Vgt что это в автомобиле

☣ что такое VGT и CRDi

На наших автомобилях установлен турбокомпрессор с изменяемой геометрией лопаток.
Часто, в разговорах о турбинах мы слышим такие высказывания:
— Что-то там поворачивается, а что- хз…
— Поворачивается крыльчатка.
— Поворачиваются какие то лопатки, как?, хз…
— Почему эти турбы меньше, а дуют больше? хз…
и т.д…

Производители разных авто *взяли на вооружение* VGT по той причине, что эти турбы небольшие по размерам и под электронным контролем выдают КПД на много больше, чем обычные турбины. Так же с использованием VGT удалось значимо сократить время *турбо лага*(турбоямы).
Дуют эти турбы больше и сильнее потому, что время на их раскрутку затрачивается на порядок меньше, чем в обычной турбине.
Конечно можно воткнуть в двигатель турбину размером с микроволновку и отдача у неё будет шокирующая, но турбояма будет такая, что неуспееш тронутся и опять загорится красный) Но ща не о этом…

Понятие *включения/выключения* у VG отсутствует т.к. турбокомпрессор работает начиная с первого оборота коленвала и заканчивая остановкой дизеля. Как?
Выхлопные газы, летят через улитку турбины к колесу турбы а на их пути перед колесом стоят лопатки, вращающиеся вокруг своей оси на несколько градусов и задающие потоку газов направление движения. Управление лопатками(поворот туда-сюда) осуществляется исполнительным пневмо актуатором.
Когда лопатки открыты полностью, например на ХХ, газы беспрепятственно попадают на колесо турбины с минимальной скоростью, чутка проворачивая колесо и улетают в катализатор… Мы даём газу и в этот момент электроника даёт команду на закрытие лопаток прямо пропорцаональное нагрузке. Благодаря этому скорость раскрутки турбы намного больше когда исчё газов нехватает, чем на обычной турбине, и намного точнее дозировка давления газа на колесе…
Наверняка многие помнят, как мыли машину на даче или поливали грядки из шланга. Стоит немного зажать пальцем выход из шланга и струя летит намного дальше…) Тоже самое и с VGT. Лопатки начинают закрываться( но не полностью!), проходное сечение между ними уменьшается- соответственно давление и скорость газов, попадающих на колесо турбы увеличивается. Т.к. деваться им некуда.
Дальше- как в обычной турбе- лопасти компрессора *засасывают воздух…бла бла бла…) Отпускаем газ, или выходим на давление, соответствующее *картам буста* прошивки ECU- лопатки замирают или начинают приоткрываться. Тем самым поддерживая или сбрасывая давление на впуске…Поэтому у VGT нет никаких аварийных клапанов избыточного давления. Вот небольшой пример-ого больше когда исчё газов нехватает, чем на обычной турбине, и намного точнее дозировка давления газа на колесе… Наверняка многие помнят, как мыли машину на даче или поливали грядки из шланга. Стоит немного зажать пальцем выход из шланга и струя летит намного дальше…) Тоже самое и с VGT. Лопатки начинают закрываться( но не полностью!), проходное сечение между ними уменьшается- соответственно давление и скорость газов, попадающих на колесо турбы увеличивается. Т.к. деваться им некуда. Дальше- как в обычной турбе- лопасти компрессора *засасывают воздух…бла бла бла…) Отпускаем газ, или выходим на давление, соответствующее *картам буста* прошивки ECU- лопатки замирают или начинают приоткрываться. Тем самым поддерживая или сбрасывая давление на впуске…
Поэтому у VGT нет никаких аварийных клапанов избыточного давления.

Вот небольшой визуальный и видео пример-

Фото в бортжурнале Hyundai Accent (3G) VGT

Vgt что это в автомобиле

Устройство эксплуатация и особенность турбин VGT на наших двигателях 116 л.с.

