может сэкономить ваше время и деньги во время диагностики.

Заводское давление наддува турбонагнетателя обычно колеблется между девятью и четырнадцатью фунтами, но проверьте технические требования изготовителя для своего транспортного средства. Проверьте давление наддува, чтобы убедиться, что оно достаточно. Если давление наддува низкое, может потребоваться ремонт внутреннего турбокомпрессора или замена турбокомпрессора. Также проверьте турбо шланги и компоненты выхлопа на утечки.

Существует две основные конструкции клапанов управления турбонаддувом. В первой конструкции клапан приводится в действие с помощью вакуума двигателя. Клапан управления вакуумом с электронным управлением обеспечивает вакуум для открытия клапана контроля наддува, который закрывается после ограничения вакуума. Как правило, на вакуумный регулирующий клапан (или соленоид) подается напряжение аккумуляторной батареи, а PCM (или буст-контроллер) выдает сигнал заземления, когда это применимо. В этом типе системы необходимо проверить вакуум двигателя перед проверкой электрической схемы, компонентов и разъемов системы. Вы можете быстро проверить клапан контроля наддува с помощью ручного вакуумного насоса. Просто подайте вакуум прямо на клапан и проверьте работу.

Другая конструкция клапана регулирования давления наддува использует электронный клапан. Клапан получает сигнал напряжения от PCM (или контроллера наддува), когда это применимо. Сигнал напряжения заставляет клапан открываться и закрываться пропорционально, как требуется для поддержания оптимального давления наддува.

• Профессиональные специалисты сообщают, что клапан контроля наддува часто ошибается, когда неисправен датчик давления наддува
• Используя цифровой вольт / омметр, проверьте напряжение и целостность цепи системы, чтобы убедиться, что она соответствует спецификациям производителя. Потребуется схема подключения системы или руководство по обслуживанию производителя (с диагностическими схемами).
• Отключите компоненты системы и контроллеры перед проверкой целостности цепи, чтобы предотвратить повреждение

Ошибка P0033 — Перепускной клапан турбокомпрессора / приводного

Определение кода ошибки P0033

Ошибка P0033 указывает на неисправность электрической цепи перепускного клапана турбокомпрессора или приводного нагнетателя.

 

Что означает ошибка P0033

Интерпретация ошибки P0033 может немного различаться в зависимости от марки и модели автомобиля, а также типа установленной системы. Как правило, данная ошибка указывает на наличие проблемы, связанной с перепускным клапаном турбокомпрессора или приводного нагнетателя, который используется для полного или частичного сброса давления в зависимости от того, какая система установлена на автомобиле.

 

Причины возникновения ошибки P0033

Среди наиболее распространенных причин возникновения данной ошибки можно выделить следующие:

• Модуль управления двигателем (ECM) получил сигнал, указывающий на слишком высокий или слишком низкий (по сравнению со значением, указанным в технических условиях производителя) уровень наддува. Это означает, что давление наддува составляет менее 0,62 МПа (9 фунтов на квадратный дюйм) или более 0,096 МПа (14 фунтов на квадратный дюйм).
• Если давление наддува составляет менее 0,062 МПа (9 фунтов на квадратный дюйм), это означает, что давление проходит через перепускной клапан, в то время как клапан не должен быть открыт.
• Проблема может также заключаться в повреждении трубопроводов турбокомпрессора, что приводит к снижению давления наддува.
• Если давление наддува составляет более 0,096 МПа (14 фунтов на квадратный дюйм), это означает, что давление не сбрасывается через перепускной клапан.

 

Каковы симптомы ошибки P0033?

• При появлении данной ошибки на приборной панели автомобиля загорится индикатор Check Engine, указывающий на наличие неисправности.
• При обнаружении неисправности ECM автомобиля не сможет управлять перепускным клапаном надлежащим образом.
• Могут возникнуть проблемы в работе турбокомпрессора или приводного нагнетателя, что приведет к падению мощности или неустойчивой работе двигателя при ускорении автомобиля.

 

Как механик диагностирует ошибку P0033?

• Сначала механик считает все сохраненные данные и коды ошибок с помощью сканера OBD-II. Затем он очистит коды ошибок с памяти компьютера и проведет тест-драйв автомобиля, чтобы выяснить, появляется ли код P0033 снова.
• Если код ошибки появится снова, механик измерит давление наддува и сравнит полученное значение со значением, указанным в технических условиях производителя.
• Если давление наддува является слишком низким, механик проверит воздухозаборные шланги и трубки на наличие повреждений.
• Если давление наддува является слишком высоким, механик проверит перепускной клапан, следуя процедуре, установленной производителем автомобиля. Следует отметить, что методы диагностирования данной ошибки могут различаться в зависимости от типа установленного клапана. Некоторые перепускные клапаны приводятся в действие пружиной, а некоторые, особенно азиатского производства, имеют мембранный исполнительный механизм с электронным датчиком и системой управления.

 

Частые ошибки при диагностировании кода P0033

• Наиболее распространенной ошибкой при диагностировании данного кода является поспешная замена турбокомпрессора или приводного нагнетателя без выполнения тщательной проверкой.
• Часто проблема заключается в повреждении воздухозаборных шлангов или ослаблении зажимов шлангов, что приводит к падению давления.
• Перед заменой каких-либо компонентов необходимо выполнить тщательное диагностирование и рассмотреть все возможные причины возникновения ошибки.

 

Насколько серьезной является ошибка P0033?

Ошибка P0033 считается довольно серьезной. Если проблему долго не решать, это может привести к серьезному повреждению двигателя, особенно если давление наддува является слишком высоким. При обнаружении данного кода рекомендуется как можно скорее обратиться к квалифицированному специалисту для диагностирования и устранения ошибки.

