Кузовной ремонт автомобиля

 Покраска в камере, полировка

 Автозапчасти на заказ

Турбина в масле на дизельном двигателе что может быть


7 причин почему гонит масло из турбины (все случаи). Их следствие и как решить

Масло из турбины может вылетать по самым разным причинам, в частности, из-за забитого воздушного фильтра или системы воздухозабора, моторное масло начало пригорать или оно изначально не соответствовало температурному режиму, закоксовывание масляных каналов двигателя. Более сложными причинами бывает поломка крыльчатки, значительный износ подшипников турбины, заклинивание ее вала, из-за чего крыльчатка не вращается вовсе. Однако в большинстве случаев течь масла из турбины обусловлена несложными в ремонтном отношении неисправностями, большинство из которых многие автовладельцы вполне способны устранить самостоятельно.

Содержание

Течет масло из турбины

Причины возникновения расхода масла в турбине

Перед тем как перейти к рассмотрению непосредственно причин, из-за которых возможно подтекание масла, необходимо определиться с его допустимым объемом. Дело в том, что любая, даже полностью исправная, турбина будет подъедать масло. И этот расход будет тем больше, чем на больших оборотах будет работать как сам двигатель, так и турбина. Не вдаваясь в подробности этого процесса нужно отметить, что приблизительный нормальный расход масла турбированного мотора составляет около 1,5…2,5 литра на 10 тысяч километров пробега. А вот если значение аналогичного расхода перевалило за 3 литра, то это уже повод задуматься о поиске неисправности.

Большой расход масла

Если двигатель жрет масло, то это как минимум указывает на неисправность ЦПГ, износ маслоколпачков или забитую вентиляцию картера. Большой расход масла - признаки, причины и что нужно делать
Подробнее

 

Начнем с самых простых причин, почему может возникнуть ситуация, когда гонит масло из турбины. Как правило, ситуация связана с тем, что запорные кольца, которые, собственно, и не дают маслу вытекать из турбины, изнашиваются и начинают пропускать. Происходит это из-за того, что давление в агрегате падает, и в свою очередь масло капает из турбины туда, где меньше давление, то есть, наружу. Итак, перейдем к причинам.

Забитый воздушный фильтр. Это самая простая ситуация, которая, однако, может стать причиной указанной проблемы. Нужно проверить фильтр и при необходимости заменить его (в редких случаях получается его прочистить, но все же лучше не искушать судьбу и поставить новый, особенно если вы эксплуатируете машину на бездорожье). Зимой вместо или вместе с засорением в некоторых случаях возможно его замерзание (например, в условиях очень высокой влажности). В любом случае, обязательно нужно проверить состояние фильтра.

Коробка воздушного фильтра и/или его заборный патрубок. Тут ситуация аналогична. Даже если воздушный фильтр в порядке нужно проверить состояние указанных узлов. Если они забиты — нужно исправить ситуацию и прочистить их. Сопротивление поступающего воздуха должно быть не выше 20 мм водного столба при работе двигателя на холостом ходу (приблизительно 2 технические атмосферы, или около 200 кПа). В противном случае нужно выполнить ревизию и чистку систему или ее отдельных элементов.

Нарушение герметичности крышки воздушного фильтра. Если такая ситуация имеет место, то неизбежно попадание в воздушную систему пыли, песка и мелкого мусора. Все эти частички будут работать как абразив в турбине, постепенно «убивать» ее из строя вплоть до полного выхода из строя. Поэтому ни в коем случае нельзя допускать разгерметизации воздушной системы у двигателя с турбиной.

Некачественное или неподходящее масло. Любой двигатель внутреннего сгорания очень чувствителен к качеству моторного масла, а турбированные двигатели — тем более, поскольку скорости вращения и температура у них гораздо выше. Соответственно, во-первых, необходимо пользоваться тем маслом, которое рекомендует завод-изготовитель вашей машины. А во-вторых, нужно выбирать ту смазочную жидкость, которая является наиболее качественной, от более известного бренда, синтетическое или полусинтетическое, и не заливать в силовой агрегат всякий суррогат.

Жаростойкость масла. Масло для турбин обычно более жаростойкое, чем обычное, поэтому нужно пользоваться соответствующей смазывающей жидкостью. Такое масло не пригорает, не прикипает к стенкам элементов турбины, не засоряет масляные каналы и нормально смазывает подшипники. В противном случае турбина будет работать в экстремальных условиях и существует риск ее быстрого выхода из строя.

Интервал замены масла. В каждом двигателе масло нужно менять по регламенту! Для турбированных моторов это особенно актуально. Лучше выполнять соответствующую замену приблизительно на 10% раньше, чем это указано по регламенту изготовителем автомобиля. Это наверняка увеличит ресурс как двигателя, так и турбины.

Через сколько км менять масло в двигателе

Интервал замены моторного масла нужно рассматривать исходя из условий эксплуатации, пробега авто, качества расходников и еще 7-ми факторов. Периодичность 8-12 тыс. км. общий показатель
Подробнее

 

Состояние подводящих масляных патрубков. Если долго не менять масло или пользоваться некачественной смазывающей жидкостью (или попросту будет забит масляный фильтр), то существует риск того, что со временем масляные патрубки забьются и турбина будет работать в критическом режиме, что значительно снижает ее ресурс.

Попадание масла из турбины в интеркулер (впускной коллектор). Такая ситуация возникает нечасто, однако ее причиной может быть уже упомянутый выше забитый воздушный фильтр, его крышка или патрубки. Другой причиной в данном случае могут стать забитые масляные каналы. В результате этого происходит разность давления, из-за которой, собственно, масло и «выплевывается» в интеркулер.