После общения с соратниками по вопросам проблем с турбиной VGT на наших дизелях мощностью 116 л.с, решил обобщить общую информацию по устройству и особенности эксплуатации и возможных неисправностях, может кому пригодится.
Немного ликбеза:
В силу конструкции, любой турбонаддув имеет следующие принципиальные особенности в виде задержки увеличения мощности двигателя при резком нажатии на педаль газа.
«Турбояма» обусловлена инерцией турбины (для ее раскрутки при резком увеличении энергии выхлопных газов требуется некоторое время). Одно из решений данной проблемы реализована в нашей турбине- с изменяемой геометрией (VGT).
Турбононаддув начинает свою работу с первыми оборотами двигателя и заканчивает её уже после того, как двигатель остановился. При первых вспышках в цилиндрах выхлопные газы из коллектора сразу же попадают в улитку турбины и начинают вращать вал с крыльчатками. Пока обороты двигателя невелики, давление выхлопных газов недостаточно, и компрессор вращается на холостом ходу, не создавая излишнего сопротивления на всасывании (просто перемешивает воздух). При росте оборотов двигателя турбина выходит на свои рабочие обороты (110-115 тысяч об/мин). Теперь компрессор не просто месит воздух, а эффективно сжимает его и посылает в двигатель. При этом блок управления двигателем подает в цилиндры больше топливной смеси, резко (на 50-70%) возрастает мощность и, соответственно, расход топлива. Турбокомпрессор работает в условиях высоких температур и оборотов (скорость на концах лопаток приближается к звуковой). Поэтому сразу со стартом двигателя масляный насос подает масло по системе каналов под давлением на подшипники турбокомпрессора, и вал турбины начинает вращаться на масляном клине. Поскольку зазоры в парах вал — подшипник, подшипник — корпус очень малы и соизмеримы с размерами ячеек масляного фильтра, турбонаддув предъявляет особые требования к чистоте масла и состоянию масляного фильтра.
Самые тяжелые моменты для турбонаддува — это запуск двигателя и его остановка. При запуске холодного двигателя масло в нём имеет высокую вязкость, оно с трудом прокачивается по зазорам, нагрев разных деталей турбонаддува и их тепловое расширение идут с разной скоростью, и тепловые зазоры еще не установились. Поэтому необходимо дать двигателю и турбонаддуву прогреться.

VGT, Variable-geometry turbocharger, — обеспечивает оптимизацию потока отработавших газов за счет изменения сечения входного канала. Необходимость такого изменения обусловлена тем, что оптимальное сечение при низких и при высоких оборотах существенно разное. При большом сечении турбокомпрессор плохо работает на низких оборотах, при маленьком — на высоких. Таким образом, изменение сечения позволяет турбине подстраиваться под нагрузку с максимальной эффективностью.
Как это работает:

Чтобы турбина не подвела:
:•Использование исключительно качественных масел .
•Категорический отказ от промывок-«пятиминуток»: они способны за один раз убить турбину практически без возможности восстановления.
•Наличие турботаймера – залог долгой, здоровой и счастливой жизни движка с турбонаддувом;
•Поддержание нормированного уровня масла. Если вы обнаружили, что масло уходит не по расписанию – бросайте якорь- до выяснения причин))
•Прогрев движка до рабочей температуры до начала движения. Частая работа на холодную процентов на 30 сокращает срок жизни турбины.
Никогда не глушите турбодвигатель сразу( не забывайте, что при заглушенном двигателе масло не поступает в турбину но крыльчатка еще вращается и вращается практически на сухую) . В зависимости от режима езды дайте ему поработать на холостом ходу 2-5 минут (зимой можно дольше). За это время вал турбины снизит обороты до минимальных, а детали, непосредственно соприкасающиеся с выхлопными газами, плавно остынут.
Возможные неисправности или предпосылки для осмотра турбины:
Если у вашей машины пошёл интенсивный белый дым из глушителя и упала мощность — турбонаддув то готовьтесь господа, скорее всего вы попали на деньги)), из за износа подшипников и уплотнительного кольца около крыльчатки турбины. В результате масло под давлением устремляется в выхлопную трубу, где испаряется и вылетает наружу, создавая дымовую завесу. Расход масла может возрасти до 2-3 литров на 100 км пробега.
Бывает и так, что дымовой завесы нет, но автомобиль не может развить мощность, у дизельных двигателей появляется постоянный чёрный дым под нагрузкой — всё это говорит о том, что скорее всего турбонаддув тоже изношен, и к тому же основательно забит нагаром, поэтому компрессор из-за повышенного сопротивления вращению не развивает рабочих оборотов, а двигателю не хватает воздуха.
Что может повлиять на потерю мощности или вялый разгон (турбояма) на оборотах от 0 до 2000 у наших-116 сил?
1.Заедает из за износа ось привода лопаток в теле турбины.
2.Не исправен вакуумный привод оси лопаток (встречается кране редко)
3.Не корректная работа электроклапана отвечающего за управление вакуумного привода.
Кто сталкивался с проблемами и их решением на наших турбинах, предлагаю дополнить данную тему.