Часто если индикатор Check Engine загорается сразу после запуска двигателя, систему OBD-II можно перезапустить и автомобиль продолжит работать нормально.

 

Какой ремонт может исправить ошибку P0033?

Для устранения ошибки P0033 может потребоваться:

• Очистка кодов ошибок с памяти ECM и проведение тест-драйва автомобиля, чтобы выяснить, появляется ли код P0033 снова

Если код ошибки появится снова:

• Проверка давления между турбокомпрессором и дроссельной заслонкой впускной системы и сравнение полученного значения со значением, указанным в технических условиях производителя
• Если давление наддува является слишком низким, проверка воздухозаборных шлангов, трубок промежуточного охладителя, а также зажимов шлангов на предмет ослабления и наличия повреждений. Если с вышеуказанными компонентами все в порядке, проверка перепускного клапана, чтобы выяснить, находится ли клапан в частично или полностью открытом положении
• Если давление наддува является слишком высоким, проверка перепускного клапана, чтобы выяснить, открывается ли клапан надлежащим образом при максимальном давлении наддува, и при необходимости замена клапана или привода клапана, имеющего мембранный исполнительный механизм
• Если давление наддува находится в пределах допустимого диапазона, проверка и при необходимости замена датчика давления

 

Дополнительные комментарии для устранения ошибки P0033

Многие автомобили с большим пробегом (как правило, более 150 000 километров) имеют кратковременные проблемы с датчиками, которые обычно возникают при запуске двигателя или длительной нагрузке на трансмиссию.

Часто если загорается индикатор Check Engine, но автомобиль продолжает работать нормально, систему OBD-II можно перезапустить и проблема будет решена. Именно поэтому важно проверять наличие кода ошибки с помощью сканера и очищать код с памяти компьютера перед выполнением каких-либо ремонтных работ.

 

Нужна помощь с кодом ошибки

P0033?

Компания — CarChek, предлагает услугу — выездная компьютерная диагностика, специалисты нашей компании приедут к вам домой или в офис, чтобы диагностировать и выявлять проблемы вашего автомобиля. Узнайте стоимость и запишитесь на выездную компьютерную диагностику или свяжитесь с консультантом по телефону +7(499)394-47-89

Перепускной клапан давления в автомобиле

Перепускной клапан вращается при помощи выхлопных газов, которые раскручивают его, проходя сквозь лопасти крыльчатки. Пропеллер (вращающаяся крыльчатка) крутит колесо турбины, что и способствует созданию давления в коллекторе. Определяется уровень этого давления общим количеством воздуха, проходящим через турбину.

Количество и быстрота выхлопных газов  зависят от частоты вращений двигателя, то есть чем больше совершается в минуту оборотов и чем больше мощность, тем через турбину проходит большее число выхлопных газов, соответственно, создается более сильное давление.

На крыльчатку турбины поток выхлопного газа должен быть уменьшенным. Чаще всего в стоковых авто используется внутренний перепускной клапан турбины, за счет которого выводятся непосредственно из корпуса турбины выхлопные газы. Но многие клапаны давления устанавливают до входа, заменяя части выпускных коллекторов или устанавливая перекрестную трубу.

Внутренний перепускной клапан обладает большим отверстием, через которое выходит выхлопной газ. Во внутреннем клапане присутствует специальная заслонка, прикрывающая это отверстие во время работы турбины (при наборе необходимого давления). Это заслонка соединяется с рычагом, находящимся с наружной части турбины. А он соединен с рычагом активатора, который и является пневматическим устройством, преобразующим давление в линейное движение с применением пружины и диафрагмы. Рычагом активатор приводит в действие заслонку до ее полного открытия.

Соленоид – это специализированный прибор, устанавливаемый перед активатором, который изменяет поступающее в активатор давление. С изменением рабочих циклов пропускает соленоид через себя меньше или больше воздуха. Он управляется при помощи компьютера, который считывает показатели давление и отдает приказы уменьшить или увеличить наддув путем закрытия или открытия клапана.

Рычаг сам по себе свободно перемещается, раскачиваясь на креплении. В случае, если происходит это не так и передвигается он не свободно, при отделении от тяги клапана, значит, присутствует какая-то проблема и ее необходимо исправить. Порой рычаг может двигаться рывками, в особенности при нагреве. Длина тяги активатора бывает различной в зависимости от регулирования степени закрытости/открытости перепускного клапана. Затягивание укорачивает тягу клапана, а расслабление удлиняет ее. Если перепускной клапан закрыт более плотно, а тяга короче, то для открытия активатору необходимо большее давление.

Внешний перепускной клапан является отдельным устройством, созданным для работы независимо от корпуса турбины. Обычно они рассчитываются на больший поток воздуха по сравнению с внутренними. Большая часть обладает двойным активатором, способствующим быстрому открытию клапанов и обеспечивая, тем самым, лучший контроль за раскручиванием турбины. У внешних клапанов могут иметься различные пружины, с заменой которых может задаваться минимальный уровень наддува.

Что такое перепускной клапан турбокомпрессора?

Перепускная заслонка турбокомпрессора — это небольшой клапан, который используется для управления количеством наддува, производимого турбонаддувом. Он открывается с заданным пределом, чтобы позволить избыточному выхлопному газу обойти турбину и исчезнуть прямо в выхлопной трубе после достижения предела наддува.

Большинство двигателей могут справиться с небольшим дополнительным наддувом, но есть соблазн продолжать работать, поскольку это относительно легкая мощность. Но турбонаддув может дать только такой большой импульс.Для данной турбины давление наддува зависит от количества выхлопных газов, проходящих через турбину. Это контролируется небольшим клапаном, известным как вестгейт. Он открывается с заранее определенным пределом, чтобы позволить избыточному выхлопному газу обойти турбину и исчезнуть прямо в выхлопной трубе после достижения предела наддува.

