Để làm cho chiếc xe của bạn chạy hiệu quả hơn, các nhà sản xuất xe hơi thường sử dụng hệ thống tăng áp. Nhưng liệu kiểu tăng áp mới như vậy có ảnh hưởng tích cực đến hiệu suất của động cơ hay không? Để giảm mức tiêu thụ nhiên liệu của ô tô, các nhà sản xuất thường sử dụng một giải pháp quan trọng - giảm âm lượng của bộ phận điện. Nhưng trong số những thứ khác, để giữ cho hiệu suất của những động cơ như vậy ở mức tốt, người ta thường lắp đặt bộ tăng áp, được điều khiển bởi khí thải và có độ trễ, hay còn được gọi là "độ trễ turbo".
Những chiếc xe đã gặp phải vấn đề này trong nhiều năm liên tiếp, kéo theo đó là những lời phàn nàn và không hài lòng liên tục từ chủ sở hữu. Dường như người ta đã tìm ra thuốc chữa bách bệnh - việc lắp đặt đồng thời hai tuabin, giúp giảm thiểu tác động của hố tuabin. Nhưng điều này, than ôi, đã không trở thành một quyết định quan trọng.
Lịch sử của tuabin điện
Tua bin điện, sau một thời gian dài phát triển, đã sẵn sàng để ứng dụng đại trà. Công ty là người đầu tiên công bố Công nghệ điện có kiểm soát (CPT) từ Anh Quốc. Họ nói rằng bộ tăng áp điện đã sẵn sàng để sản xuất hàng loạt. Ban quản lý CPT đã ký một thỏa thuận với Switched Reluctance Drives Limited để phát triển một mô-đun OEM dựa trên nền tảng công nghệ này.
Bộ truyền động điện trở chuyển mạch sẽ sản xuất hàng loạt máy nén điện. Trong khi đó, các nhà phát triển Anh đã thành công trong việc tạo ra máy nén điện thực sự cho động cơ. đốt trong. Bộ tăng áp CPT sẽ được lắp trên bất kỳ động cơ nào: động cơ diesel hoặc xăng tăng áp, hút khí tự nhiên.
Công nghệ Điện có Kiểm soát đã phát triển tuabin điện trong gần tám năm và bắt đầu nghiên cứu nó vào đầu thế kỷ 21. Những người tạo ra tuabin điện tuyên bố rằng nó có thể hoạt động từ nguồn điện 12 volt trên bo mạch và việc sử dụng nó sẽ giúp động cơ khỏi ảnh hưởng của độ trễ turbo, đồng thời kích hoạt bộ siêu nạp ngay cả ở tốc độ thấp. Điểm đặc biệt của công nghệ này là sử dụng năng lượng tái tạo. Áp suất ngược trước đây được giải phóng thông qua van xả xả khi nhả chân ga, giờ được chuyển hướng để quay các cánh tuabin bánh đà để tạo ra năng lượng và sạc lại pin.
Một chiếc máy nguyên mẫu với một tuabin điện được phát triển Công ty Đức Danh sách AVL. Bộ siêu nạp điện đã được điều chỉnh để phù hợp với động cơ xăng 2.0 lít với trực tiếp phun nhiên liệu. Như là đơn vị năng lượng, được lắp đặt trên Vokswagen Passat, gây ô nhiễm bầu không khí rất tế nhị, có thể nói, chỉ 159 gram mỗi km, thấp hơn 20% so với 2.0 TFSI truyền thống tương tự với cùng công suất và ít hơn 170 -strong turbodiesel cùng khối lượng.
Các nhà phát triển tuyên bố rằng công nghệ này giúp nhà sản xuất ô tôđầu tư vào các tiêu chuẩn môi trường đã được thiết lập, có hiệu lực trong năm nay. Công nghệ điện có kiểm soát đã tạo ra một máy phát điện khởi động tốc độ bắt đầu với bộ truyền động dây đai, được sử dụng để vận hành hệ thống Start \ Stop, tắt động cơ ở những điểm dừng ngắn, chắc chắn sẽ tiết kiệm được chi phí khi tắc đường quanh thành phố.
Nhưng cùng với các nhà nghiên cứu từ Anh, các nhà phát triển Đức đã tạo ra một ý tưởng bơm không khí hợp lý với chi phí tối thiểu, vốn đã được công nhận trên toàn châu Âu. Đáng kể cách hiệu quảĐể cải thiện khả năng phun không khí trong động cơ là một tuabin nhỏ của KAMANN, được gắn trong hệ thống nạp. Bộ tăng áp điện của KAMANN là một tuabin thu nhỏ hoạt động như một hệ thống phun khí điện được lắp đặt trong khoang động cơ. Việc lắp đặt tuabin điện này làm tăng mô-men xoắn của động cơ, do đó giúp giảm tiêu thụ nhiên liệu. Nó cải thiện chất lượng khí thải, giảm mức độ carbon dioxide và kéo dài tuổi thọ của chất xúc tác, giúp cải thiện các đặc tính tốc độ tổng thể của ô tô.
Nguyên lý hoạt động của tuabin điện
Nguyên lý hoạt động của tuabin điện khác với tuabin tăng áp cổ điển chỉ do thiết kế trục nối các cánh quạt của tuabin cổ điển. Khi bộ tăng áp đạt đến tốc độ tối đa, bộ điều khiển bật Động cơ điệnở chế độ máy phát điện. Điều này ngăn động cơ vượt quá tốc độ tối đa. Trong trường hợp quá hiếm khi giảm tốc độ, các khớp nối cho phép các cánh quạt quay độc lập với nhau, do đó giảm tải lên các ổ trục.