Турбина с изменяемой геометрией

Турбина с изменяемой геометрией ⇐ H-1 Grand Starex. FAQ-ЧаВо

Сообщение uragobelkov » 19 апр 2011, 11:19

Конструкция классической турбины
Упрощенно конструкцию классического турбонагнетателя можно представить в виде двух крыльчаток, соединенных вместе одной осью. Находятся эти крыльчатки в отдельных герметично разделенных камерах. На одну из крыльчаток подводятся выпускные газы работающего двигателя и заставляют ее вращаться. Это вращение передается через совместную ось на вторую крыльчатку, соединенную с подводом атмосферного воздуха. Захваченный крыльчаткой свежий воздух направляется к цилиндрам двигателя для сгорания.
Турбина увеличивает мощность двигателя
Дело в том, что мощность дизельного двигателя увеличивается за счет подачи большего количества топлива. Но в этом случае мы очень быстро столкнемся с проблемой: увеличив порцию топлива в очередной раз, мы определим, что все оно не сгорает — для его горения не хватает кислорода. Помните школьные уроки, на которых нам утверждали, что горение — это химическая реакция? Это правда. Окисление происходит с помощью кислорода и, если его мало, то нам не удастся сжечь (= окислить) все топливо. В этом случае достигается предел мощности.
Осознав задачу, инженеры разработали турбокомпрессор, который нагнетает дополнительный воздух в камеры сгорания. Есть дополнительный воздух, значит можно увеличить порцию впрыскиваемого топлива и увеличить мощность двигателя
Турбояма
Выпускные газы могут раскрутить крыльчатки турбины до скорости 150 000 — 210 000 об/мин! Если не учитывать геометрические особенности конструкции турбины, то можно вывести простую взаимосвязь: чем больше отработанных газов попадают в турбину, тем выше ее скорость вращения и тем больше свежего воздуха она нагнетает. Именно здесь классическую турбину подстерегает неприятность. Дело в том, что мы ожидаем от турбодвигателя ускорения в любой момент. Представьте себе, что автомобиль двигается с небольшой скоростью, а двигатель работает в нижнем диапазоне частоты вращения. В таком экономном режиме двигатель вырабатывает малое количество отработанных газов и, следовательно, скорость вращения турбины низкая.
Тут водитель решает обогнать автобус, резко нажимает на педаль акселератора и . ничего не происходит. Ожидаемого ускорения нет. Причиной является врожденная задержка турбины, называемая в народе «турбоямой»: сразу же после команды водителя скорость вращения турбины низкая, а двигатель сначала увеличивает впрыск, потом это топливо сгорает и только потом поступает к турбине в виде отработанных газов. Постепенно скорость турбины увеличивается, она нагнетает больше воздуха и вот оно долгожданное ускорение — можно обгонять, но тут на «встречке» вырисовывается другой автомобиль и маневр приходиться откладывать. Неприятно.
Решение пришло в виде турбины с изменяемой геометрией. Ее отличие от классической конструкции — наличие специальных направляющих лепестков в канале, через который на крыльчатку подводятся отработанные газы. Принцип работы умиляет своей простотой.
Принцип работы турбины с изменяемой геометрией