Попадание масла в глушитель. Тут аналогично предыдущему пункту. В системе возникает разность давления, которая спровоцирована либо забитой воздушной системой (воздушным фильтром, патрубком, крышкой) или масляные каналы. Соответственно, в первую очередь необходимо проверить состояние описанных систем. Если это не помогло — возможно, сама турбина уже имеет значительный износ и нужно выполнять ее ревизию, но перед тем нужно выполнить проверку турбины.

В некоторых случаях такая проблема может следствием использования в процессе монтажа подающего и сливного маслопроводов герметиков. Их остатки могли раствориться в масле и стать причиной того, что масляные каналы закоксовались, в том числе могут частично выйти из строя подшипники компрессора. В данном случае необходимо выполнить чистку соответствующих каналов и отдельных частей турбины.

Нередко результатом попадания масла в глушитель и вообще в систему выхлопа будет синий дым из выхлопной трубы автомобиля.

Теперь переходим к более сложным причинам, соответственно, и дорогостоящим ремонтам. Они возникают в случае, если турбина очень сильно износилась вследствие ее неправильной эксплуатации или просто из-за своей «старости». Износ мог быть вызван чрезмерной нагрузкой на двигатель, использование неподходящего или некачественного масла, замена его не по регламенту, механическое повреждение и так далее.

Выход из строя крыльчатки. Такая ситуация возможна, если имел место значительный люфт на ее валу. Это возможно либо от старости либо от воздействия на вал абразивных материалов. В любом случае ремонту крыльчатка не подлежит, ее нужно только менять. При этом обычно выполняются сопутствующие ремонты. Самостоятельно их вряд ли имеет смысл выполнять, лучше обратиться за помощью в автосервис.

Износ подшипников. При этом наблюдается значительный расход масла. И оно может попадать в полость, в непосредственной близости от них. А поскольку подшипники не ремонтируются, то их нужно менять. Лучше также обратиться за помощью в автосервис. В некоторых случаях проблема состоит не столько в непосредственной замене подшипников, сколько в их подборе (например, на редкие машины нужно заказывать запчасти из-за рубежа и ждать значительное время, пока они будут доставлены).

Заклинивание вала крыльчатки. При этом она вообще не вращается, то есть, турбина не работает. Это одна из самых тяжелых ситуаций. Обычно его заклинивает по причине перекоса. В свою очередь, перекос может возникнуть из-за механического повреждения, значительного износа или выхода из строя подшипников. Тут нужна комплексная диагностика и ремонт, поэтому необходимо обратиться за помощью в автосервис.

Неисправности автомобильной турбины. Как устранить неполадки?

Полезные рекомендации по устранению неисправности турбины двигателя автомобиля. 3 частые причины неисправности турбины и основные признаки выхода из строя турбокомпрессора. А также как их устранить
Подробнее

 

Методы устранения поломки

Естественно, что выбор того или иного решения устранения неисправностей напрямую зависит от того, что именно стало причиной того, что масло капает или течет из турбины. Однако перечислим наиболее вероятные варианты, от простых к более сложным.

  1. Замена (в крайнем, не нежелательном случае, чистка) воздушного фильтра. Запомните, что желательно менять фильтр немного раньше регламента, приблизительно на 10%. В среднем же, его замену нужно проводить не реже, чем через каждые 8-10 тысяч километров пробега.
  2. Проверка состояния крышки воздушного фильтра и патрубков, при обнаружении засора нужно обязательно хорошенько прочистить их, удалив мусор.
  3. Проверка герметичности крышки воздушного фильтра и патрубков. При обнаружении трещин или других повреждений в зависимости от ситуации можно попробовать отремонтировать их, наложив хомуты или другие приспособления, в крайнем случае нужно купить новые детали вместо поврежденных. При этом обязательным условием будет то, что если разгерметизация была обнаружена, то перед сборкой системы с новыми комплектующими ее обязательно нужно тщательно прочистить от мусора и пыли, которые в ней находятся. Если этого не сделать — мусор будет играть роль абразива и значительно изнашивать турбину.
  4. Правильный подбор моторного масла и его своевременная замена. Это актуально для всех двигателей, а особенно для тех, которые снабжены турбонагнетателем. Лучше пользоваться качественными синтетическими или полусинтетическими маслами известных производителей, таких как Shell, Mobil, Liqui Moly, Castrol и других.
  5. Периодически необходимо контролировать состояние масляных патрубков с тем, чтобы они обеспечивали нормальное перекачивание масла по масляной системе, в частности, к турбине и от нее. В случае, если вы полностью меняете турбину, то в профилактических целях нужно выполнить их чистку, даже если на первый взгляд они относительно чистые. Лишним это не будет!
  6. Регулярно нужно выполнять контроль состояния вала, крыльчатки и подшипников, не допускать их значительного люфта. При малейших подозрениях на неисправность нужно выполнить диагностику. Лучше делать это в автосервисе, где имеется соответствующее оборудование и инструменты.
  7. В случае, если имеет место масло на выходе из турбины, то имеет смысл проверить состояние дренажной трубки, наличие в ней критических изгибов. При этом уровень масла в картере обязательно должен быть выше, чем у отверстия той трубочки. Также имеет смысл проверить вентиляцию картерных газов. Обратите внимание, что конденсат, образующийся в выпускном коллекторе из-за разности температур, зачастую принимают за масло, поскольку влага, смешиваясь с грязью, приобретает черный цвет. Нужно быть внимательным, и убедиться, что это действительно масло.
  8. Если наблюдается течь во впускную или выпускную систему двигателя, то также имеет смысл проверить состояние прокладок. Со временем и под воздействием высоких температур она может значительно износиться и выйти из строя. Соответственно, ее нужно поменять на новую. Делать это самостоятельно нужно лишь в случае, если вы уверены в своих знаниях и практическом опыте по выполнению подобных работ. В некоторых случаях вместо замены помогает простая подтяжка стягивающих болтов (но реже). Однако сильно перетягивать тоже нельзя, поскольку это может привести к обратным последствиям, когда прокладка вообще не будет держать давление.