Обычно перепускная заслонка имеет пружину с одной стороны диафрагмы и давление наддува с другой стороны. В точке, где усилие наддува превышает давление пружины, заслонка открывается, чтобы стравить выхлопные газы.Уменьшение давления, наблюдаемого перепускной заслонкой, или увеличение прочности пружины приведет к открытию перепускной заслонки при более высоком давлении наддува, следовательно, двигатель получит больший наддув и мощность. Однако пределом этого является то, с чем турбонагнетатель может справиться как физически, так и с точки зрения воздушного потока. Если через турбину проходит слишком много выхлопных газов, установка может разгоняться, что создает механические нагрузки на нее и может привести к разного рода проблемам, таким как поломка валов или выход из строя колес компрессора.

Кроме того, воздух, поступающий в двигатель, может стать очень непредсказуемым, и такая ситуация известна как «помпаж». Это может иметь очень пагубные последствия для внутренних компонентов двигателя и его мощности. Решение состоит в том, чтобы адаптировать турбонагнетатель к требованиям и, при необходимости, заменить стандартную версию на версию, предназначенную для работы. Это может быть турбина большего размера или другие характеристики турбины и компрессора.

Существует два типа вестгейтов, первый — внутренний.Внутренний перепускной клапан — это компонент самого турбонагнетателя. Шибер открывается с помощью привода, который представляет собой систему диафрагменного типа. Излишки выхлопных газов попадают непосредственно в выхлопную систему.

У них также может быть так называемый внешний вестгейт. Внешний вестгейт отделен от турбоагрегата и не требует привода.

Turbo tech 101 — что такое турбо-вестгейт и как он работает?

В прошлом месяце мы запустили Turbo tech 101 — серию публикаций, предназначенных для предоставления базовой информации о различных компонентах турбонаддува.

В первой части мы начали с рассмотрения промежуточного охладителя, а в этом месяце мы рассмотрим турбокомпрессоры, чтобы выяснить, что они собой представляют, что они делают и как работают.

Мы также рассмотрим различные доступные типы перепускных клапанов и выясним, когда вам, возможно, потребуется обновить или изменить свои.

Что такое вестгейт?

Вестгейт — это клапан, который регулирует поток выхлопных газов к турбине турбонагнетателя.

Что делает вестгейт?

Работа перепускного клапана состоит в том, чтобы отводить избыточные выхлопные газы от турбины, регулируя скорость турбины и предотвращая ее слишком быстрое вращение.

Регулируя и ограничивая скорость турбины, перепускная заслонка регулирует давление наддува, обеспечиваемое турбонагнетателем. Предотвращая неограниченное повышение давления наддува, перепускная заслонка защищает турбокомпрессор и двигатель от повреждений.

Как работает вестгейт?

В большинстве случаев перепускной клапан представляет собой относительно простой клапан, управляемый приводом давления, связанным с давлением наддува турбонагнетателя.

Перепускная заслонка удерживается закрытой пружиной внутри привода, но когда давление наддува превышает предварительно установленный максимум, она сжимает эту пружину, постепенно открывая перепускную заслонку.Это позволяет выхлопным газам проходить в обход турбины, регулируя ее скорость.

Различные виды перепускных клапанов

Существует два основных типа вестгейта, которые работают немного по-разному:

Внутренние вестгейты

Большинство турбонагнетателей оснащено внутренними перепускными клапанами с клапаном, встроенным в корпус турбины.

Этот клапан управляется приводом, который состоит из пружины и герметичной камеры, и эта камера связана с давлением наддува (обычно через источник давления, расположенный на крышке компрессора турбонагнетателя).

Внешние вестгейты

Обычно зарезервированы для двигателей повышенной мощности, устанавливаемых на высокопроизводительные и гоночные автомобили, внешние вестгейты представляют собой отдельные автономные механизмы, которые обычно устанавливаются на выпускной коллектор или коллектор.

Внешние перепускные клапаны имеют большие впускные и выпускные отверстия, пружины более высокого давления и большие мембраны привода, поэтому они могут эффективно выдерживать более высокие давления наддува.

Что нужно учитывать

Производительность и настройка

Хотя внутренних перепускных клапанов вполне достаточно для подавляющего большинства автомобилистов, они предназначены только для работы с турбокомпрессором на стандартных уровнях наддува.

Если вы энтузиаст производительности, желающий модифицировать свой двигатель и максимизировать производительность, важно, чтобы у вас был перепускной клапан подходящего размера для вашего турбокомпрессора, чтобы предотвратить повреждение.

Если вы устанавливаете турбонагнетатель на вторичном рынке, вам, возможно, придется вложить средства в внешний перепускной клапан, чтобы эффективно контролировать дополнительный наддув и мощность (а многие более крупные турбокомпрессоры вторичного рынка в любом случае не оснащены внутренними перепускными клапанами).

Дополнительная литература

Если все эти разговоры о компонентах турбокомпрессора сбили вас с толку, то взгляните на наш FAQ для новичков, в котором рассматриваются некоторые из более основных аспектов турбонаддува, а затем турбо-технология, которая рассматривает некоторые ключевые компоненты и то, что они делают!

Чем может помочь AET

В AET наши дружные команды являются экспертами во всем, что связано с турбонаддувом, и если у вас есть вопросы, мы всегда рады помочь. Для получения помощи по любому аспекту турбонаддува, позвоните нам сегодня по телефону 01924 588 266 или по электронной почте [email protected].

Кроме того, наша дочерняя компания AET Motorsport предлагает ряд высококачественных внутренних и внешних перепускных клапанов Turbosmart и может предоставить экспертные консультации по правильным компонентам, а также поддержку по установке и настройке, чтобы помочь вам в достижении ваших целей.

