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¿Todos los coches tienen turbos – 7 preguntas y respuestas sobre los turbos?
¿Qué tan lejos ha llegado la tecnología de los turbocompresores? ¿Todos los autos tienen turbocompresores?
A: La tecnología de turbocompresión se puede ver cada vez en más modelos, logrando una mayor potencia con un desplazamiento menor. En este momento, la turbocompresión es lo que más llama la atención de todos. Sin embargo, en las primeras etapas del desarrollo de la turbocompresión, vimos daños en el turbocompresor de vez en cuando, por lo que turbocompresores no pudieron aprovechar al máximo sus ventajas en potencia, economía y protección del medio ambiente. La vida útil de los turbocompresores se ha convertido en una preocupación para todos, incluso para la industria automotriz. Sin embargo, su desarrollo tecnológico ha alcanzado un nivel muy avanzado y la tecnología de turbocompresión también se ha desarrollado ampliamente. ¿Dónde está madura? La siguiente es la respuesta detallada.
P: ¿Qué tan "malo" es el ambiente de trabajo de un turbocompresor? ¿Tienen todos los coches turbocompresores?
A: La condición de trabajo del turbocompresor es de alta temperatura. “Alta temperatura” es la prueba más grande que turbocompresores cara. Cuando la turbina está en funcionamiento, el primer contacto es con el gas de escape a alta temperatura descargado por el motor; su impacto impulsa la rueda del compresor en el otro lado a girar sincrónicamente, y el gas comprimido también aumentará la temperatura del aire en el extremo de admisión.
Debido a la alta velocidad de funcionamiento del motor, la velocidad del eje del impulsor (un componente del turbocompresor) a menudo alcanza las 80,000-120,000 rpm, y el calor generado por la rotación a alta velocidad del eje de la rueda también es asombroso. Por lo tanto, la forma de mejorar esta condición de trabajo es disipar el calor. Hay canales de aceite especiales (lubricación y disipación de calor) y canales de agua dentro del cuerpo de la turbina, que pueden reducir la temperatura del sobrealimentador a través de la doble disipación de calor por enfriamiento de aceite y enfriamiento de agua.
R: ¿Cuáles son las formas y causas de daños en los turbocompresores? ¿Todos los coches tienen turbocompresores?
1. El rodamiento está desgastado, lo que provoca que el rodamiento y el eje se agarroten. La lubricación deficiente es la causa principal del agarrotamiento entre el rodamiento y el eje. ¿En qué circunstancias es probable que esto ocurra? Cuando el motor arranca y funciona bajo carga, el aceite lubricante es seriamente insuficiente en este momento, lo que causará daños fatales al sobrealimentador. Suponga que el motor diésel se detiene repentinamente durante el funcionamiento. En ese caso, la bomba de aceite deja de funcionar en ese momento. Sin embargo, el sobrealimentador continúa funcionando a altas temperaturas y sin aceite, por lo que el calor acumulado en el sobrealimentador no puede disiparse. El sobrecalentamiento puede dañar el rodamiento. Causa desgaste.
2. El anillo de sellado está dañado, y los extremos de la turbina y del compresor tienen fugas de aceite. Los extremos de la turbina (extremo caliente) y del compresor del sobrealimentador están equipados con anillos de sellado de aleación. Debido a las condiciones especiales de trabajo del turbocompresor, la interferencia del anillo de sellado no debe ser demasiado grande y el sellado no debe ser demasiado apretado. Además del anillo de sellado, el sellado se logra principalmente por la presión de escape y la presión del gas sobrealimentado al ser mayores que la presión del aceite en el cuerpo intermedio. Por lo tanto, el aceite lubricante y de refrigeración fluirá hacia afuera una vez que el entorno de sellado se dañe. Aumenta el desgaste.
P: ¿Cuáles son las partes clave para prolongar la vida útil del turbocompresor? ¿Todos los coches tienen turbocompresores?