Ưu và nhược điểm của tuabin điện
Thế nào thêm sức mạnh, càng ít xả
Nhiều động cơ thông thườngĐộng cơ đốt trong được trang bị tuabin để có thêm công suất và khả năng tăng tốc tốt hơn. Họ chi tiêu ít nhiên liệu hơn và do đó gây ô nhiễm bầu không khí với khí thải cũng ít hơn nhiều so với các thiết bị tương tự không có máy nén và bộ tăng áp. Tất cả những điều này, tất nhiên, tạo ấn tượng tuyệt vời về mặt lý thuyết, nhưng thực tế cho thấy những kết quả khác nhau. Mô-men xoắn cao thường chỉ được tìm thấy trong một phạm vi tốc độ hẹp của động cơ. Thông thường, một số động cơ diesel tăng áp có thể quan sát tốc độ tăng tốc kém, tại thời điểm thay đổi vị trí của bàn đạp ga, động cơ cần một thời gian để tăng công suất cho khả năng tăng tốc cần thiết. Hiện tượng này đã được gọi trong bài báo này là hố turbo.
Tiết kiệm và phản hồi nhanh
Bằng cách phân tích thị trường ô tô hiện đại, KAMANN tuyên bố rằng đến năm 2020, tỷ lệ xe được trang bị tua-bin điện sẽ 50-60% trong tổng số ô tô đã rời khỏi dây chuyền lắp ráp. Họ cũng đã phát triển một thiết bị giúp phản ứng nhanh hơn với những thay đổi của bàn đạp ga và đồng thời vẫn tiết kiệm. Những yêu cầu này rất khó thực hiện ở động cơ có hệ thống tăng áp thông thường. Hệ thống turbo như vậy chỉ có hiệu quả trong một phạm vi tốc độ động cơ nhất định.
Ưu điểm không thể phủ nhận của tua-bin điện là khả năng phun khí hiệu quả trong toàn bộ dải tốc độ của động cơ ô tô, ngay cả tại thời điểm động cơ khởi động, vì không khí nạp đã nằm trong ống nạp. Tại thời điểm phun khí, khi động cơ khởi động, tuabin điện ngay lập tức phản ứng để nhấn chân ga ngay cả ở tốc độ thấp. Ngay cả khi bơm không khí tại thời điểm chuyển bánh răng, bạn sẽ liên tục nhận được năng lượng bổ sung để di chuyển và tăng tốc.
Turbo tăng áp như một phần bổ sung cho hệ thống turbo
Hoạt động hiệu quả của hầu hết các tuabin chỉ bắt đầu trên 3000 vòng / phút., có nghĩa là mô-men xoắn bên dưới con số này không còn tăng nữa, điều này không mang lại cho xe của bạn sự năng động mà là sức mạnh của động cơ. Do đó, tuabin cổ điển đã là dĩ vãng. Việc lắp đặt tuabin điện cho phép động cơ, ở tốc độ 1200 vòng / phút ngay sau khi nhấn bàn đạp ga, nhận được nhiều không khí sạch hơn mà không tốn năng lượng cần thiết. Tại thời điểm này, các chủ đề tăng 12% so với các tác phẩm kinh điển!
Tăng điện đồng nghĩa với tiết kiệm
Ưu điểm chính của việc lắp đặt tuabin điện là tạo cho động cơ khả năng tăng tốc của ô tô liên tục và nhanh hơn rất nhiều. Kamann Autosport so sánh ô tô với động cơ xăng tập 1,4 với một tuabin điện được lắp đặt và một ô tô tương tự nhưng có thể tích 1,6 và không có tuabin. Kết quả như sau: cả hai chiếc xe đều tạo ra công suất và mô-men xoắn xấp xỉ như nhau ở cùng mức tiêu thụ nhiên liệu. Do đó, hai động cơ này có sức mạnh ngang nhau, nhưng động cơ đầu tiên tiêu hao nhiên liệu ít hơn 10%! Và điều này có nghĩa là cùng với sức mạnh tăng lên, mức tiêu thụ nhiên liệu sẽ không tăng lên chút nào!
Tua bin điện bị loại bỏ tất cả các nhược điểm của tuabin thông thường và kích thước của nó nhỏ hơn nhiều. Bên cạnh những ưu điểm rõ ràng, tất nhiên cũng có những nhược điểm. Mô-đun tuabin điện, tùy thuộc vào nhà sản xuất, khá háu ăn, đòi hỏi phải lắp đặt thêm thiết bị.
Khi thực hiện điều chỉnh chất lượng. Nhưng có nhiều yếu tố cần xem xét khi cài đặt thiết bị này. Bạn sẽ phải cải tiến một số thành phần của xe cùng một lúc. Đặc biệt, cần bồi bổ cơ thể, lắp mới cơ cấu phanh, các yếu tố gắn kết để đảm bảo cuộn ổn định xe ô tô.
Điều chỉnh bắt đầu từ đâu?
Nếu bạn đã mua một chiếc xe hơi, đặc biệt là một chiếc xe đã qua sử dụng, điều đầu tiên cần chú ý là tình trạng của nó. Trong trường hợp bạn đã thành thạo thiết bị của nó, bạn hoàn toàn có thể tháo rời nó thành những con ốc nhỏ. Chỉ trong trường hợp này, mới có thể xem xét đầy đủ tất cả các yếu tố của cơ thể và đánh giá tình trạng của họ. vấn đề chính mà hầu hết những người lái xe phải đối mặt là sự hiện diện của rỉ sét. Tất cả các yếu tố của cơ thể đều phụ thuộc vào nó, nhưng đặc biệt là cánh, đáy, ngưỡng cửa.