Помните, что перегревание турбокомпрессора способствует образованию на его поверхности закоксования от моторного масла. Поэтому перед тем как заглушить турбированный двигатель, необходимо дать ему поработать на холостых оборотах некоторое время с тем, чтобы он немного остыл.

Также необходимо помнить, что работа при высоких нагрузках (на высоких оборотах) способствует не только чрезмерному износу турбокомпрессора, но и может привести к деформации подшипника вала ротора, подгоранию масла, и общему снижению ресурса отдельных его частей. Поэтому по возможности нужно избегать такого режима эксплуатации двигателя.

Редкие случаи

Теперь остановимся на более редких, частных, случаях, которые, однако, иногда беспокоят автолюбителей.

Механическое повреждение турбины. В частности, это может быть вследствие ДТП или другой аварии, попадание на крыльчатку какого-нибудь постороннего тяжелого предмета (например, болта или гайки, оставленного после монтажа), или попросту брак изделия. В этом случае, к сожалению, ремонт турбины вряд ли возможен, и лучше поменять ее, поскольку поврежденный узел все равно будет иметь гораздо более низкий ресурс, поэтому это будет невыгодно с экономической точки зрения.

Например, имеет место течь масла снаружи турбины со стороны компрессора. Если при этом диск диффузора прикрепляется к сердцевине при помощи болтов, например так как это реализовано в турбокомпрессорах Holset h2C или h2E, то, возможно, один из четырех крепежных болтов уменьшил момент натяжения или сломался. Реже возможна его потеря по причине вибрации. Однако если его просто нет — нужно установить новый и подтянуть все болты с необходимым моментом. Но когда болт сломался и внутренняя его часть попала в турбину, то ее нужно демонтировать и попытаться найти отломанную часть. В самом худшем случае — выполнить ее полную замену.

Течь из соединения диска диффузора с улиткой. Тут проблема состоит в том, что нужно убедиться, а масло ли вытекает из упомянутого соединения. Так как в старых моделях турбокомпрессоров использовалась специальная густая смазка, обеспечивающая их герметичность. Однако в процессе эксплуатации турбины, под воздействием высоких температур и повреждении уплотнений эта смазка может вытекать. Поэтому для дополнительной диагностики необходимо демонтировать улитку и выяснить, имеют ли место потеки масла внутри воздушных клапанов. Если их нет, а вместо них имеется лишь влажность, то можно не беспокоиться, вытереть ее ветошью, и собрать весь агрегат в исходное состояние. В противном случае необходимо выполнить дополнительную диагностику и воспользоваться одним из приведенных выше советов.

Высокий уровень масла в картере. Изредка в турбированных двигателях лишнее масло может выливаться из системы вследствие его высокого уровня в картере (выше отметки MAX). В данном случае необходимо слить излишки смазывающей жидкости до максимально допустимого уровня. Делать это можно либо в гаражных условиях, либо в автосервисе.

Конструкционные особенности двигателя. В частности, известны случаи, когда некоторые мотора в силу своей конструкции сами создавали сопротивление самотечному сливу масла из компрессора. В частности, это происходит потому, что противовес коленчатого вала двигателя своей массой как бы забрасывает масло обратно. И тут уже ничего поделать нельзя. Нужно лишь внимательно следить за чистотой мотора и уровнем масла.

Износ элементов цилиндропоршневой группы (ЦПГ). При этом возможна ситуация, когда отработанные газы прорываются в поддон картера и создают там повышенное давление. Особенно это усугубляется, если вентиляция картерных газов работает некорректно или не в полной мере. Соответственно, при этом самотечный слив масла затруднен, и турбина попросту выгоняет его из системы через слабые уплотнения. Особенно если последние уже старые и прохудившиеся.

Забитый сапунный фильтр. Он находится в системе вентиляции картерных газов и может также со временем забиваться. А это, в свою очередь, приводит к ее некорректной работе. Поэтому вместе с проверкой работоспособности вентиляции имеет место проверить и состояние указанного фильтра. При необходимости его нужно заменить.

Неправильная установка турбины. Или другой вариант — установка заведомо некачественной или неисправной турбины. Этот вариант, конечно, редкость, однако если вы выполняли ремонтные работы в автосервисе с сомнительной репутацией, то его также нельзя исключать.

Отключение клапана ЕГР (EGR). Некоторые автолюбители в ситуации, когда турбина «подъедает» масло, советуют отключить клапан EGR, то есть, клапан рециркуляции отработанных газов. На самом деле, действительно, такой шаг можно предпринять, однако необходимо дополнительно ознакомиться с последствиями этого мероприятия, поскольку он влияет на многие процессы в двигателе. Но помните, что даже если вы решитесь на такой шаг, все равно необходимо будет найти причину, из-за которой происходит «подъедание» масла. Ведь при этом его уровень постоянно падает, а работа двигателя в условиях масляного голодания очень вредна для силового агрегата и турбины.

Спрашивайте в комментариях. Ответим обязательно!

Основы турбокомпрессора

- Дизельные двигатели

Фото 2/10 | Основы турбокомпрессора dodge Turbo Diesel

Одним из наиболее сложных технических аспектов работы дизеля является выбор турбокомпрессора. Если вы заправите достаточное количество топлива через дизельный двигатель, он столкнется с точкой, в которой стандартный турбонагнетатель станет очень неэффективным. Стандартная турбонагнетатель может даже превышать обороты, и колесо компрессора может взорваться, посылая металл в ваш интеркулер и двигатель.Кроме того, наличие турбокомпрессора, который не соответствует вашему двигателю, может стоить вам лошадиных сил, а мы все любим лошадиные силы.