Посетите веб-сайт AET Motorsport для получения дополнительной информации.

Как работает сливной клапан турбокомпрессора

Что такое сливной клапан

Как работает Wastegate

Вестгейт — это устройство, встроенное в турбокомпрессор, которое регулирует максимально допустимое давление наддува.Концепция перепускного клапана несколько проста, если вспомнить, что наддув турбокомпрессора напрямую связан с массовым расходом, давлением и температурой выхлопных газов, когда они проходят через корпус турбины турбокомпрессора. Именно на этом этапе тепловая энергия (потенциальная энергия) выхлопных газов двигателя преобразуется турбинным колесом в механическую энергию. Если выхлопной поток отклоняется таким образом, что он не проходит через турбинное колесо турбонагнетателя, то его потенциальная энергия не преобразуется турбиной.Проще говоря, уменьшение потока выхлопных газов через турбину снижает и / или регулирует давление наддува. Короче говоря, вестгейт просто отводит поток выхлопных газов вокруг турбинного колеса прямо в выхлопную трубу после достижения заданного давления в коллекторе (давления наддува).

Схема вытяжки внутреннего перепускного клапана с перепускным клапаном в закрытом и открытом положении.
Обратите внимание, что красные линии показывают концентрацию выхлопного потока через корпус турбины и через турбинное колесо.

Типы шлюзов

Есть два типа вестгейтов; внутренний и наружный. Внутренний перепускной клапан интегрирован в корпус турбины в сборе. Внешний перепускной клапан установлен в выпускном патрубке между выпускным коллектором и входом в корпус турбины. В любом случае для управления перепускным клапаном требуется привод. Когда клапан открыт, выхлопной поток отклоняется от своего нормального пути через турбинное колесо и вместо этого выходит прямо в выхлопную трубу.

Методы контроля Wastegate

Одним из простейших методов управления перепускным клапаном является давление во впускном коллекторе (абсолютное давление в коллекторе или MAP). Линия или шланг соединяет впускной коллектор с приводом перепускной заслонки, который, по сути, представляет собой механическую диафрагму и пружинное устройство. Пружина внутри привода перепускной заслонки удерживает клапан в закрытом положении. Как давление во впускном коллекторе (давление наддува), так и давление в приводе перепускной заслонки, прикладывая усилие к диафрагме.Когда сила, действующая на диафрагму, превышает силу пружины, перепускной клапан начинает открываться. Когда давление наддува падает, пружина закрывает вестгейт.

Другой метод, популярный в двигателях с электронным управлением, использует электрический соленоид для управления положением перепускной заслонки. Например, дизельный двигатель GM объемом 6,5 л использует вакуум от вакуумного насоса с приводом от двигателя для управления перепускным клапаном. Когда к приводу перепускной заслонки подается полный вакуум, он закрывает клапан в корпусе турбины, и выхлопные газы не попадают в обход турбинного колеса.При отсутствии вакуума выхлопные газы могут проходить в обход турбинного колеса и выходить непосредственно в спускную трубу. Привод с электронным управлением постоянно регулируется для поддержания пикового давления наддува и предотвращения подачи турбонагнетателем чрезмерного давления в коллекторе и / или превышения скорости под нагрузкой.

Более современная реализация управления вестгейтом — с помощью электрического привода; это становится все более популярным в двигателях с турбонаддувом. Вместо того, чтобы полагаться на давление в коллекторе или источник вакуума, эти перепускные клапаны оснащены электрическим соленоидом, который управляется непосредственно PCM и регулирует положение перепускного клапана.

Клапан перепускного клапана на выходе из корпуса турбины турбокомпрессора Garrett GTP38
(1999.5 — 2003 7.3L Power Stroke)

Отводные клапаны и турбокомпрессоры с изменяемой геометрией (VGT)

Традиционно (за исключением) турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT) не требует использования перепускного клапана, поскольку наддув постоянно контролируется положением лопаток в корпусе турбины. Напомним, что VGT физически регулирует эффективный размер корпуса турбины, увеличивая или уменьшая давление выхлопных газов, действующих на турбинное колесо.Вместо того, чтобы отводить выхлопные газы вокруг турбинного колеса, VGT просто открывает лопатки, имитируя эффект, аналогичный эффекту перепускной заслонки. Когда лопатки закрываются, энергия выхлопных газов, воздействующая на турбинное колесо, увеличивается. Этот диапазон движения используется для обеспечения желаемого отклика турбонагнетателя при одновременном контроле пикового давления наддува и рабочих характеристик при любых условиях.

Клапан продувки

и Wastegate

Альтернативой вестгейту является выпускной клапан. Выпускной клапан — это механический клапан, установленный между выпускным отверстием компрессора турбонагнетателя и впускным коллектором (может быть установлен в любом месте системы впуска на стороне нагнетания турбонагнетателя).Обычно они регулируются и «сбрасывают» избыточное давление в коллекторе, как только турбо наддув достигает откалиброванной настройки. В атмосферу сбрасывается избыточное давление наддува. Как только давление в коллекторе падает ниже максимального значения, клапан по умолчанию переходит в закрытое положение. В отличие от перепускного клапана, выпускной клапан традиционно используется в качестве отказоустойчивого устройства, а не как средство постоянного контроля давления в коллекторе. Выпускной клапан можно использовать на двигателе с турбонагнетателем с перепускным клапаном в качестве дополнительного средства защиты от чрезмерного давления в коллекторе.