Принцип работы турбокомпрессора с изменяемой геометрией состоит в изменении сечения на входе колеса турбины с целью оптимизировать мощность турбины для заданной нагрузки.
При низких оборотах двигателя и поток отработанных газов является небольшим и он раскручивает турбину недостаточно сильно для резкого ускорения. В этот момент по сигналу блока управления направляющие лопатки смещаются и уменьшают расстояние между собой. Несмотря на то, что объем отработанных газов не увеличился, ему теперь приходиться «протискиваться» через узкий коридор, что заставляет отработанные газы двигаться быстрее.
В результате обороты турбины возрастают и увеличивается давление наддува. Таким образом, удается увеличить скорость вращения турбины без резкого увеличения объема отработанных газов.
На полной скорости работы двигателя и при высоком уровне газового потока турбокомпрессор развдвигает направляющие лепестки, защищая себя от превышения оборотов и поддерживая давление наддува на уровне необходимом двигателю.
Изменение площади сечения (расстояния между направляющими элементами) может управляться непосредственно давлением турбины с помощью привода, с помощью вакуумного регулятора или шагового электромотора
a. корпус турбины
b. крыльчатка для отработанных газов
c. корпус турбокомпрессора
e. ось рычага смещения регулируемого кольца
f. регулируемое кольцо
g. оси направляющих лепестков
h. направляющие лепестки
[youtube]http://www.youtube.com/watch?v=cLa4qwA3x7s[/youtube]
————————————————————-
ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЬ С ИЗМЕНЯЕМОЙ ГЕОМЕТРИЕЙ ТУРБИНЫ (VGT).

VGT (Variable Geometry Turbine) — это определенный тип турбонагнетателя, функционирующего за счет использования энергии потока отработавших газов.
На приведенном ниже графике показана сравнительная характеристика скоростных возможностей автомобилей, оборудованных обычным турбонагнетателем и турбонагнетателем VGT.
Максимальная скорость: VGT позволяет увеличить максимальную скорость на 4,1%.
Время разгона: по сравнению с обычным турбонагнетатель VGT позволяет уменьшить время разгона от 0 км/ч до 100 км/ч на 15,1%.
Время разгона при ускорении: данная характеристика показывает возможности автомобиля при резком ускорении (с 60 км/ч до 100 км/ч) во время движения. Чем оно меньше, тем лучше характеристики.

КОМПОНЕНТЫ ТУРБОНАГНЕТАТЕЛЯ VGT

В турбонагнетателе VGT турбина и компрессор находятся на одном валу. По периметру рабочего колеса турбины установлены поворотные лопатки, предназначенные для изменения проходного сечения канала подвода отработавших газов. Кроме того, лопатки соединены с кольцом синхронизатора, которое позволяет изменять угол поворота всех лопаток одновремено. Корпус турбины и корпус компрессора предназначены для размещения соответствующего рабочего колеса турбонагнетателя, а привод поворота лопаток используется для поворачивания кольца синхронизатора относительно корпуса турбины.

Кольцо синхронизатора
Кольцо синхронизатора может вращаться по и против часовой стрелки, в зависимости от направления смещения штока привода.

Поворотная лопатка
Все поворотные лопатки соединяются при помощи рычагов с кольцом синхронизатора, которое приводится в действие штоком привода. Эти поворотные лопатки служат для направления отработавших газов к рабочему колесу турбины. При их повороте изменяется проходное сечение канала подвода отработавших газов. При низких оборотах двигателя сечение канала более узкое, соответственно скорость потока отработавших газов после прохождения сечения увеличивается, в результате увеличивается энергия, отдаваемая рабочему колесу турбины. При высоких оборотах двигателя проходное сечение канала расширяется, в этом случае энергии отработавших газов достаточно для создания требуемой скорости потока.

Привод поворотных лопаток
Шток привода поворотных лопаток одним концом закреплен на электромагнитном клапане системы VGT, управляемому блоком управления двигателя (ECU). Управляющие параметры электромагнитного клапана, и, следовательно, величина перемещения штока задается ECU в соответствии с условиями работы двигателя.