Так какой турбо выбрать? Ну, это зависит от многих факторов. Для гоночных двигателей ответ прост: настолько большой турбонаддув, насколько это возможно, или то, что позволят правила. Для уличного грузовика это немного сложнее. Управляемость должна быть проблемой. Бесполезно сидеть и ждать, пока ваш турбонагнетатель начнет катиться, пока ваш друг не пройдет мимо вас, поэтому на уличном грузовике лучше быть немного меньше, чем слишком большим.

Подведение итогов
Прежде всего, вам нужно решить, нужен ли вам новый турбокомпрессор. Двигатели Cummins и Power Stroke могут развивать мощность от 350 до 400 л.с. на колесах с помощью стандартного турбонагнетателя. Двигатели Duramax могут поразить горячий и дымный 500 л.с. на большой мелодии со стандартным турбонаддувом. Так что если вы парень типа впускной и выпускной, вам, вероятно, не нужен новый турбокомпрессор. Если вы снимаете от 500 до 800 л.с. (или буксируете), то пора начинать делать покупки. В случае перегруженного запасного двигателя (много черного дыма) покупка нового турбонагнетателя увеличит мощность, снизит температуру выхлопных газов и будет способна обеспечить более высокое давление наддува без риска отказа.

Фото 3/10 | Почти все компании, с которыми мы говорили, указали, что потребители обычно хотят купить турбокомпрессор, который слишком велик для их грузовика. Тебе действительно нужен турбо, которое больше твоей головы на уличном грузовике? Ответ - нет. Настраиваемые турбо-установки, такие как тач на грузовике Meacham Evins, стоят от 5000 до 10000 долларов США и оснащены турбонагнетателями диаметром более 100 мм, но они не имеют места на дизеле, которое развивает мощность менее 1500 л.с. или разворачивает менее 5000 об / мин.

Веса и меры
Когда мы говорим о размерах турбонагнетателя, наиболее часто упоминаемыми измерениями являются диаметр индуктора колеса компрессора, диаметр колеса турбины и соотношение корпуса на стороне турбины. Все эти цифры влияют на поведение турбонагнетателя. Стандартные турбокомпрессоры обычно имеют большие выпускные корпуса, колеса турбины большого диаметра и меньшие индукторы со стороны компрессора. Например, HX35 turbo от 5.9L Cummins имеет размеры где-то около 54/69/14, что означает, что он имеет колесо компрессора индуктивности 54 мм, колесо турбины индуктора 69 мм и выпускной кожух 14 см2.Размер корпуса выхлопа определяет, как быстро будет вращаться турбонагнетатель, но слишком маленький корпус может создать высокое давление на привод (думайте, что это повышение на стороне выхлопа), что сильно сказывается на двигателях, турбокомпрессорах и выхлопной системе. Турбокомпрессоры без отработанного воздуха часто имеют большие выпускные кожухи, чтобы гарантировать, что давление привода турбокомпрессора остается в приемлемом диапазоне, даже при максимальной частоте вращения коленчатого вала двигателя и заправке. Популярный вторичный турбонаддув может находиться в диапазоне 64/71/14, если он не работает в обратном направлении, в то время как более быструю намотку 64/65/14 (обратите внимание на небольшой диаметр турбины) необходимо будет использовать в качестве перепускного отверстия или высоких давлений привода, высоких EGT, и возможное турбо превышение скорости будет результатом.

Это двигатель, а не турбонагнетатель
Когда речь идет о размерах турбины, конструкция двигателя определяет тип турбины для использования. Например, большие турбонагнетатели в диапазоне индукторов колес компрессора от 66 мм до 71 мм могут даже не начать вращаться, пока двигатель не достигнет 2200 - 2500 об / мин. Если вы устанавливаете эту турбину на серийный двигатель, который развивает мощность 2800 об / мин, у вас могут возникнуть проблемы. В конце концов, несколько сотен оборотов в минуту не делают для очень полезного диапазона мощности. Если у вас есть модернизированный распределительный вал, портированная головка и достаточно топлива для вращения двигателя на 4500 оборотов в минуту, то установка турбонаддува со скоростью выше 2500 об / мин может не иметь большого значения.Двигателю, который вращается быстрее, также потребуется больше воздуха, поэтому двигателю с высокой частотой вращения также потребуется больший турбокомпрессор по этой причине.

Фото 4/10 | Набор составных турбокомпрессоров, таких как ATS, является хорошим выбором для производительности и управляемости. Турбина меньшего размера используется для наматывания большего турбонагнетателя, а требуемый коэффициент давления распределяется между двумя турбонагнетателями. Часто стандартный турбокомпрессор можно использовать для турбокомпрессора меньшего размера, что также помогает компенсировать стоимость такого комплекта.

Турбины и буксировка
Если вы буксируете тяжелые грузы (10000 фунтов или более), хорошей турбиной может быть хорошая идея. Зачем? При буксировке двигатель подвергается огромной нагрузке, поэтому температура выхлопных газов должна быть приоритетом. Турбокомпрессор вторичного рынка (или, что еще лучше, два составных турбокомпрессора) будет пропускать больше воздуха даже при частичном дросселе, что приводит к снижению EGT по всей плате. С дизельным двигателем, более богатая работа увеличит мощность, но при температурах выхлопных газов она будет лучше.Если вы добавляете больше топлива в грузовик для буксировки холмов, убедитесь, что он сбалансирован с большим потоком воздуха.

Размер имеет значение
Турбокомпрессор данного размера будет вести себя по-другому на Ford Power Stroke 7,3 л по сравнению с Cummins 5,9 л. Зачем? Power Stroke - это более крупный двигатель, благодаря чему вырабатывается больше выхлопных газов, а значит, больше энергии доступно для привода турбокомпрессора. Именно по этой причине с рабочими ходами 7.3L и 6.6L Duramaxes поставляются турбокомпрессоры большего размера с завода.Если вы ищете двигатель с широким диапазоном мощностей, используйте турбодвигатель среднего размера на большом двигателе с высокой скоростью вращения.