Модификации Wastegate для увеличения производительности

В некоторых случаях система перепускного клапана может быть модифицирована для получения более высокого пикового давления в коллекторе (наддува) путем изменения соотношения между положением перепускного клапана и давлением наддува. Проще говоря, если держать перепускную заслонку закрытой дольше, это позволяет турбо-двигателю создавать больший наддув. Одним из примеров такой модификации является популярная модернизация «J-образного крюка» для 24-клапанной модели Cummins с 2001 по 2002 год. Продукт вторичного рынка имеет более жесткую пружину, чем заводское соединение, что увеличивает давление наддува, необходимое для открытия перепускной заслонки.В других случаях шланг привода перепускной заслонки может быть модифицирован для стравливания давления, так что для работы перепускного клапана потребуется большее давление в коллекторе. Такие модификации недорогие и относительно эффективные с очевидной точкой уменьшения отдачи. Следует иметь в виду, что комбинация воздуха и топлива создает мощность, поэтому наиболее заметный выигрыш будет получен, когда будет проведена модернизация топливной системы для повышения топливных характеристик двигателя.

Что такое перепускной клапан турбокомпрессора? PH Explains

Перепускная заслонка в основном используется в двигателях

с турбонаддувом

для управления давлением наддува. Это достигается за счет регулирования количества выхлопных газов, проходящих через турбину турбонагнетателя, что снижает его выходную мощность. Это, как следствие, замедляет работу компрессора турбонагнетателя, поддерживая его работу в наиболее эффективном диапазоне и предотвращая образование избыточного наддува, наносящего ущерб двигателю.

Что делает перепускной клапан?

Колесо компрессора турбонагнетателя, которое нагнетает воздух во впускной системе двигателя, соединено валом с выхлопной турбиной.Выхлопные газы двигателя проходят через турбину и приводят ее в движение, что, в свою очередь, заставляет компрессор вращаться.

Однако, если не контролировать скорость вращения двигателя, постоянно увеличивающийся поток выхлопных газов из двигателя заставит турбину — и, следовательно, компрессор — вращаться все быстрее и быстрее. Произведенный наддув может привести к нежелательным быстрым изменениям мощности двигателя и, в конечном итоге, чрезмерный наддув может привести к катастрофическим повреждениям.

Чтобы этого избежать, используются вестгейты.Они представляют собой простые клапаны, которые регулируют поток выхлопных газов через выхлопную турбину турбонагнетателя. Когда достигается желаемый уровень наддува, перепускная заслонка начинает открываться и постепенно отводит все больше и больше выхлопных газов вокруг турбины. Это предотвращает превышение скорости турбокомпрессора и поддерживает наддув на желаемом уровне.

Как работает вестгейт?

Wastegates интегрированы в корпус выхлопной трубы турбокомпрессора в большинстве заводских приложений и часто управляются пневматическим приводом.Привод в форме цилиндра содержит диафрагму и пружину, которые удерживают перепускную заслонку закрытой — как правило, в старых бензиновых и дизельных двигателях; есть некоторые вариации — в то время как шланг соединяет диафрагму со стороны компрессора турбонагнетателя.

Когда давление наддува поднимается до желаемого уровня, давление компрессора, действующее на диафрагму привода, сжимает пружину и перемещает рычаг привода. Это открывает перепускной клапан, перенаправляя выхлопные газы вокруг турбины турбонагнетателя и замедляя его.

Выхлопной газ, который проходит через перепускную заслонку, присоединяется к выхлопному потоку на выходе из турбокомпрессора и выходит из него. Следовательно, максимальный наддув турбонагнетателя контролируется жесткостью пружины. Более мягкая пружина будет сжиматься при меньшем наддуве, что приведет к снижению максимального наддува и наоборот.

Давление наддува можно настроить, чтобы превысить давление пружины перепускной заслонки, однако, выпуская воздух из исполнительной системы с помощью дополнительного клапана или электронной системы управления.Для еще более точного управления электромагнитные клапаны с электронным управлением могут полностью заменить узел привода; Регулировка длины рычага привода может также изменить реакцию и давление, создаваемое турбонагнетателем. Вестгейт может работать только от давления пружины, но эта настройка не так гибка.

Современные двигатели, однако, часто имеют перепускные заслонки, которые по умолчанию открыты и управляются с помощью вакуума. В частности, в дизелях часто используются приводы с вакуумным приводом, которые питаются от автономного источника вакуума.Если перепускная заслонка по умолчанию открыта, в случае отказа привода наддува будет мало или вообще не будет, и двигатель будет защищен.

Перепускная заслонка различных типов

• Внутренняя : перепускная заслонка встроена в корпус турбины турбокомпрессора. Это идеально подходит для производителей, так как выхлопные газы попадают в каталитические нейтрализаторы и глушители, что обеспечивает чистую и бесшумную работу. Кроме того, он компактен и прост.
• Внешний : Эти автономные агрегаты подключены к выхлопной системе, ведущей к турбонагнетателю. Во время работы выхлопные газы могут с шумом выбрасываться в атмосферу — в установке «крикуновой трубы» — или сбрасываться обратно в выхлоп. Внешние перепускные клапаны обычно используются в высокопроизводительных установках послепродажного обслуживания, поскольку они часто имеют более высокую пропускную способность и имеют более прочные компоненты. Это позволяет им контролировать более высокие уровни наддува. В противном случае объем выхлопных газов может превысить возможности байпаса перепускного клапана, в результате чего наддув превысит требуемый уровень.Это известно как «ползучесть наддува».

Действительно ли перепускной клапан необходим?

Турбокомпрессоры без перепускного клапана называются «свободно плавающими» турбинами. Их можно использовать, как правило, в промышленных приложениях без внешнего перепускного клапана, при условии, что они предназначены для обеспечения правильного наддува при максимальной скорости двигателя.