Các vấn đề về cơ thể
Trên ô tô của gia đình VAZ thứ 8 và thứ 9, TV cũng điểm rắc rối. Trên ô tô nội địa, đặc biệt là trên Zhiguli, kim loại khá mỏng được sử dụng. Tất nhiên, trừ khi đây không phải là sáu bản phát hành đầu tiên. Do đó, nếu bạn tăng công suất động cơ, tải trọng cao sẽ tác động lên thân xe và kim loại sẽ bắt đầu bị vỡ.
Và không quan trọng là cơ thể đang ở trong tình trạng tốt hay xấu. Vì vậy, trước khi điều chỉnh, cần phải cài đặt một sắt cơ thể. Và tất cả kim loại trong khoang động cơ, thay thế bằng một cái khác bền hơn. Chỉ sau khi thực hiện tất cả các công việc để cải thiện cơ thể, bạn mới có thể tiến hành các biện pháp cải thiện tiếp theo.
Động cơ nào dễ tăng áp hơn
Ngay cả khi bạn đang có ý định cải tiến chiếc xe thuộc dòng "cổ điển", tốt hơn là đừng lười biếng và mua động cơ trước đó 16 van. May mắn thay, bây giờ không cần phải bố trí lắp đặt động cơ mới thông qua cảnh sát giao thông, vì yếu tố này là phụ tùng. Ưu điểm của việc lắp đặt động cơ 16 van là việc sửa chữa dễ dàng hơn rất nhiều, việc điều chỉnh cũng được thực hiện mà không gặp khó khăn gì. Nhưng điều quan trọng nhất là nó ban đầu có sức mạnh rất cao, cao hơn nhiều so với bất kỳ chiếc xe Lada nào khác.
Có, và bạn không cần phải tìm hiểu kỹ về thiết kế của động cơ, điều chỉnh khe hở trong cơ cấu van và điều chỉnh UOZ. Xin lưu ý rằng động cơ chế hòa khí không thể tăng áp, bất kể ai nói gì. Bản chất của hoạt động của tuabin là nó bơm áp suất vào ống nạp và một áp suất không khí được tạo ra, đi vào buồng đốt cùng với nhiên liệu.
Nếu bạn đặt tuabin vào động cơ chế hòa khí sau đó nó chỉ ngừng hoạt động. Động cơ phun tám van có thể hoạt động, nhưng chúng có công suất thấp hơn nhiều và nếu bạn coi trọng từng mã lực, thì đây là một bất lợi đáng kể.
Những gì khác được yêu cầu để điều chỉnh
Trước khi lắp đặt tuabin trên VAZ, bạn cần quyết định xem tổng công suất bạn muốn sử dụng ra khỏi động cơ là bao nhiêu. Nếu bạn muốn có hơn 200 con ngựa, thì bạn cần phải tìm một khu nhà từ Kalina. Nó cao hơn 2,3 mm so với tiêu chuẩn. Bạn có thể sử dụng một khối động cơ từ một chiếc xe của gia đình thứ 10, nhưng điều này sẽ làm giảm sức mạnh đáng kể.
Phải được cài đặt trục khuỷu từ ô tô Lada Kalina. Đường kính cơ chế tay quay anh ta có 75,6 mm. Hãy chắc chắn sử dụng và chạm khắc chúng, điều này sẽ cho phép bạn đạt được mức độ nén cần thiết. Bạn nên liên hệ với một chuyên gia có năng lực để tạo các vết khía này, hoặc mua các sản phẩm làm sẵn ở các cửa hàng điều chỉnh.
Lựa chọn bộ tăng áp
Bạn có thể tự tay mình chế tạo một tuabin tại VAZ, nhưng đây là một nhiệm vụ rất khó khăn, vì vậy tốt hơn hết bạn nên trả nhiều hơn một chút và mua một thiết bị làm sẵn ít nhất là cho thị trường thứ cấp. Bạn cần chú ý một thực tế là bộ tăng áp nhỏ chỉ hoạt động ở tốc độ thấp và trung bình.
Một khi tốc độ quay trục khuỷu tăng, tuabin tắt. Ngược lại, các bộ tăng áp lớn chỉ hoạt động ở tốc độ cao và trung bình, trong khi ở tốc độ thấp chúng sẽ tắt. Có một số mô hình phổ biến:
- TD05 do Mitsubishi sản xuất. Mức tăng được đặt thành 3 nghìn vòng quay, nó cho phép bạn vắt ra 250-300 lít. với.
- TD04L do Subaru sản xuất, tăng áp lắp 3 nghìn vòng quay, công suất 200-250 mã lực. với.
- IHI VF10 bộ tăng áp này lớn hơn đáng kể so với chiếc Subarovsk, nó cho phép bạn tạo ra 250 mã lực và hơn thế nữa.
Có rất nhiều loại tăng áp của Trung Quốc, chúng có chất lượng rất kém, nhưng giá cả ở mức chấp nhận được. Giá của một tuabin cho một VAZ trên thị trường thứ cấp dao động trong một phạm vi rất rộng - từ 5.000 rúp đến vài chục nghìn.
Làm thế nào để làm mát
Điều bắt buộc khi cải tiến xe là phải lắp thêm các phần tử mới vào hệ thống làm mát. Bạn sẽ cần một bộ tản nhiệt đồng loại hai hàng. Nó được sử dụng trên xe hơi VAZ-2110. Nó hoạt động tốt hơn nhiều so với các bộ tản nhiệt khác.
Cố gắng sử dụng một bộ làm mát có kích thước bình thường. Nếu nó rất lớn, thì sẽ có vấn đề về độ trễ turbo. Đây là trường hợp khi một thời gian dài trôi qua giữa các lần mở van tiết lưu và tạo ra áp suất tăng. Nhưng một bộ làm mát intercooler rất nhỏ sẽ không thể làm mát không khí một cách bình thường.