Две турбины лучше, чем одна
Как только турбина начинает создавать наддув, двигатель вырабатывает гораздо большую мощность, что, в свою очередь, создает большее давление привода выхлопных газов для вращения турбины. По этой причине очень полезно иметь составную турбо установку с одним меньшим турбо и одним большим. Наличие одного турбонагнетателя в другом также является очень хорошим способом уменьшить рабочий цикл турбонагнетателя.Две турбины, каждый из которых производит наддув на 30 фунтов на квадратный дюйм, при соединении создают давление в 60 фунтов на квадратный дюйм, что намного проще, чем получить одну турбину для получения 60 фунтов на квадратный дюйм. Тем не менее, переход на парные турбины приводит к очень высоким температурам всасываемого воздуха из-за повышенного давления наддува, поэтому настоятельно рекомендуется впрыск воды, закись азота или хороший интеркулер. Установка второго турбонагнетателя в отсеке двигателя может быть настоящим кошмаром и требует сложной сантехники, поэтому составные турбо-комплекты обычно так дороги.

Фото 5/10 | У грузовиков с большими инжекторами и огромными турбинами обычно плохие уличные манеры - они дымчатые и медленные. Хорхе Альфонсо, участник соревнований Diesel Power Challenge '07, испытывал затруднения при намотке своего гигантского турбонагнетателя с индуктивностью 71 мм на большой высоте (обратите внимание на весь черный дым). Если вы готовы пожертвовать уличными манерами во имя силы, такой большой турбонагнетатель может стоить затраченных усилий. Со времени нашего мероприятия Хорхе произвел 900 л.с. на дизельном топливе и 1300 л.с. с азотом.

Почему Wastegate?
Вторичный клапан - это устройство, которое позволяет отводить давление выхлопных газов, выходящее из двигателя, вокруг колеса турбины в турбокомпрессоре. Сброс давления в приводе выхлопной системы позволяет контролировать скорость турбины и запускать меньший корпус турбокомпрессора, не заглушая двигатель и не превышая скорость турбины. Использование турбокомпрессора с перепускной заслонкой позволяет настраивать турбокомпрессор, обеспечивает лучший отклик двигателя, а в некоторых случаях позволяет запускать турбонагнетатель большего размера.

Большинство турбокомпрессоров имеют внутренние выпускные клапаны, которые хороши для уличных применений, но они ограничены тем, какое давление привода выхлопных газов они могут отклонить вокруг колеса турбины. Если вы хотите использовать много закиси азота, салазок или дрэг-рейсинга на конкурентной основе, вам пригодится внешний выпускной клапан, поскольку он устанавливается между выпускным коллектором и турбонагнетателем и может отводить большее давление привода.

Владельцам

Power Stroke и Duramax это намного сложнее из-за размещения турбокомпрессоров, что затрудняет выпуск стружки.Для парней Duramax и Power Stroke лучше всего перейти на более крупные, но быстро вращающиеся турбины (которые обычно стоят довольно дорого).

О вторичном рынке
Запасные турбины могут делать только так много. Если вы пытаетесь получить 50 фунтов наддува от турбонагнетателя, рассчитанного на 20 фунтов на квадратный дюйм, ожидайте, что части начнут летать. Промышленность дизельных двигателей решила эти проблемы, продавая модернизированные турбины с задвижками, модифицированными корпусами компрессоров и выхлопных газов, а также различными колесами и валами компрессоров.Если вы тот человек, который любит побрякушки, обычно доступны полированные корпуса компрессоров. Если вам нужна надежность, вам также могут быть предложены улучшенная смазка, опорные валы на шарикоподшипниках и турбонагнетатели с водяным охлаждением.

Фото 6/10 | Энди Томас использовал турбонагнетатель Silver Bullet с индуктором 66 мм от Industrial Injection, чтобы получить почти 600 л.с. на колесах. Обратите внимание, что Энди также модернизировал впускной гудок, добавил головные шпильки и использовал выпускной коллектор вторичного рынка.При замене турбокомпрессоров не забывайте обо всем другом оборудовании, связанном с увеличением мощности. Интеркулеры (для охлаждения добавленного воздуха из модернизированного турбонагнетателя) и выхлопные трубы (чтобы помочь добавленным выхлопным газам выходить из двигателя) являются одними из наиболее часто модернизируемых деталей при переходе на турбонагнетатель большего размера.

Время выбора
Чтобы упростить задачу, мы включили диаграмму выбора турбо уличного грузовика и объяснение карт компрессоров (см. Стр.46). Даже с этой информацией, вы все равно должны быть честными о том, как вы собираетесь использовать свой дизель. Если вы ищете немного больше производительности, но все еще хотите ежедневно буксировать или водить свой грузовик, мы бы выбрали меньшую сторону турбо-спектра. Если на вашем двигателе работала головка или кулачок, и вы планируете тянуть салазки или гонять на своем автомобиле, мы бы стали больше. Помните, что при более высоких уровнях мощности (600 л.с. и выше) планируйте пытаться увеличить скорость вращения, чтобы помочь этим большим зарядным устройствам наматывать. Кроме того, не бойтесь звонить и разговаривать со всеми различными производителями турбо, прежде чем принять решение.

Compressor Maps
Вероятно, самая важная информация о турбокомпрессоре, которую вы можете получить, содержится на небольшом листке бумаги. Карта компрессора - это диаграмма, которая показывает диапазоны эффективности турбокомпрессора, линии помпажа и максимальную скорость. Это также один из лучших способов показать, зачем вам нужен турбокомпрессор для вторичного рынка для вашего подпрыгнутого дизеля.

