Мощность автомобиля напрямую зависит от качества горючего и количества сгораемой смеси. Инженеры ежегодно модернизируют автомобили, чтобы добиться большей производительности двигателя, не увеличивая размеров деталей под капотом. Такого результата можно добиться путем эволюции принципов работы ДВС.
Алгоритм работы бензинового турбокомпрессора
Чтобы добиться повышения мощности, современные автомобили оснащаются турбинными компрессорами, которые позволяют подать большое количество воздуха в камеру сгорания, предварительно сжав его. От этого зависит полное сгорание топлива и чистота отработанных газов, которые не загрязняют топливную систему авто и снижают токсичность выхлопных газов.
Схема работы турбинного нагнетателя выглядит следующим образом:
- после сгорания смеси в цилиндры под давлением отработанных газов поступает сжатый воздух;
- под его давлением вращается крыльчатка;
- расположенным на одном валу с ротором колесом компрессора засасывается воздух и подается в камеры сгорания;
- отработанные газы после передачи энергии ротору выходят через патрубок в глушитель.
Некоторые модели оснащены приводом турбины от двигателя. В таких случаях нагнетатель работает не на отработанных газах, а от механического привода двигателя. Установка турбинного нагнетателя позволяет увеличить мощность двигателя на 10–50% за счет большей подачи воздуха на 20–80%. Но не стоит забывать, что работу нагнетателя также нужно обеспечить энергией. Поэтому закономерно, что установка такого оборудования автоматически повышает расход топлива.
Как работает двигатель?
Любой двигатель независимо от вида потребляемого топлива работает на энергии, получаемой в результате воспламенения топливно-воздушной смеси. Большая часть автомобилей, разъезжающих по нашим дорогам, имеют под капотом 4-х тактные силовые агрегаты. Каждый цикл состоит из впуска, компрессии, расширения и выпуска отработанных газов. За один цикл коленвал делает 2 полных оборота. Механизм сгорания в камере сгорания бензинового двигателя выглядит примерно так:
- в цилиндр подается чистый воздух и топливо, образовывая горючую смесь (впуск);
- поршень опускается и сдавливает смесь (компрессия);
- воспламенение сжатой топливной смеси от искры, которую подают свечи зажигания (расширение);
- поршень поднимается и выпускает отработанные газы (выпуск).
Пути повышения мощности авто
Увеличение подачи топлива в камеру сгорания не ведет к большей мощности. Попросту весь бензин не сгорает, а выходит в трубу. Чтобы повысить силу двигателя, можно двигаться в следующих направлениях.
1.Увеличить рабочий объем двигателя. Это сложный вопрос, решение которого требует изменить размер камеры сгорания либо установить дополнительные цилиндры. Все эти мероприятия ведут к неоправданно большому расходу топлива.
2.Учащение тактов (увеличить количество оборотов коленчатого вала). Это сложно реализовать, поскольку у поршня есть свои технические ограничения, которые механизм не может преодолеть.
3.Установка турбинного компрессора, который позволит увеличить количество отработанных газов за счет подачи сжатого воздуха.
Алгоритм работы бензинового турбокомпрессора
Чтобы добиться повышения мощности, современные автомобили оснащаются турбинными компрессорами, которые позволяют подать большое количество воздуха в камеру сгорания, предварительно сжав его. От этого зависит полное сгорание топлива и чистота отработанных газов, которые не загрязняют топливную систему авто и снижают токсичность выхлопных газов.
Схема работы турбинного нагнетателя выглядит следующим образом:
- после сгорания смеси в цилиндры под давлением отработанных газов поступает сжатый воздух;
- под его давлением вращается крыльчатка;
- расположенным на одном валу с ротором колесом компрессора засасывается воздух и подается в камеры сгорания;
- отработанные газы после передачи энергии ротору выходят через патрубок в глушитель.
Для каждого автомобиля турбина подбирается индивидуально, исходя из мощности и объема двигателя. Некоторым моделям приемлемо установить 2 турбины вместо одной.