Đặc điểm của hệ thống nhiên liệu khi làm việc với tuabin
Ngay cả khi bạn lắp đặt một tuabin tự chế trên VAZ, bạn cần phải sửa đổi hoàn toàn toàn bộ hệ thống nhiên liệu. Đường hồi yêu cầu và bộ điều chỉnh áp suất hỗn hợp nhiên liệu. Bạn có thể sử dụng bộ điều chỉnh bên ngoài, nhưng nó phải được kết nối với một ống chân không với bộ thu được lắp phía sau van tiết lưu.
Một máy bơm xăng tiêu chuẩn rõ ràng là không phù hợp, vì nó có hiệu suất rất thấp. Khuyến khích sử dụng máy bơm xăng của Volga, Gazelle hoặc Walbro sản xuất - nó có công suất trên 255 l / h.
Các vòi phun được lắp trên động cơ cũng cần được tháo ra. Cố gắng chỉ sử dụng các phiên bản được thiết kế để hoạt động trong các động cơ có công suất lớn hơn 200 Sức ngựa. Một lựa chọn tuyệt vời là vòi phun điện từ do DEKA-630CC sản xuất. Tất cả công việc có thể được thực hiện độc lập, nhưng nếu bạn không muốn làm điều này, thì bất kỳ dịch vụ nào cũng sẽ cung cấp cho bạn tất cả sự trợ giúp có thể.
Cài đặt tuabin
Một tuabin điện đơn giản tại VAZ sẽ có thể tăng công suất, nhưng chỉ một chút. Việc sử dụng bộ tăng áp cơ học sẽ hiệu quả hơn rất nhiều. Động cơ turbo được điều chỉnh bằng cách sử dụng một cửa xả. Áp lực trong hệ thống nhiên liệu sẽ càng lớn, nó càng ít được thông khí vào khí quyển. Nên sử dụng các thiết kế đặc biệt của bộ điều khiển tăng áp để điều chỉnh mức áp suất.
Với cái này thiết bị đơn giản bạn có thể đặt áp suất cần thiết trực tiếp từ khoang hành khách của xe. Với nó, van an toàn được lắp trên ống góp không giải phóng áp suất. Do đó, nó đang tăng dần lên.
Nó là cần thiết để "relash" đơn vị điện tử kiểm soát, vì các chế độ hoạt động của động cơ sẽ thay đổi đáng kể. Nên giao phó công việc này cho các chuyên gia có kinh nghiệm, nếu không động cơ hoạt động sai không chỉ ảnh hưởng đến công suất, mà còn ảnh hưởng đến việc tiêu hao xăng, dầu. Ngoài ra, tất cả các bộ phận của động cơ có thể bị mòn nhanh hơn hàng trăm lần so với cài đặt thông thường.
Để tận dụng tối đa một chiếc ô tô, các nhà sản xuất ô tô đang chuyển sang sử dụng động cơ tăng áp, nhưng loại mới một bộ tăng áp có thể thay đổi trò chơi.
Giảm kích thước động cơ ô tô là một trong những giải pháp quan trọng được các nhà sản xuất ô tô sử dụng để giảm mức tiêu thụ nhiên liệu của xe (của Audi). Tuy nhiên, để một động cơ giảm kích thước có hiệu suất cao, các công ty ô tô có xu hướng sử dụng tăng áp, được dẫn động bởi khí thải (đọc thêm về cách hoạt động của tăng áp). Sơ đồ tăng áp cổ điển có một vấn đề nghiêm trọng, nó dẫn đến sự chậm trễ trong phản ứng của tăng áp. Hiện tượng này thường được gọi là turbolag. Để rõ hơn, chúng ta hãy giải thích cho dễ hiểu hơn, bạn chạy theo để vượt, nhấn chân ga xuống sàn, tăng áp bật lên, nhưng xe giật chỉ sau vài giây do cái gọi là xi nhan.
Phản ứng chậm chạp này đã cản trở những chiếc xe tăng áp trong nhiều năm và là một lời phàn nàn phổ biến. Những thứ như turbo cuộn đôi hoặc turbos nhỏ thường được sử dụng để chống lại độ trễ này, nhưng chúng cũng không hoàn hảo. Những nỗ lực để hạn chế khuyết điểm này với sự giúp đỡ của cái gọi là mà chúng tôi đã viết trước đó, cũng không may, không dẫn đến bất cứ điều gì, không vượt qua các bài kiểm tra trong thực tế. Nói một cách đơn giản, rất khó để tạo ra một động cơ tăng áp có phản ứng tức thì.
Nguyên lý hoạt động của tăng áp điện 
Mọi thứ sẽ được giữ nguyên cho đến khi chúng ta bắt đầu sử dụng các thành phần điện. Trong khi các nhà sản xuất ô tô đã khám phá những ưu và nhược điểm của điện hoàn toàn nhà máy điện, họ đã đi đến kết luận rằng khi nói đến động cơ điện, phản ứng trong chúng xảy ra ngay lập tức. Lấy ví dụ cổ điển Toyota Prius, bạn sẽ không tìm thấy phản ứng tăng tốc nhanh hơn ở bất kỳ chiếc xe nào có thông số tương tự. Tất nhiên, điện xe cộđắt tiền do kích thước của động cơ và pin của chúng, và chúng không thực tế chính xác do phạm vi chuyển động hạn chế của chúng. Nhưng bất chấp điều này, các nhà sản xuất ô tô có thể sử dụng động cơ điện nhỏ và các thành phần cho các mục đích riêng của họ. Một trong những trường hợp như vậy là cung cấp năng lượng cho bộ tăng áp, giúp tăng tốc động cơ ô tô mà không cần phụ thuộc vào khí thải.