Сначала на первом месте, мы научим вас читать карту компрессоров. На левой стороне графика, продолжающейся вверх, находится коэффициент давления турбокомпрессора, также известный как наддув.Отношение давления 2: 1 означает двойное атмосферное давление. Атмосферное давление на уровне моря составляет примерно 14,7 фунтов на квадратный дюйм, поэтому отношение давления 2: 1 будет: (атмосферное давление x отношение давления = давление воздуха в турбокомпрессоре - атмосферное давление = давление наддува) или (14,7 фунтов на квадратный дюйм x 2 = 29,4 фунтов на квадратный дюйм, 29,4 фунтов на квадратный дюйм - 14,7 фунтов на квадратный дюйм = 14,7 фунтов на квадратный дюйм).

Второй аспект диаграммы - воздушный поток, который включает в себя размер двигателя и частоту вращения двигателя. Обычные двигатели работают с эффективностью около 85 процентов, поэтому теоретический воздушный поток двигателя можно рассчитать следующим образом: (рабочий объем х оборотов двигателя / 3456 х КПД) или, в случае запаса 5.9 л (359 куб. См). Cummins вращается с частотой вращения 2800 об / мин. Для двигателя необходим теоретический воздушный поток: (359 куб. См х 2800 об / мин / 3456 х 0,85 = 247 куб. Фото 7/10 | Карта компрессора

Теперь наступает шаг, который объединяет все это. Поскольку максимальный наддув, который дает большинство 12-клапанных Cummins, составляет около 20 фунтов на квадратный дюйм (что составляет отношение давления 2,36: 1), мы должны умножить 247 кубических футов в минуту на коэффициент давления 2,36: 1, что дает нам 583 кубических фута в минуту. Большинство карт компрессоров представлены в формате фунт / минута, поэтому мы должны умножить 583 куб.07, чтобы получить фунты / минуту, что означает, что при 2800 об / мин при соотношении давления 2,36: 1 турбокомпрессор будет пропускать 40,8 фунта / минуту. Если мы нарисуем соотношение давления 2,36: 1 и 40,8 фунта / мин на нашем графике, мы увидим, что оно вполне укладывается в диапазон эффективности стандартного турбонагнетателя Cummins HX35.

Когда дизель находится под большой нагрузкой (например, буксировка), турбонагнетатель часто вращается быстрее и создает больший импульс, потому что двигатель выделяет больше тепла отработавших газов. График B является примером HX35, который должен производить 29.4 фунта на кв. Дюйм (отношение давления 3: 1) при 1800 об / мин (что близко к пику крутящего момента двигателя). Если мы возьмем ту же самую настройку и попросим сделать 29,4 фунта на кв. Дюйм при 2800 об / мин на тягово-сцепном устройстве (график C), теперь вы увидите, что мы достигли пределов стандартного турбонагнетателя. Запуск турбокомпрессора HX35 на этом уровне будет очень неэффективным (около 50–55 процентов вместо 70 процентов), и турбокомпрессору будет угрожать превышение скорости. Более низкая эффективность турбокомпрессора также будет больше нагревать воздух, что приведет к потере мощности по сравнению с турбокомпрессором надлежащего размера.

Говоря о турбинах правильного размера, график C хорошо укладывается в диапазон эффективности PowerMax Stage 3 Garrett turbo. Фактически, Garrett безопасен вплоть до 40 фунтов на квадратный дюйм при 2800 об / мин (график D). Поскольку турбонагнетатель все еще находится в пределах своего диапазона эффективности, воздух будет более плотным и холодным, и, следовательно, будет производить больше энергии. Обратите внимание, что если бы двигатель был больше (скажем, рабочий ход 7,3 л вместо 5,9 л Cummins) или вращался чуть выше (Duramax), то для удовлетворения потребности в дополнительном воздушном потоке потребуется турбонагнетатель большего размера.

сток 7878757575 7575 900 775 775 875 900 900 900 сток сток сток
ДИАМЕТР ИНДУКЦИИ КОМПРЕССОРА
ЖЕЛАЕМЫЙ
ЛОШАДИНАЯ СИЛА
CUMMINS DURAMAX МОЩНОСТЬ
{{{300}}} hp
400 л.с. 60-62мм сток 64-66мм
500 л.с. {{{62}}} - 64мм 9009 66-71мм
{{{600}} } л.с. 64-66мм 66-68мм 66 / 90мм *
700 л.с. 66-71мм 71-75мм 71 / 100мм *
800 л.с. 64 / 80 мм * 66/90 мм * н / д

Примечание: Все номера только для дизельного топлива * = обозначает составную установку

Поскольку многие владельцы дизельных двигателей используют свои установки для определенного уровня мощности, мы включили эту удобную диаграмму в качестве ориентира при выборе правильной турбины.Есть много факторов, которые влияют на реакцию турбокомпрессора, включая передачу, вес, частоту останова гидротрансформатора и частоту вращения двигателя, а также стиль вождения. Если вы ожидаете быстрое наматывание и хорошие уличные манеры, идите на графике меньше, чем больше. Если вы хотите ускорить вращение двигателя и ищете мощность, жертвуя некоторой управляемостью, выбирайте больше, чем меньше. И, наконец, если вы все время буксуете или ищете много лошадиных сил, ничто не сравнится с парой турбокомпрессоров.

,

двигатель внутреннего сгорания | Определение и факты

Двигатель внутреннего сгорания , любой из группы устройств, в которой реагенты сгорания (окислитель и топливо) и продукты сгорания служат рабочими жидкостями двигателя. Такой двигатель получает энергию от тепла, выделяющегося при сгорании непрореагировавших рабочих жидкостей, смеси окислитель-топливо. Этот процесс происходит внутри двигателя и является частью термодинамического цикла устройства. Полезная работа, создаваемая двигателем внутреннего сгорания (IC), является результатом того, что горячие газообразные продукты сгорания действуют на движущиеся поверхности двигателя, такие как поверхность поршня, лопатка турбины или сопло.