Эти турбокомпрессоры обычно имеют очень большие турбины, которые справляются со всем необходимым потоком выхлопных газов, что приводит к плохой реакции на более низких скоростях.Следовательно, в большинстве приложений используется меньшая по размеру турбина с более быстрым ускорением и перепускная заслонка для обхода избыточного давления вокруг нее. Это обеспечивает лучший отклик без риска превышения скорости.

А как насчет турбокомпрессоров с регулируемым соплом?

Турбонагнетатель этого типа, обычно используемый в дизельных двигателях и также известный как турбокомпрессор с изменяемой геометрией, не обязательно требует перепускной заслонки, потому что регулируемые лопатки внутри обычно могут замедлить выхлопной газ настолько, чтобы снизить скорость турбокомпрессора.

Видео: Основы турбокомпрессора Wastegate

В современных бензиновых двигателях с турбонаддувом перепускная заслонка почти всегда требуется, если только вы не строите драг-кар со встроенным двигателем, который не слишком заботится о регулировании наддува и имеет турбонагнетатель, который имеет надлежащие размеры, чтобы достичь пикового наддува на красной линии.

Причина этого в том, как работает турбокомпрессор. Турбина приводится в движение выхлопными газами двигателя через турбину. Этот кожух турбины также соединен с кожухом турбокомпрессора на стороне впуска, что означает, что скорость вращения крыльчатки турбокомпрессора (наддув) напрямую связана с объемом и скоростью выхлопного газа.Без перепускного клапана турбонагнетатель может легко оказаться в ситуации неуправляемого наддува при более высоких нагрузках и из-за чрезмерного вращения колеса турбины, разрушая турбонагнетатель и, возможно, ваш двигатель.

Выше опубликовано отличное видео, посвященное основам внутренних и внешних вэстгейтов, которое Джейсон Фенске из Engineering Explained недавно разместил на своем канале YouTube.

Перепускная заслонка — это пневматический привод, который устанавливается как можно ближе ко входу в корпус турбины и подключается к вакуумной линии, которая может определять давление наддува.Когда давление наддува превысит заданное давление пружины внутри перепускного клапана, диафрагма начнет открываться. Это позволит контролируемому количеству выхлопных газов обходить колесо турбины, регулируя давление наддува и скорость турбины.

Внутренний сливной клапан

Внутренний перепускной клапан является наиболее распространенным на заводских турбокомпрессорах и турбонагнетателях со стандартной рамой, поскольку он снижает выбросы за счет пропускания всех выхлопных газов через каталитический нейтрализатор.Эта конструкция также намного компактнее и имеет порт перепускного клапана, расположенный непосредственно внутри корпуса турбины. Из-за ограниченного пространства внутри корпуса турбины диаметр порта перепускного клапана ограничен, и общая эффективность турбонагнетателя снижается. Тем не менее, следует отметить, что при использовании этого стиля перепускного клапана в сочетании с новейшей турбо-технологией все же можно получить приличное количество мощности.

Обратите внимание, как перепускная заслонка установлена ​​непосредственно на турбонагнетателе, а рычаг перепускной заслонки соединен с клапаном, расположенным внутри корпуса турбины.

Внешний перепускной клапан

Внешний дизайн перепускного клапана является обычным для гоночных автомобилей, которые имеют высокие цели наддува (35+ фунтов на квадратный дюйм) и нуждаются в перемещении большого количества воздуха. Внешний перепускной клапан устанавливается независимо от турбонагнетателя и обычно приваривается к выхлопной трубе как можно ближе к турбонагнетателю или даже непосредственно на входе в корпус турбины. Использование этой внешней конструкции отлично подходит для работы с высокими уровнями наддува, поскольку дает производителю выхлопных газов практически неограниченные возможности выбора диаметра порта перепускной заслонки.Это означает, что внешний перепускной клапан специально разработан для двигателя и его конкретных требований к потоку, обеспечивая гораздо лучшую производительность, чем его внутренний перепускной клапан.

Внешний перепускной клапан устанавливается независимо от турбонагнетателя. Обеспечивает практически бесконечный выбор диаметров порта перепускного клапана.

Контроль наддува

Еще одна актуальная тема в категории, которую, как нам кажется, важно осветить, — это контроллеры повышения напряжения. Контроллер наддува сегодня распространен почти на всех двигателях с турбонаддувом.Контроллер встраивается в вакуумную линию, которую перепускной клапан использует в качестве источника опорного сигнала наддува, и действует как дроссель, чтобы контролировать, сколько наддува на самом деле получает перепускной клапан, позволяя тюнеру достигать целевых показателей наддува, которые выше предустановленного давления пружины перепускного клапана. Двумя основными типами контроллеров наддува являются механические контроллеры наддува и электронные контроллеры наддува.

Механический контроллер наддува

Механические контроллеры наддува — это более старая версия управления наддувом.Это закрытый воздушный клапан с поворотной ручкой, которая контролирует величину давления, допущенного к перепускной заслонке, что делает эти контроллеры очень простыми в использовании и инструментом типа «установил и забыл». Он устанавливается вручную владельцем или тюнером, что означает, что он может быть легко отрегулирован неопытным пользователем и увеличивает вероятность поломки двигателя или турбины.

Пример механического регулятора наддува и необходимой разводки вакуумной линии

Электронный контроллер наддува

Электронный регулятор наддува — последняя форма, доступная большинству строителей.Это электронный соленоид управления подачей воздуха или шаговый двигатель, который обычно управляется широтно-импульсной модуляцией и использует сигнал от ЭБУ или внешнего контроллера для регулировки рабочего цикла перепускной заслонки. Контроллер наддува этого типа может быть настроен для регулировки рабочего цикла с помощью ЭБУ и датчика давления в коллекторе или исключительно на основе числа оборотов или передачи. Этот стиль позволяет гораздо более точно контролировать кривую наддува и турбо-золотник с дополнительным преимуществом коррекции ошибок наддува на большинстве ЭБУ.