Động cơ điện phản ứng ngay lập tức, trong vòng 250 mili giây. Sử dụng cơ chế này, bạn có thể giảm tiêu thụ nhiên liệu 10 phần trăm. Vì loại tăng áp này không sử dụng khí thải nên về mặt kỹ thuật nó chỉ là một bộ tăng áp. Để làm rõ khái niệm cho người tiêu dùng cơ chế này, nó thường được gọi là tăng áp điện.
Volkswagen và liên quan thương hiệu xe hơiđang tích cực đầu tư vào công nghệ turbo điện này.
Audi trưng bày E-Turbo
Mới đây Công ty Audi trình bày của họ những phát triển mới nhất trong thế giới động cơ điện tăng áp với Clubsport TT Turbo Concept, cung cấp cho chủ sở hữu công suất 600 mã lực và mô-men xoắn 479 Nm nhờ động cơ 2,5 lít 5 xi-lanh tăng áp. Một bộ tăng áp là truyền thống và được dẫn động bằng khí thải, bộ tăng áp thứ hai hoạt động với một đơn vị điện.
Công ty đã tạo ra một khái niệm để chứng minh tiềm năng của bộ tăng áp điện, đồng thời nói rằng công nghệ này đã sẵn sàng để sử dụng trong các xe ô tô sản xuất. Hệ thống phụ điện 48 volt cung cấp năng lượng cho turbo điện được đặt trong cốp xe và giúp động cơ tăng tốc khi cần thiết mà không khiến nó phải chờ đợi như loại turbo truyền thống.
"Tăng áp với ổ điện cung cấp những lợi ích đáng kể, ”một phát ngôn viên của Audi cho biết. “Nó làm tăng nhanh và đều tốc độ của động cơ để Số lớn nhất doanh thu mà không có bất kỳ sự chậm trễ đáng kể nào.
Nguyên lý hoạt động này giúp nó có thể thiết kế bộ tăng áp thông thường dành riêng cho động cơ công suất lớn - e-turbo cung cấp phản ứng tức thì và chạy nước rút mạnh mẽ trên vòng quay thấpđộng cơ.
Đây không phải là lần đầu tiên Audi thể hiện sự quan tâm đến hệ thống tăng áp điện. Năm ngoái, nhà sản xuất ô tô Đức đã bổ sung hệ thống tăng áp điện cho động cơ diesel V-6 tăng áp kép 3.0 lít và đưa tất cả hỗn hợp đó vào RS5. Kết quả là thách thức xe nhanhở phía sau của một chiếc coupe có thể tăng tốc từ 0 lên 100 km / h chỉ trong 4 giây. Điều này làm cho nó nhanh hơn RS5 thông thường và giảm tiêu thụ nhiên liệu một nửa.
Khi nào chúng ta nên mong đợi turbo điện trong ô tô sản xuất?
Cho tất cả phản hồi tích cực Với công nghệ này, Audi có thể sẽ là một trong những nhà sản xuất ô tô đầu tiên sử dụng hệ thống tăng áp điện trong xe sản xuất, nhưng cho đến nay hãng vẫn chưa công bố khi nào chúng ta sẽ có thể nhìn thấy những chiếc xe như vậy tại các đại lý chính thức.
Vào buổi bình minh của ngành công nghiệp ô tô, các kỹ sư đã giải quyết vấn đề tăng sức mạnh của động cơ đốt trong, như họ nói, họ đã tăng số lượng và kích thước xi lanh. Tuy nhiên, tính thực tế của những phát triển như vậy, ngay cả trong thời kỳ giá dầu rẻ, vẫn là một câu hỏi lớn. Máy thổi khí cho phép tôi giải quyết vấn đề này bằng chính đôi tay của mình.
1 Bộ tăng áp - các kỹ sư đã phải đối mặt với điều gì?
Thật khó để tưởng tượng, nhưng vào năm 1909, một chiếc ô tô với động cơ đốt trong đã lập kỷ lục tốc độ 200 km / h - một thành tích đáng kinh ngạc trong thời điểm đó. Thậm chí khó có thể tưởng tượng được dung tích của động cơ, nhờ đó mà nó có thể phân tán chiếc xe đến tốc độ như vậy - 28 lít! Thậm chí không có câu hỏi nào về việc khởi chạy các đơn vị như vậy trong sản xuất hàng loạt, bởi vì việc bảo trì bằng tay của họ gần như không thể thực hiện được, do kích thước lớn của động cơ.
May mắn thay, những phát triển tiếp theo của các kỹ sư ô tô đã được thực hiện theo hướng giảm khối lượng mà vẫn duy trì công suất, cũng như đơn giản hóa thiết kế. Để một chiếc ô tô trở thành sản xuất hàng loạt, nó nên được tạo cơ hội để sửa chữa nó bằng chính tay của bạn - đây là cách các nhà sản xuất ô tô đầu tiên nghĩ và hoàn toàn đúng.
Nhờ sự xuất hiện của bộ siêu nạp, nó có thể, trong khi vẫn duy trì tất cả các thông số, ngay lập tức tăng sức mạnh lên tới 50%! Ngày nay, sẽ không khó để một người lái xe có kinh nghiệm tự tay họ lắp đặt một trong những hệ thống chế độ turbo phổ biến.