Функционирование при низких оборотах двигателя
При работе двигателя на низких оборотах количество отработавших газов относительно невелико, энергия их потока мала и в обычном турбонагнетателе не создается значительного эффекта турбонаддува, а в турбонагнетателе VGT существует возможность пропуска отработавших газов через более узкое сечение проходного канала, за счет чего скорость и энергия их потока значительно возрастают. Следовательно, система VGT улучшает характеристики работы двигателя на низких оборотах.

Принцип действия при низких оборотах двигателя
В данной конструкции используется принцип трубки Вентури, суть которого в том, что при перетекании воздуха через суженное сечение (точка «А») скорость потока увеличивается, а давление понижается. При уменьшении диаметра проходного сечения пропорционально будет увеличиваться скорость потока (см. уравнение).

Функционирование при высоких оборотах двигателя
При высоких оборотах двигателя энергия потока отработавших газов достаточно высока и способна создавать требуемое усилие для вращения турбины. В этом случае сечение проходного канала увеличивается и к турбине устремляется весь поток отработавших газов, при этом уменьшается насосное сопротивление выпускного тракта. Выходные характеристики двигателя будут зависеть от объема воздуха на впуске.
Управление системой VGT

Управляющий сигнал системы VGT формируется на основании анализа сигналов датчиков частоты вращения коленчатого вала (КВ), положения педали акселератора, атмосферного давления, давления наддува, температуры охлаждающей жидкости (ОЖ), температуры воздуха на впуске и сигнала включения сцепления.

При этом ECU определяет условия движения автомобиля и требуемое давление наддува в зависимости от оборотов двигателя и объема впрыскиваемого топлива. Затем ECU выдает на электромагнитный клапан соответствующий сигнал частотой 3 00 Гц с заданными параметрами. Подобная система позволяет поддерживать эффективную работу двигателя на любых оборотах.

Следует заметить, что датчик давления наддува также предназначен для измерения фактического давления воздуха во впускном коллекторе и осуществления обратной связи в системе управления давлением наддува (через ECU). Такая обратная связь способствует точности управления.

Условия, исключающие возможность функционирования системы VGT
1. Обороты двигателя ниже 700 об/мин
2. Температура ОЖ понизилась до 0°
3. Повреждение какой-либо детали системы EGR
4. Повреждение штока привода системы VTG
5. Неисправность датчика давления наддува
6. Повреждение датчика расхода воздуха (MAF)
7. Повреждение дроссельной заслонки
8. Неисправность датчика положения педали акселератора

При наличии хотя бы одного из этих условий ECU прекращает корректное управление системой VTG.

что такое vgt в автомобиле

parking spot 825371 1920

Вот небольшой визуальный и видео пример-

a1b6a7u 960

Разрезанный турбокомпрессор VGT (VW Golf, Дизель)

Сторона выпуска с направляющими лопатками с изменяемой геометрией

сторона наддувочного воздуха с крыльчаткой компрессора

СОДЕРЖАНИЕ

История

Вращающаяся пластина VGT была впервые разработана Гарретом и запатентована в 1953 году.

Одним из первых серийных автомобилей, в которых использовались эти турбокомпрессоры, была Honda Legend 1988 года ; он использовал VGT с водяным охлаждением, установленный на его 2,0-литровом двигателе V6.

В 1991 году Fiat включил VGT в турбодизель Croma с прямым впрыском.

Porsche 911 Turbo 2007 года оснащен двумя турбокомпрессорами с изменяемой геометрией на его 3,6-литровом горизонтально-оппозитном шестицилиндровом бензиновом двигателе.

Koenigsegg One: 1 2015 года (названный в честь его отношения мощности к весу 1: 1) использует сдвоенные турбокомпрессоры с изменяемой геометрией на своем 5,0-литровом двигателе V8, что позволяет ему развивать мощность 1361 л.с.