двигатель внутреннего сгорания двигатель внутреннего сгорания автомобиля. © Роб Байрон / Shutterstock.com

Подробнее на эту тему

история техники: двигатель внутреннего сгорания

Электричество не является основным двигателем, поскольку, как бы ни было важно, оно может быть формой энергии, которую оно должно получать из механического ...

Двигатели внутреннего сгорания - наиболее широко применяемые и широко используемые энергетические устройства, существующие в настоящее время.Примеры включают бензиновые двигатели, дизельные двигатели, газотурбинные двигатели и ракетно-двигательные установки.

автомобильный плуг Железный колесный «Фордсон» Генри Форда был представлен в 1907 году и оснащен двигателем внутреннего сгорания. © Everett Historical / Shutterstock.com

Двигатели внутреннего сгорания делятся на две группы: двигатели непрерывного сгорания и двигатели с прерывистым сгоранием. Двигатель непрерывного сгорания характеризуется устойчивым потоком топлива и окислителя в двигатель.В двигателе поддерживается стабильное пламя (например, реактивный двигатель). Двигатель с прерывистым сгоранием характеризуется периодическим воспламенением воздуха и топлива и обычно называется поршневым двигателем. Дискретные объемы воздуха и топлива обрабатываются циклически. Бензиновые поршневые двигатели и дизельные двигатели являются примерами этой второй группы.

бензиновые двигатели Типы бензиновых двигателей включают (A) двигатели с противоположным поршнем, (B) роторные двигатели Ванкеля, (C) рядные двигатели и (D) двигатели V-8. Encyclopædia Britannica, Inc.

Двигатели внутреннего сгорания можно определить с точки зрения ряда термодинамических событий. В двигателе непрерывного сгорания термодинамические события происходят одновременно, когда окислитель и топливо, а также продукты сгорания непрерывно протекают через двигатель. В двигателе с прерывистым сгоранием, напротив, события происходят последовательно и повторяются для каждого полного цикла.

Получите эксклюзивный доступ к контенту из нашего первого издания 1768 года с вашей подпиской.Подпишитесь сегодня

За исключением ракет (как твердотопливных ракетных двигателей, так и жидкостных ракетных двигателей), двигатели внутреннего сгорания поглощают воздух, затем либо сжимают воздух и подают топливо в воздух, либо вводят топливо и сжимают топливовоздушную смесь. Затем, как и во всех двигателях внутреннего сгорания, топливовоздушная смесь сжигается, работа извлекается из расширения горячих газообразных продуктов сгорания, и в конечном итоге продукты сгорания выделяются через выхлопную систему.Их работа может быть противопоставлена ​​работе двигателей внешнего сгорания (например, паровых двигателей), в которых рабочая жидкость не вступает в химическую реакцию, а выигрыш в энергии достигается исключительно за счет передачи тепла рабочей жидкости посредством теплообменника.

воздушно-реактивные двигатели Некоторое количество воздуха, забираемого турбовентилятором (вверху), поступает в компрессор; остальное обходит главный двигатель. В турбовинтовых двигателях (внизу) горячие газы приводят в движение турбину, которая приводит в действие компрессор и пропеллер и обеспечивает реактивную тягу. Encyclopædia Britannica, Inc.

Наиболее распространенным двигателем внутреннего сгорания является четырехтактный бензиновый двигатель с гомогенным зарядом и искровым зажиганием. Это связано с его выдающимися характеристиками в качестве основного двигателя в отрасли наземного транспорта. Двигатели с искровым зажиганием также используются в авиационной промышленности; однако авиационные газовые турбины стали основными двигателями в этом секторе из-за акцента авиационной промышленности на дальность полета, скорость и комфорт пассажиров.Область двигателей внутреннего сгорания также включает такие экзотические устройства, как прямоточные двигатели со сверхзвуковым сгоранием (реактивные двигатели), такие как те, которые предлагаются для гиперзвуковых самолетов, и сложные ракетные двигатели и двигатели, такие как те, которые используются в космических челноках США и других космических аппаратах.

Пять мифов о дизельных двигателях

Аргоннский инженер-механик Стив Чиатти (Steve Ciatti) разбирается с некоторыми из наиболее устойчивых мифов, касающихся технологии дизельных двигателей. Предоставлено: Аргоннская национальная лаборатория.

(PhysOrg.com) - Дизельные двигатели, давно прилегающие к грузовым автомобилям и судам, вызывают все больший интерес к своей топливной эффективности и уменьшенным выбросам углекислого газа по сравнению с бензиновыми двигателями. Аргоннский инженер-механик Стив Чиатти (Steve Ciatti) разбирается с некоторыми из самых стойких мифов, связанных с технологией.

Миф № 1: Дизель загрязнен.

«У всех нас есть это изображение грузовиков, извергающих грязный черный дым», - сказал Чиатти. Этот дым представляет собой твердые частицы из дизельного выхлопа: сажа и небольшое количество других химических веществ, выделяемых двигателем.

Но требования к выбросам EPA значительно ужесточились, и дизельные двигатели теперь должны соответствовать тем же критериям, что и бензиновые двигатели.Они делают это, добавляя дизельный сажевый фильтр (DPF), который удаляет видимый дым. «DPF очень эффективны», сказал Ciatti. «Они удаляют 95 с лишним процентов массы дыма».

Дым, попавший в керамическую матрицу, накапливается до тех пор, пока компьютер автомобиля не решит, что пришло время очистить его в процессе, называемом «циклом регенерации».

Во время работы небольшое количество дополнительного топлива добавляется в камеры сгорания в двигателе; полученное тепло и кислород активируют катализатор в DPF, чтобы сжечь накопившуюся сажу.Это приводит к небольшому штрафу за расход топлива.