Không khó để hình dung ra nguyên lý hoạt động của một thiết bị như vậy, ngay cả đối với một học sinh tiểu học. Hoạt động của động cơ được đảm bảo bởi sự đốt cháy liên tục của hỗn hợp nhiên liệu-không khí đi vào các xi lanh của động cơ. Tùy thuộc vào khả năng của động cơ và phương thức hoạt động của nó, tỷ lệ tối ưu của không khí và nhiên liệu được thiết lập. Trong điều kiện bình thường, thể tích của cụm nhiên liệu bị giới hạn bởi kích thước của xylanh - hỗn hợp đi vào buồng do sự hiếm ở hành trình nạp.
Máy thổi khí cho phép nhiều hỗn hợp nhiên liệu-không khí được phun vào xi lanh nạp. Nhiều cụm nhiên liệu hơn - nhiều năng lượng hơn trong quá trình đốt cháy, nhiều năng lượng hơn cho đơn vị. Có vẻ như mọi thứ sẽ đơn giản như gấp đôi, nhưng nó không phải là không có sắc thái. Tăng công suất động cơ theo cách này gây ra một số vấn đề. Nguyên nhân chính là sự gia tăng nhiệt năng trong quá trình đốt cháy hỗn hợp, dẫn đến cháy nhanh các piston, van và làm hỏng hệ thống làm mát. Và còn lâu mới có thể tự mình loại bỏ hậu quả.
Ngoài ra, với sự gia tăng khối lượng của cụm nhiên liệu, khả năng nổ động cơ tăng theo nghĩa đen của từ này. Ngay cả khi không có hiện tượng kích nổ, thiết bị sẽ bị mòn sớm. Làm giảm xuống Những hậu quả tiêu cựcđối với ô tô (không thể tránh hoàn toàn chúng), thông thường sử dụng nhiên liệu có chỉ số octan cao, cũng như giảm áp. Trong trường hợp đầu tiên, bạn phải trả rất nhiều tiền bằng chính tay của mình, và trong trường hợp thứ hai, sức mạnh giảm đáng kể.
2 Máy thổi khí - làm thế nào để đổ công suất vào động cơ?
Với sự phát triển của ngành công nghiệp ô tô, nhiều cách khác nhau nén khí. Nhiều sự phát triển đã đến ngày của chúng ta một cách tự tin. Vì vậy, hãy tìm ra những phương pháp thúc đẩy nào tồn tại:
- Cơ khí - "cha đẻ" của bộ siêu nạp, ra đời gần như ngay sau khi DVZ xuất hiện. Sự tăng tốc như vậy được dẫn động bởi trục khuỷu của động cơ.
- Điện - khác phiên bản hiện đại tăng áp, trong đó áp suất quá cao trong xi lanh tạo ra một máy nén điện.
- Tăng áp - bộ tăng áp trong một hệ thống như vậy được cung cấp năng lượng bởi áp suất của khí thải và máy nén.
- Tăng kết hợp - kết hợp các hệ thống khác nhau, thường là cơ khí và turbo.
Theo quy định, các hệ thống như vậy không được lắp đặt nối tiếp trên ô tô, điều này mang lại cho người lái xe cơ hội nhiều cơ hội để điều chỉnh bằng tay của chính họ.
3 Bộ tăng áp không khí cơ khí - chúng tôi cải tiến chiếc xe bằng chính đôi tay của mình!
Chế độ turbo hiệu quả nhất trên động cơ xăng phun. Động cơ kiểu bộ chế hòa khí cũng có thể hoạt động với bộ siêu nạp cơ học, tuy nhiên, chúng cần một số cải tiến tự làm, cụ thể là việc lắp đặt các vòi phun có tiết diện tăng lên và các biện pháp khác. Trong trường hợp động cơ phun tất cả đều chuyển sang phần sụn mới.
Bộ tăng áp cơ khí được cung cấp bởi trục khuỷu động cơ, có một ưu điểm không thể phủ nhận - nó hoạt động đồng bộ tuyệt đối với tổ máy và ở chế độ turbo cung cấp một lượng khí cung cấp đồng đều phù hợp với tốc độ động cơ. Tuy nhiên, một thiết bị như vậy sẽ mất một phần công suất động cơ cho công việc của nó.
Các tùy chọn phổ biến nhất để xây dựng bộ tăng áp cơ học mà bạn có thể tự lắp đặt là ba loại:
- Thiết bị ly tâm - được sử dụng độc lập như một máy nén và kết hợp với các thiết bị khác. Nguyên tắc hoạt động khá đơn giản - các cánh quay trên tốc độ cao, bắt không khí và được ném vào cơ thể, có hình dạng con ốc sên. Tại đầu ra của vỏ, luồng không khí có được áp suất cần thiết cho chế độ tuabin. Chi phí thấp của thiết bị và khả năng tự cài đặt đã khiến nó trở nên phổ biến nhất. Tuy nhiên, có đủ khó khăn trong công việc của anh ấy, đặc biệt là với công việc bảo trì.
- ROOTS của bộ tăng áp - đại diện cho các cánh rôto, được đặt trong một vỏ kín. Không khí được thu nhận ở đầu vào, do tốc độ cao quay của các cánh, không khí thu được nhiều hơn áp suất caoở lối ra. Bất lợi chính các thiết bị loại này - dòng khí cung cấp không đồng đều, gây ra xung áp suất ở chế độ turbo. Tuy nhiên, hoạt động tương đối yên tĩnh, độ tin cậy và sự nhỏ gọn khiến người lái xe có thể gặp phải một nhược điểm như vậy. Với một số kỹ năng nhất định trong việc xử lý thiết bị, sẽ không khó để bạn có thể tự tay lắp đặt một cục tăng như vậy.