Вестгейт — один из важнейших компонентов турбомотора.Если размер турбокомпрессора неверен или они забыты при изготовлении, большинство турбонагнетателей очень быстро разрушат себя и, возможно, ваш двигатель, не имея возможности регулировать скорость вращения турбины. С добавлением регулятора наддува перепускной клапан может стать одним из наиболее важных компонентов для правильной настройки; обеспечивая отличный отклик на повышение и контроль мощности.

Малый турбонагнетатель Wastegate | Технология Garrett Motion Turbo

Хотя турбины с перепускными клапанами просты по своей конструкции и архитектуре, они по-прежнему широко используются сегодня на различных платформах двигателей во всем мире благодаря своей проверенной надежности и экономическим преимуществам.Компактные турбокомпрессоры с фиксированной геометрией будут продолжать играть важную роль, поскольку их конструкция продолжает развиваться, чтобы помочь достичь прогресса в производительности, топливной эффективности и контроле за выбросами.

Диапазон двигателей
Малые турбины с перепускным клапаном Garrett подходят для двигателей объемом от 0,8 до 3 л, соответствующих номинальной мощности от 30 до 120 кВт.

Основные характеристики
В турбонаддуве с перепускным клапаном уровни наддува двигателя регулируются через координацию привода и перепускных клапанов.На низких оборотах двигателя перепускной клапан остается закрытым, чтобы обеспечить максимальный поток выхлопных газов в турбину и быстрый турбо-отклик при запуске. На более высоких оборотах двигателя исполнительный механизм открывает перепускной клапан, чтобы ограничить количество выхлопных газов, попадающих в турбину, тем самым регулируя подачу усиленного воздуха для двигателя.

Чтобы помочь автопроизводителям соответствовать строгим стандартам выбросов, Garrett предлагает ряд небольших турбонагнетателей с перепускным клапаном, которые предназначены для снижения выбросов CO ₂ при сохранении максимальной производительности двигателя.Турбины с перепускным клапаном Garrett выигрывают от улучшенной аэродинамической конструкции с особым упором на повышение эффективности на низких оборотах, а новейший подшипник Z-Ultra предлагает дальнейшую дифференциацию с точки зрения улучшенного крутящего момента на низких частотах и ​​переходной характеристики. Кроме того, улучшенные масляные уплотнения и уровни прорыва за счет оптимизации конструкции уплотнения и поршневого кольца дополнительно способствуют снижению выбросов и помогают снизить расход масла. Турбины следующего поколения также разработаны с учетом требований дальнейшего уменьшения габаритов двигателей в соответствии с мировой тенденцией.

Ключевые преимущества
Турбины Wastegate идеально подходят для двигателей, в которых стоимость и топливная эффективность выше производительности. Он предлагает экономичный способ использования турбонаддува, особенно для двигателей начального уровня и для развивающихся регионов. Турбины с перепускным клапаном Garrett за счет улучшенной аэродинамической конструкции обеспечивают лучшую эффективность турбонаддува и помогают снизить выбросы и улучшить ходовые качества. Их компактный дизайн и меньший вес приводят к более низкой стоимости, большей гибкости упаковки без ущерба для производительности.

узнать больше

Развитие и будущие тенденции
Технология Wastegate для дизельных двигателей впервые стала популярной в 1978 году, когда Garrett TA03 стал первым серийным турбонагнетателем для дизельных двигателей в Европе. Два года спустя Peugeot 604 открыл сцену для быстрого проникновения турбо-дизельных технологий по мере того, как автомобиль стал популярным. Для многих 604 стал первым опытом того, насколько отзывчивым может быть «современный» турбодизель.

В последние годы дизельные турбины с перепускным клапаном Garrett постоянно модернизируются, чтобы соответствовать требованиям новой эры, когда снижение выбросов и повышение топливной экономичности являются нормой.В 2010 году компания Garrett представила свой самый маленький в истории двигатель с турбонаддувом с перепускным клапаном для первого в мире 2-цилиндрового дизельного двигателя с турбонаддувом в Индии. По сравнению с аналогом без турбонагнетателя, 2-цилиндровый дизельный двигатель Garrett с наддувом обеспечивает значительное увеличение мощности на 25 процентов, а также значительное повышение топливной эффективности и снижение выбросов.

Понимание и обслуживание устройств перепускных клапанов на двигателях

В отрасли нам нравится говорить: «Турбины заставляют маленькие двигатели думать, что они большие!» Независимо от размера двигателя и бензиновый он или дизельный, на каждые 14.68 фунтов на квадратный дюйм давления наддува, двигатель считает, что его размер увеличился вдвое.

Это связано с тем, что атмосферное давление номинально считается равным 14,68 фунтов на квадратный дюйм. Итак, если двигатель видит такое же значение давления наддува, то он может производить мощность, равную удвоенному рабочему объему.

Хотя большинство производителей контролируют или измеряют наддув турбокомпрессора в фунтах на квадратный дюйм, некоторые будут использовать аббревиатуру атм, что означает атмосферу. Метрический эквивалент этого измерения — бар.Чтобы преобразовать атм в фунты на квадратный дюйм, умножьте его на 14,68.

Например, если в спецификации двигателя указано, что максимальное давление наддува составляет 2,1 атм, оно будет 14,68 умноженное на 2,1, что равно 30,83 фунта на квадратный дюйм. Один бар равен 0,9869 атм или 14,5 фунтов на кв. Дюйм. Таким образом, давление в 3 бара будет равно 43,5 фунтам на квадратный дюйм.

Для быстрого расчета большинство людей используют 15 фунтов на квадратный дюйм в качестве номинального значения атмосферного давления.