A: 1. Eje de turbina. El eje de turbina es una pieza de precisión que soporta una rotación de 80000-120000 rpm y una temperatura ultra alta. Su compleja tecnología de procesamiento, una precisión de procesamiento extremadamente alta y la selección de materiales son las tecnologías centrales de la fabricación de turbinas. De acuerdo con la tecnología y los materiales existentes, el eje de turbina puede cumplir los requisitos de estas condiciones de trabajo.
2. Cojinetes. Los turbocompresores utilizan generalmente cojinetes completamente flotantes, que son lubricados por el sistema de lubricación del motor. Cuando el rotor gira a alta velocidad, el aceite del conducto principal de aceite del motor llena el espacio entre el cojinete y el eje del rotor, de modo que el cojinete gira en la misma dirección que el eje del rotor entre las películas de aceite interna y externa, y luego regresa al cárter a través del conducto de aceite.
3. Anillo de sellado. En un turbocompresor con cojinete totalmente flotante, la integridad y el daño del anillo de sellado determinan la vida útil del cojinete. Su selección de material también es significativa. Es necesario elegir un material para el anillo de sellado con resistencia a la corrosión, resistencia a altas temperaturas y resistencia a altas presiones, y la estabilidad operativa debe alcanzar más de 750 grados Celsius. Su diseño estructural y precisión dimensional también son esenciales, especialmente la interferencia del anillo de sellado debe ser la adecuada.
P: ¿Cómo solucionar el fenómeno del turbo lag? ¿Todos los coches tienen turbocompresores?
La sobrealimentación utiliza principalmente la energía de los gases de escape del motor para accionar el compresor y lograr la sobrealimentación del aire de admisión. Durante el proceso, la potencia del motor no se consume y tiene una buena continuidad de aceleración. Aún así, es un problema complejo que el turbo no pueda intervenir a tiempo cuando es vulgar.
Si se reduce el volumen del supercargador, se reducirá el momento de inercia, lo que resultará en una respuesta más rápida. Pero al mismo tiempo, se limitará la capacidad de sobrealimentación proporcionada a alta velocidad.
El turbo con asistencia eléctrica parece ser actualmente una buena solución; puede alcanzar revoluciones muy altas a través del motor eléctrico en un período muy corto, interviniendo a revoluciones más bajas del motor para reducir el retraso del turbo. Sin embargo, la tecnología y el costo del motor turbo de asistencia también se han convertido en un problema, utilizándose principalmente en coches de carreras avanzados, como la F1.
¿Hay otras formas de reducir la histéresis? ¿Tienen todos los coches turbocompresores?
A: Un cojinete está encamisado en el eje que conecta la turbina y el impulsor, y el cojinete está instalado en el asiento del cojinete. Actualmente, se utilizan cojinetes flotantes en general en los cojinetes. Si se utilizan cojinetes de bolas, también se puede reducir la histéresis. Actualmente, muchas empresas han desarrollado cojinetes de bolas con excelente resistencia al calor, pero debido a problemas de costos, solo se utilizan en campos de carreras o modificados en un rango pequeño.
¿El turbocompresor tiene refrigeración en ralentí? ¿Todos los coches tienen turbocompresores?
A: Muchas personas han preguntado si un coche con motor turboalimentado necesita enfriarse al ralentí después de aparcar. En el pasado, el turbocompresor dependía principalmente del aceite para enfriarse, lo que tenía un efecto limitado y la bomba de aceite no podía funcionar después de detener el motor. Los motores turboalimentados actuales generalmente tienen dispositivos de refrigeración por agua independientes y no se presentarán problemas similares.
Como se mencionó anteriormente, si el supercargador es inestable durante la operación de alta intensidad en un ambiente de alta temperatura, traerá serias consecuencias. Algunos fabricantes compran turbocompresores con calidad o resistencia insuficientes para controlar los costos, lo que hace que los turbos de algunos modelos turboalimentados sean extremadamente insoportables.
Debido al entorno de trabajo extremadamente duro, cada componente ha sido cuidadosamente considerado en términos de material, estructura y forma, y un ligero error conducirá a consecuencias graves. En el futuro, los turbocompresores también utilizarán las ventajas de la alta velocidad del motor y el gran par motor para reducir el efecto del retraso del turbo. ¿Todos los coches tienen turbocompresores?