- Bộ siêu nạp LYSHOLM là một đại diện tiêu biểu cho bộ máy kiểu trục vít. Nguyên lý hoạt động tương tự như trước - luồng không khí được tạo ra bởi các cánh quạt quay với tốc độ cao. Sự khác biệt chính giữa loại máy thổi này là khe hở nhỏ giữa các vít, điều này gây ra nhiều khó khăn trong việc thiết kế và lắp đặt các sản phẩm đó. Chúng không thường xuyên được tìm thấy trên ô tô và không hề rẻ. Việc tự lắp đặt không được khuyến khích, tốt hơn là bạn nên liên hệ với các chuyên gia về tăng áp.
4 Turbo tăng áp - tăng áp toàn diện
Đối với cả xăng và động cơ diesel một bộ tăng áp có thể được sử dụng. Thiết bị này là sự kết hợp giữa máy nén và tuabin sử dụng áp suất khí thải để hoạt động. Thiết bị cuối cùng tạo ra một số vấn đề - tuabin phải chịu được nhiệt độ cao và tốc độ quay rất lớn, có nghĩa là vật liệu để sản xuất nó phải là vật liệu nặng. Máy nén loại bỏ một phần tải khỏi tuabin, điều này cho phép toàn bộ khu phức hợp có thể đáp ứng được nhiệm vụ của nó. 
Nhược điểm của thiết bị là có độ trễ nhất định trong chế độ turbo - phải mất thời gian để tuabin quay đủ số vòng quay cần thiết sau khi nhấn bàn đạp.
Tuy nhiên, các đơn vị hiện đại cũng giải quyết vấn đề này, chủ yếu là do sự hiện diện của bộ tăng áp bổ sung. Không giống như bộ tăng áp, bạn sẽ không cảm thấy bất kỳ độ trễ nào sau khi nhấn bàn đạp trong trường hợp máy nén điện - thiết bị thường được kết hợp với tuabin ly tâm, bắt đầu hoạt động ở tốc độ thấp và trung bình, và tuabin được kết nối ở cao. Một máy thổi khí chạy điện khá đơn giản để thực hiện - không cần hệ thống và thiết bị phức tạp để lắp đặt nó, vì vậy việc cải thiện một chiếc ô tô bằng chính tay bạn với sự trợ giúp của nó là khá khả thi.
Hôm nay tôi muốn nêu ra một chủ đề thú vị, về nguyên tắc, đây là sự tiếp nối logic của bài viết ,. Nếu chúng ta đi trước một chút về chủ đề này, thì hóa ra bây giờ tất cả các động cơ tăng áp đều sử dụng máy nén khí cơ khí, cách tiếp cận này có nhiều điểm cộng và nhiều điểm hạn chế. Nhưng gần đây, nhiều công ty bắt đầu nghĩ đến việc tuabin điện sẽ không sử dụng khí thải của ô tô, cũng như không có kết nối và truyền động cơ học, và một động cơ điện sẽ bơm không khí, được "cung cấp năng lượng" bằng hệ thống trên tàu …
Ý tưởng là tốt! Rốt cuộc, có thể tránh được nhiều nhược điểm của hệ thống cơ khí, đặc biệt là tuabin hoạt động từ khí thải, chẳng hạn như:
2) Làm mát tuabin
3) Dầu động cơ bôi trơn
4) Tiêu thụ dầu
5) Chà, và tất nhiên là tài nguyên
Nếu bạn vẽ một đường thẳng, bạn có thể hiểu rằng hệ thống cơ khí xa lý tưởng. Tất nhiên chúng sẽ đáng tin cậy hơn. Tuy nhiên, chúng cũng có nhược điểm, đây là loại truyền động sử dụng dây curoa thông thường để vận hành, bị mòn theo thời gian.
Nói chung, các nhà phát triển đã suy nghĩ và nhận ra rằng cơ khí có thể được thay thế bằng điện! Hay không?
Nguyên lý cấu trúc
Cần lưu ý rằng hiện nay một số nhà sản xuất Đức đã trang bị bộ tăng áp như vậy trong cấu trúc động cơ của họ. Và chúng được đặt, như bạn hiểu, trong hệ thống hút gió. Những người đầu tiên sử dụng bộ siêu nạp như vậy là Mercedes, BMW và AUDI.
Nguyên tắc ở đây rất đơn giản - một "quạt" mạnh được lắp đặt, tạo ra áp suất khoảng 0,5 atm (và có thể hơn). Được cung cấp bởi hệ thống điện của xe, nó bơm thêm oxy vào động cơ để tăng công suất. Với cài đặt cung cấp nhiên liệu, bạn có thể đạt được mức tăng đáng kể - khoảng 20 - 30%.
Một tuabin điện cũng nên được điều chỉnh đến một tốc độ nhất định, ví dụ, ở chế độ không tải, nó sẽ hoạt động chậm hơn, và ở vòng quay cao tương ứng nhanh hơn. Hóa ra gần như hệ thống lý tưởng! Nhưng đâu là lợi ích, đâu là khuyết điểm? Và bạn biết họ đang có.
Nhược điểm của tùy chọn điện
Nhiều độc giả của tôi nghĩ rằng để làm một hệ thống như vậy rất dễ dàng, bạn cần phải lấy một số loại làm mát và lắp nó vào đường ống hút gió, và đây là hạnh phúc! “Máy làm mát thần kỳ” như vậy thường được bán trong các cửa hàng trực tuyến của Trung Quốc, chúng ta sẽ nói về những loại như vậy dưới đây.
Tuy nhiên, những kẻ ở đây không đơn giản như vậy. Ở chế độ bình thường (nhàn rỗi), động cơ hút khí tự nhiên 1,6 lít tiêu thụ khoảng 300 - 400 lít không khí mỗi giờ hoạt động. Và ở tốc độ cao, giả sử ở 4000 - 5000, chúng ta nhân con số này với 4 - 5, nghĩa là 1200 - 1600 lít. Chỉ cần tưởng tượng khối lượng này! Nếu bạn tính toán mức tiêu thụ phút 300/60 = 5 lít mỗi phút, hoặc 20 ở tốc độ cao.
