Турбокомпрессоры: устройство и особенности эксплуатации

Чтобы в цилиндры нагнетался воздух, на двигатели внутреннего сгорания устанавливают специальный механизм – турбокомпрессор. Он запускается и работает за счет действия выхлопа (отработавших газов). Применение турбин позволяет без увеличения размеров мотора в несколько раз усилить его мощность.

Из чего состоит турбокомпрессор?

При выборе данного устройства стоит понимать, что цена турбины на КамАЗ и другие автомобили зависит от их конструкции, производителя и качества используемых материалов.

Корпус – основа любого механизма. Он защищает его внутренности от воздействия окружающей среды. Обычно выполняется из стали, которая способна выдерживать экстремально высокие температуры. Внешне представляет собой коробку в форме улитки, к которой по бокам прикреплены разнонаправленные патрубки.

Турбинное колесо – механизм-преобразователь. Он переводит энергию отработавших газов в крутящий момент, который приводит в действие вал. Обычно производится из железо-никелевого сплава, отличающегося жаропрочностью.

Компрессорное колесо нагнетает воздух в цилиндры двигателя и увеличивает его мощность. Чтобы снизить энергопотери, данный элемент часто изготавливается из алюминия. Он работает во взаимодействии с турбинным колесом.

Ось (или вал) соединяет турбинное и компрессорное колеса.

Шарикоподшипники используются для крепления вала (оси) в корпусе турбокомпрессора. Обычно их количество варьируется от одного до двух.

Перепускной клапан управляет потоком выхлопных газов. Это позволяет регулировать мощность наддува. В клапане есть пневматический привод, который регулирует его работу.

В чем особенности использования турбин?

Турбокомпрессор, в отличие от механического нагнетателя, работает на энергии отработавших газов, а не от привода коленвала. Это означает, что мощность двигателя не уменьшается. Более того, она увеличивается, а расход топлива при этом остается прежним.

Существуют турбины для дизельных и бензиновых двигателей. Они отличаются конструкцией и режимом работы. Устройства первого вида могут изготавливаться из менее жаропрочных материалов, потому что температура отработавших газов в дизелях обычно начинается от 700 ̊С, в то время как в бензиновых двигателях этот показатель равен 1000 ̊С. Это означает, что турбину для дизельного мотора нельзя устанавливать на бензиновый двигатель.