Cinci factori: De ce turbocompresoarele devin din ce în ce mai importante?
Cinci factori: De ce turbocompresoarele devin din ce în ce mai importante?
Puterea unui motor de mașină depinde de numărul și dimensiunea cilindrilor pistonului? Aceasta a devenit istorie. Astăzi, performanța generală a unei mașini este determinată de sistemele electronice de control al motorului, turbocompresoare sau compresoare. În special, turbocompresorul joacă un rol crucial în acesta - de când inventatorul elvețian a creat turbocompresorul în 1925, performanța motorului a fost mult îmbunătățită. Care sunt caracteristicile acestei piese, de ce devine din ce în ce mai importantă și care sunt avantajele utilizării prelucrării electrochimice? --Cinci lucruri interesante despre turbocompresoare:
1. Principiul de bază rămâne neschimbat
Invenția are aproximativ 100 de ani, dar principiile ei de bază rămân neschimbate. Fluxul de gaze de evacuare antrenează rotația roții turbinei, care este conectată la o altă roată printr-un arbore. Acest rotor comprimă aerul proaspăt care intră și îl presează în camera de ardere. Un calcul simplu poate fi făcut în acest punct: cu cât mai mult aer intră în camera de ardere în acest fel, cu atât mai multe molecule de oxigen se leagă de moleculele de hidrocarburi ale combustibilului în timpul procesului de ardere - care, la rândul său, furnizează mai multă energie.
2. Aproape atinge 300.000 rpm
În cele din urmă, cea mai mare presiune posibilă a aerului este generată prin intermediul turbocompresorului pentru rezultate optime. În practică, cu turbocompresorul se pot realiza parametri de putere extrem de mari: la motoarele moderne, rotorul compresorului poate atinge chiar și o turație maximă de 290.000 rpm. În plus, componentele generează temperaturi extrem de ridicate. Prin urmare, există și o interfață sau un sistem pentru răcirea cu apă a aerului de alimentare pe turbocompresor. În general: Patru substanțe diferite se reunesc în spațiul foarte mic al acestei părți: gaz de eșapament fierbinte, aer de încărcare rece, apă de răcire și ulei (temperatura uleiului nu trebuie să fie prea mare).
3."Avantajul electrochimic"
Sub această premisă, producția de turbocompresoare a devenit una dintre cele mai dificile sarcini din industria auto. Acest lucru este nu numai pentru carcase complexe, ci și pentru turboarbore. Sunt realizate din materiale performante si pot rezista fara probleme la temperaturi de pana la 1000 de grade Celsius. Cum ar fi oțel turnat rezistent la căldură sau materiale din aliaj Inconel. Prelucrarea acestor componente include de obicei un lanț complet de proces, de la prefrezare până la debavurare. În acest caz, utilizarea proceselor electrochimice poate aduce mari avantaje. Folosind acest proces, de exemplu, este necesar doar un singur pas repetitiv pentru a finaliza echilibrarea dinamică a arborelui turbocompresorului. De asemenea, nu există nicio deteriorare termică a materialului și o uzură foarte mică a sculei chiar și pe cele mai dure materiale - avantaje uriașe față de procesele convenționale de tăiere.
4. Din ce în ce mai important
Producția de turbocompresoare devine din ce în ce mai solicitantă, ceea ce este legat de tendința generală de economisire a energiei și de reducere a emisiilor la automobile: deplasarea multor motoare cu ardere internă este în scădere, dar compresia turbocompresorului poate menține performanța consistentă sau chiar îmbunătăţi. Interesant este că datorită greutății adăugate a turbocompresorului și a răcitorului de încărcare, motorul de reducere cântărește chiar mai mult decât un motor comparabil fără design de reducere. Ca rezultat, dezvoltatorii au început să reducă grosimea peretelui carcasei pentru a reduce greutatea, ceea ce, la rândul său, a crescut și mai mult cerințele de prelucrare.
5. Provocări viitoare
Turboalimentarea rămâne tehnologia cheie pentru dezvoltarea motoarelor eficiente din punct de vedere energetic. Cu toate acestea, diverse tendințe tehnologice aduc și noi provocări. De exemplu, așa-numitele sisteme de recirculare a gazelor de eșapament sunt din ce în ce mai utilizate, adică o parte din gazele de eșapament este răcită, amestecată cu aerul de alimentare și trimisă înapoi la motor. Acest sistem de recirculare a gazelor de eșapament (EGR) este una dintre cele mai importante măsuri utilizate pentru reducerea emisiilor motorului diesel. Prin urmare, turbocompresorul trebuie să preseze mai mult aer în camera de ardere pentru a-i furniza suficient oxigen. Mulți producători folosesc aici un sistem turbo în două trepte cu două turbocompresoare diferite.