Если это установлено, наддув турбокомпрессора, считываемый во впускном коллекторе, представляет собой давление выше атмосферного.На безнаддувном двигателе с полностью открытой дроссельной заслонкой давление в системе впуска считается атмосферным. Это немного меньше, чем из-за потерь потока. Напротив, вакуум — это любое давление ниже атмосферного.

Турбокомпрессор состоит из двух основных компонентов: турбины и компрессора. В просторечии это горячая и холодная стороны соответственно. Турбина связана с выхлопом двигателя и связана с компрессором через вал.

Ребра на этом валу расположены под противоположным углом.Когда горячий выхлопной газ выходит из головки блока цилиндров, он расширяется и вращает турбинное колесо так же, как река приводит в движение водяное колесо. Поскольку компрессор находится на том же валу, что и турбина, вращается и колесо компрессора. Турбина — это приводной элемент, а компрессор — ведомый.

Воздействие компрессора направляет воздух во впускной тракт двигателя, что имеет два важных эффекта. Он повышает давление в цилиндре до уровня выше атмосферного и увеличивает объем воздушного потока, поступающего в двигатель, который измеряется в кубических футах в минуту.

Совокупный эффект увеличения давления и массы поступающего воздуха приводит к повышению давления наддува. Скорость турбины и, в свою очередь, давление наддува регулируются потоком выхлопных газов и температурой. Требуется регулировать давление, и в большинстве случаев это достигается с помощью перепускной заслонки.

Вестгейт

Если бы не было средств управления давлением наддува, возможно, в результате ряда событий давление в цилиндре могло бы превысить безопасные пределы для конструкции двигателя.

Перепускная заслонка используется для управления давлением наддува путем обхода контролируемого количества выхлопных газов от взаимодействия с турбинным колесом. Он представляет собой не что иное, как диск, закрывающийся от прохода, перенаправляющего часть выхлопного потока.

Когда проход открыт, давление наддува ограничено. Когда он закрыт, можно полностью реализовать потенциал турбонагнетателя.

Следует признать, что каждый турбокомпрессор представляет собой сложное инженерное дело, поскольку существует специальная наука о форме и размере как турбинных, так и компрессорных колес.Потенциал воздушного потока и давления создается конструкцией двух колес, и, как и в любом другом инженерном аспекте, здесь есть компромиссы.

Предотвращение перегрузки

Перепускная заслонка позволяет инженеру создать турбокомпрессор, который может обеспечить желаемую производительность на низких и средних оборотах двигателя, не перегружаясь при полной нагрузке двигателя. Это также может позволить турбинному колесу ускоряться быстрее при низких расходах и температурах выхлопных газов, быстрее повышая давление наддува и делая двигатель более управляемым при буксировке.

Дополнительным преимуществом турбонаддува помимо мощности двигателя является общее снижение выбросов двигателя и повышение эффективности.

Повышенное давление и поток воздуха в цилиндр создают большую турбулентность в канале ствола и, в свою очередь, увеличивают скорость пламени и более тщательно перемешивают топливо и воздух. Перепускная заслонка позволяет инженеру использовать движение смеси для уменьшения выбросов, одновременно контролируя давление сгорания. Тем не менее, вестгейт не может добиться всего этого сам по себе.

Турбонагнетатель, оборудованный перепускной заслонкой, также использует исполнительный механизм. Актуатор напоминает канистру со штоком и крепится к турбокомпрессору.

Этот блок соединяется с перепускным клапаном с помощью стержня и отвечает за перемещение диска от канала для регулирования потока выхлопных газов. Внутри канистры есть сильфон и пружина, а также порт, соединяющий резиновый шланг для определения наддува. Внутренняя пружина позиционирует шток так, чтобы порт перепускной заслонки оставался закрытым.Теперь весь выхлоп пойдет на турбинное колесо.

На другой стороне сильфонного коллектора (наддува) давление действует против пружины, стремясь сдвинуть шток и открыть перепускную заслонку. В зависимости от натяжения пружины при желаемом давлении наддува сильфон берет на себя и открывает перепускной канал, тем самым ограничивая скорость турбины и давление в цилиндре.

В большинстве двигателей с электронным управлением также используется соленоид для подачи сигнала на сильфон привода.Это позволяет быстрее раскручивать турбонагнетатель на низких скоростях, добавляя при этом более ограниченный контроль над максимальным наддувом. В некоторых старых дизельных двигателях перепускной клапан не используется. В этих приложениях турбонаддув предназначен для получения желаемого максимального наддува, поэтому безопасность не применяется. Турбина без перепускного клапана не так эффективна, поскольку не компенсирует погодные условия и условия горения. Также лениво раскручивать, что делает двигатель менее отзывчивым.

Потенциальные проблемы

Несмотря на то, что система перепускных клапанов очень надежна, нижеперечисленные условия являются общими и легко исправляемыми.

• Низкое усиление. Причина проблемы в этом случае — диск в корпусе перепускной заслонки не уплотняется из-за нагара и перепуска выхлопных газов. Пружина привода либо ослабла, либо вышла из строя.
• Overboost. Причина в треснувшей резине, отказе линии датчика наддува, отказе сильфона или внутренней утечке сильфона. Если это предусмотрено, другой причиной является неисправность соленоида наддува или потеря электрического сигнала.
• Усиление трепетания. Пружина в приводе слабая.

При любой из этих проблем турбокомпрессор не нуждается в замене или ремонте. Все это внешние детали, и их часто можно отремонтировать вместе с агрегатом на двигателе. Если шток перепускной заслонки закреплен стопорной гайкой, при укорочении штанги давление наддува возрастет до того, как выхлоп будет обойден. Если удлинить штангу, наддув будет меньше.

.