«Видимый дым практически исчез, согласно правилам 2007-2010 годов», - сказал Чиатти. «Если вы покупаете дизельный автомобиль с 2007 года или позже, он не более грязный, чем автомобиль с бензиновым двигателем».

И в невидимом диапазоне - дизельные двигатели фактически выделяют меньше углекислого газа, чем бензиновые двигатели.

Миф № 2: Дизельные двигатели не запускаются зимой.

«Современные технологии холодного запуска очень эффективны», - сказал Чиатти.«Современные дизельные двигатели запускаются в холодную погоду без особых усилий».

Проблема в том, что дизель желеет при низких температурах. Ниже примерно 40 ° F некоторые углеводороды в дизельном топливе превращаются в гелеобразный. «Поскольку двигатель зависит от аэрозольного топлива, вам не нужно пупырчатое топливо», - объяснил Чиатти.

Часто это исправляется свечами накаливания, которые нагреваются аккумулятором и помогают подогревать топливо, чтобы оно могло испариться.

Низкие температуры не являются проблемой для бензиновых двигателей, потому что бензин гораздо более огнеопасен, чем дизель.Даже при комнатной температуре и давлении бензин частично испаряется. «Бросьте спичку в лужу бензина, и спичка никогда не ударится даже о поверхность жидкости; она зажжет слой пара над бассейном», - сказал Чиатти. «Вот почему с бензином нужно обращаться очень осторожно с любым источником возгорания. Дизель не такой изменчивый; если вы бросите эту спичку в бассейн дизельного топлива, он погаснет».

Свечи накаливания и другие средства, однако, эффективно испаряют дизельное топливо, чтобы подготовить его к сжиганию.

Миф № 3: Дизельные машины не работают хорошо.

Поскольку дизельные двигатели по-прежнему наиболее распространены в грузовиках, многие люди предполагают, что автомобили с дизельным двигателем будут вести себя так же, как грузовик: медленно и вяло. «Но имейте в виду, что этот грузовик, вероятно, перевозит около 50 тонн», - сказал Чиатти. «На самом деле, в некоторой степени, некоторые люди, которые ездят на дизелях, обнаруживают, что они работают лучше, чем бензиновые двигатели».

Это связано с тем, что дизельные двигатели получают максимальную мощность, когда обороты двигателя в минуту (об / мин) низкие, то есть на скоростях ниже 65 миль в час, где происходит большая часть движения.Бензиновые двигатели, напротив, достигают максимальной мощности, работая на очень высокой и быстрой скорости; автомобиль с бензиновым двигателем достигает своей максимальной мощности только с педалью акселератора в пол и двигателем, работающим на 5000 об / мин.

«Производительность дизельного автомобиля намного выше, чем воспринимаемая мощность, потому что вы получаете всю эту мощность на скоростях, на которых вы фактически водите автомобиль», - сказал Чиатти. «У вас больше силы тяги и ускорения на этих скоростях».

Миф № 4: Вы не можете найти дизель в насосе.

дизельные пикапы и автомобили достаточно популярны, чтобы рынок заинтересовался; На большинстве заправочных станций теперь есть автомобильные дизельные насосы.

«Я сам ездил на дизельном автомобиле в течение 10 лет. С одной стороны, я могу рассчитывать, сколько раз мне действительно пришлось искать насос», - сказал Чиатти.

Миф № 5: Дизельное топливо дороже, чем бензин.

Хотя цены на дизельное топливо в Чикаголанде, как правило, выше, чем на бензин, в большинстве районов страны цены на дизельное топливо и бензин сопоставимы.Сегодня Иллинойс облагает налогом дизельное топливо по более высоким ставкам, чем бензин.

«Дизельное топливо не дороже в производстве, чем бензин», объяснил Чиатти. «Его цена обычно связана с местной налоговой структурой».

Бонус: одна вещь, которую вы можете не знать о дизеле!

Дизельные двигатели действительно работают лучше на больших высотах, чем бензиновые двигатели.

Почему? Бензиновые двигатели работают при очень специфическом соотношении топлива и воздуха. На больших высотах воздух тоньше - буквально: на кубический фут приходится меньше молекул воздуха.Таким образом, в горах бензиновые двигатели должны добавлять меньше топлива, чтобы поддерживать идеальное соотношение, что влияет на производительность.

«Но дизельный двигатель работает на обедненном топливе; вам не нужно поддерживать идеальное соотношение», - сказал Чиатти. Дизельные двигатели имеют турбокомпрессоры, которые представляют собой насосы, приводимые в движение выхлопными газами. Они добавляют больше воздуха в камеру сгорания, и больше воздуха означает, что можно добавить больше топлива. На высоте он может втягивать больше воздуха и топлива, и, таким образом, получает больше мощности, чем бензиновые двигатели. Турбокомпрессоры не используют дополнительную энергию; они расходуют термодинамически «свободную» энергию, которая будет потеряна в виде выхлопных газов, если не будет использована.

"Управляй дизельным двигателем на высоте, и ты увидишь, как другие машины борются, пока ты проносишься мимо", - сказал Чиатти. «Эффект очень заметен».


Комбинирование бензиновых и дизельных двигателей может дать лучшее из обоих миров
Предоставлено Аргоннская национальная лаборатория

Цитирование : Пять мифов о дизельных двигателях (2011, 14 июня) извлечено 13 июля 2020 г. с https: // физ.орг / Новости / 2011-06-мифы-diesel.html

Этот документ защищен авторским правом. Кроме честных сделок с целью частного изучения или исследования, нет Часть может быть воспроизведена без письменного разрешения. Содержание предоставлено исключительно в информационных целях.

,

Смотрите также


avtovalik.ru © 2013-2020
Карта сайта, XML.