Vì vậy - tuabin điện nên tăng con số này, và không làm nó chậm lại! Nếu bạn đặt động cơ yếu, anh ấy sẽ không bơm áp suất phù hợp và sẽ tạo ra hiệu ứng " khóa không khí”, Nghĩa là, với các cánh quạt của nó, nó sẽ làm chậm luồng không khí vào động cơ - cản trở quá trình di chuyển bình thường.
Bây giờ hãy tưởng tượng loại động cơ điện cần thiết để bơm một khối lượng như vậy! Tôi nhắc lại, để tăng hiệu suất, bạn cần ít nhất 6 - 7 lít không khí ở chế độ không tải và 25 lít ở mức cao, và đây là đối với phiên bản 1.6 lít, cần nhiều hơn nữa đối với thể tích lớn.
Nếu chúng ta tương tự với các nhà sản xuất Đức, thì ít nhất một động cơ điện 0,5 kW không chổi than được sử dụng ở đó, quay với tốc độ dữ dội, có thể lên tới 20.000 và công suất áp suất của nó từ 1 đến 5 atm.
Để biết thêm những chiếc xe mạnh mẽ, áp dụng thêm động cơ mạnh mẽ lên đến 0,7 kW.
Như đã thấy rõ, một máy phát điện tiêu chuẩn có thể không xử lý được mức tiêu thụ điện như vậy, vì vậy nó được thay thế bằng một máy phát điện mạnh hơn hoặc một máy phát điện bổ sung được lắp đặt.
Và như bạn biết Tiêu thụ cao năng lượng chỉ đơn giản là làm chậm máy phát điện, và do đó làm tăng phanh của động cơ, điều này sẽ ảnh hưởng đến sản lượng của nó và hiệu suất giảm.
Tuy nhiên, các thí nghiệm được thực hiện cho thấy năng suất tăng lên khoảng 20 - 30%, điều này là đáng kể. Nhưng do sự phức tạp và giá thành cao của các thiết bị, ứng dụng trên ô tô vẫn chưa được sản xuất hàng loạt.
Ví dụ, máy nén khí rẻ hơn và hiệu quả hơn nhiều. Đôi khi mức giá chênh lệch có thể lên tới 5 - 7 lần.
Vài lời về tuabin điện của Trung Quốc
Theo nghĩa đen của 2 năm trước, "autointernet" vừa phát nổ từ các tua-bin điện từ Trung Quốc. Một "thứ" nhỏ đã được đưa ra, được lắp vào khe hở của ống nạp khí, được cho là đã ép không khí có áp suất vào động cơ, hứa hẹn sẽ tăng công suất lên đến - 15%! Bản thân động cơ đã là một bộ làm mát không thể hiểu nổi, không tiêu thụ điện, không quay vòng, cũng không bơm khí - không có chỉ số. Nếu bạn tháo rời nó ngay cả bằng mắt thường, rõ ràng đây là một bộ làm mát tương tự như những chiếc máy tính tiên tiến, nó có thể tăng thêm những gì? KHÔNG CÓ GÌ! Vì vậy, chỉ cần không mua - đó là một sự khác biệt.
Tất nhiên, giờ đây, các tuabin điện khác đang bắt đầu xuất hiện trên các trang web tương tự của Trung Quốc, nhiều tuabin thậm chí còn được làm theo hình con ốc - ala máy nén khí. Nhưng một lần nữa, không có chỉ báo áp suất, không tiêu thụ, không bơm khí. Hãy suy nghĩ trước khi mua. Hãy xem một video giáo dục.
Có thể làm một phiên bản điện bằng tay của riêng bạn?
Theo giả thuyết, điều đó là hoàn toàn có thể, và nhiều người đã lắp đặt điều này trên xe hơi của họ. Cá nhân tôi cũng đã nghĩ đến việc lắp đặt nó trên xe của mình, nhưng giá cả khiến tôi dừng lại.
Bạn cần quyết định một số điểm:
1) Chắc chắn là lắp một máy phát điện mạnh, cái mà xe nước ngoài đã đắt rồi.
2) Một động cơ điện mạnh mẽ và nhỏ gọn, tốt nhất là động cơ không chổi than, nó mang lại cho tốc độ cao với mức tiêu thụ năng lượng tối ưu. Cá nhân tôi đã thấy như vậy mô hình nhỏ gọn Tuy nhiên, với công suất từ 0,5 kW trở lên, nó cũng không hề rẻ.
3) Cánh quạt và nhà ở. Bạn cũng cần phải tự làm hoặc mua, để có lượng khí phun tối đa. Cũng là một nhiệm vụ khó khăn.
4) Và tất nhiên là bộ ổn định hoặc bộ biến tần để cung cấp năng lượng cho động cơ điện.
Nhiệm vụ không hề dễ dàng, một số xe nước ngoài không có máy phát điện mạnh nên rất khó thực hiện!
Nhưng nhiều thợ thủ công lắp đặt chúng trong ga ra trên ô tô của họ, mức tăng sức mạnh thực sự có thể đạt được lên đến 20 - 30%.
Hơn nữa, nhiều người đặt một cảm biến tiêu thụ không khí bổ sung trong đường ống phía trước tuabin, nó “nhìn thấy” thể tích được bơm và tự động điều chỉnh nguồn cung cấp nhiên liệu lớn (cung cấp các giá trị cho ECU) để làm giàu hỗn hợp nhiên liệu. Vì vậy, phần sụn có thể không cần thiết.