Общие конструкции

Две наиболее распространенные реализации VGT следующие:

Для двигателей малой грузоподъемности (легковые автомобили, гоночные автомобили и легкие коммерческие автомобили) лопатки турбины вращаются синхронно относительно ее ступицы, чтобы изменить ее шаг и площадь поперечного сечения.

В двигателях большой мощности лопатки не вращаются, а вместо этого изменяется их эффективная ширина. Обычно это делается путем перемещения турбины вдоль ее оси, частично втягивая лопатки внутри корпуса. Как вариант, перегородка внутри корпуса может скользить вперед и назад. Область между краями лопаток изменяется, что приводит к системе с переменным соотношением сторон с меньшим количеством движущихся частей.

Использовать

VGT чаще встречаются в дизельных двигателях, поскольку более низкая температура выхлопных газов означает, что они менее склонны к выходу из строя. Ранние бензиновые двигатели VGT требовали значительного предварительного охлаждения, чтобы продлить срок службы турбокомпрессора до разумных уровней, но достижения в области технологий улучшили их устойчивость к высокотемпературным бензиновым выхлопам, и они начали все чаще появляться в автомобилях с бензиновыми двигателями.

Как правило, VGT используются только в OEM-приложениях из-за уровня координации, необходимого для удержания лопаток в наиболее оптимальном положении для любого состояния двигателя. Тем не менее, доступны блоки управления VGT на вторичном рынке и некоторые высококачественные вторичные двигатели. системы управления также могут контролировать VGT.

Производители

Настройка VGT Kia Ceed 1.6 CRDI. Моё видение этого.

32d6fes 100

Вопрос настройки актуатора турбины для наших автомобилей в сети практически не раскрыт, да есть общие принципы, но все толкуют их по разному, где то правильно где то неправильно и разобраться в этой каше реально трудно. Нет у нас в диагностике таких параметров как желаемое давление наддува, есть только текущее значение наддува и это очень осложняет настройку актуатора турбины на наших авто. После того как у меня пробило прокладку головки блока попутно полетела турбина, купил китайскую, за недорого (12500р). Собрал машину, отъездил потихоньку обкатку, начал пытаться гарцевать, а конь то мой не едет (как хотелось)(((. Подозрения первую очередь на турбину конечно, покрутил настройки бестолково туда сюда (предварительно сделав отметки)

827d35s 960

Фактический контроль наддува осуществляется электрическим сигналом, который управляет открытием вакуумного клапана, называемого клапаном N75 (N75 valve).
ECU двигателя, варьируя электрическим сигналом, управляет открытием этого клапана. ECU содержит карту управления сигналом N75. Карта гарантирует, что наддув будет осуществляться корректно в соответствии с картой.»

Надо было вытащить эти карты, это было главным, на этом форуме выцепил где находится карта наддува
у меня она была по адресу 1E70B2

ddc7d35s 960

, да блок управления подгонял под эти значения наддув, но для настройки актуатора это не очень помогало, нужна была карта N75 клапана, вот ее я уже потеряв надежды найти сам, попросил помочь мне на 2х форумах, помощи не дождался, было только предложение посмотреть мою прошивку все ли с ней в порядке, отправил человеку, как всегда бывает среди всех мастеров и тюнеров, он пишет: » там тока турбина поднята))) это жесть, ни лимитеры ни впрыск ничего не тронуто», скинул ему прошивку ту, что была у меня изначально с машиной, он ее подредактировал (без денег) я залил и машина действительно поехала лучше и расход упал как ни странно. Но адреса карты он мне не дал, опять топчемся на месте, ищем дальше, уже в глазах все сине-белого цвета от разглядывания winols и тут на мое счастье нахожу вот это www.ecuconnections.com/fo….php?f=2&t=43555&start=25 и там адрес карты 1E6230. Вытаскиваю свою карту VGT

Читать:

Как вылезти из вагонетки в майнкрафте

6dc7d35s 960

Теперь зачем мне это нужно нашлось на том же форуме
«Карты VGT являются базовыми картами для ПИД-регулятора для установки желаемого значения турбонаддува. Конечно, есть турбо карта, но она не может всего сделать сама по себе. Она просто используется регулятором ПИД в качестве эталона. Можно даже обойти ПИД-регулятор, манипулируя двумя двумерными гистерезисными картами. Тогда карта Turbo вообще не используется, и турбо исключительно управляется картой VGT. Важно, чтобы результат VGT-карты был близок к желаемому значению турбонаддува. Тогда регулятор ПИД-регулятора корректно исправит его. В противном случае регулятор ПИД-регулятора будет цилироваться, и вы получите импульсы повышения и / или запаздывания.»
Теперь у меня все есть, делаю файлик где записываю, что кручу и насколько, придумываю как это все данные загнать в нужном мне виде чтобы были видны изменения в поведении турбы, которые происходят от моих манипуляций с настройками.
Главное что для себя понял, тот упорный винт наверху в нагрузке роли не играет (может я неправ), главное это жесткость пружины в актуаторе (на это повлиять мы не можем) и длина штока, вот тут есть куча видео с настройками этого штока, но везде практически VW, где в диагностике есть параметр заданное значение наддува.
Теперь надо мне по логам подогнать длину штока так чтобы VGT Valve Duty(%) максимально совпало с картой в мозгах, конечно не во всех точках это будет, я выбрал для себя точку Injection Qty(mm3)=20 и Engine RPM(rpm) 2250, потому что по моим логам в этой точке я бываю как минимум в 2 раза больше чем в ближайших (не считая хх) 5-я передача/100 км/ч.
Вот что получилось, увеличивая длину штока актуатора на 2 витка в этой точке увеличивается параметр VGT
Valve Duty(%) на 5%,

Клапан управления турбокомпрессором электромагнитный (VGT) (Модулятор вакуумный)

dgAAAgMKseA 100

Приключилась неприятность.
Хронология событий следующая:
— утро воскресенья, путь по межгороду (примерно 50 км) и поездки по делам по городу прошли как обычно, в штатном режиме, по ощущениям от езды, ничто не предзнаменовало предстоящей позже поломки.
— день воскресенья, поездка за город в
Иркутский архитектурно-этнографический музей «Тальцы»
В машине 4 взрослых. На выезде из города, старт со светофора (небольшой подъем в горку), хочу заметить, я не гоняю, не мучаю дружбана, по тахометру примерно 2,5 тыс. оборотов.
В конце подъема раздался хлопок в подкапотном пространстве, тяга пропала, немного придавил педаль акселератора, обороты не растут и плавают, на холостом ходу запарковался в кармане.
Пассажиров отправил погулять, сам полез смотреть в моторный отсек (в голове витали плохие предположения о причинах произошедшего).
Сняв декоративную крышку двигателя предстала картина маслом. Слетел патрубок с ЕГР. Тут же рядом лежал хомут от него.

e06a3e6s 960

Погуглив, почитав решено установить все на место и решать вопрос диагностики и ремонта по возвращению домой.
Закрепил все как было, завел, прокатился немного, все работает, тянущее нервы чувство немного отлегло.
Дорога за город туда обратно составила примерно 100 км, никаких прецедентов больше не наблюдалось ни на ровных отрезках трассы, ни в подъемы (причем были подъемы больше того, на котором произошла неприятность).
— утро понедельника, диагностика в сервисе показала неисправность Клапана управления турбокомпрессором электромагнитного (VGT) (Модулятор вакуумный — арт. 6655403897)

966a3e6s 960

Был приобретен новый и установлен, работы на 20 минут вместе с первичной и повторной диагностикой. Стоимость клапана не гуманная, но вопрос нужно было решать.

Технического образования не имею, но есть интерес к изучению и устранению недостатков и неисправностей на авто, для комфортного передвижения. Поэтому пока изучаю тему удаления ЕГР для двигателей евро-3.

Ну и в конце повествования, фото цели поездки, чтоб разбавить неприятные эмоции.

Особенности двигателей CRDi:

d419a38s 100

В прошлый раз рассказывал о двигателях GDI? сегодня речь пойдет об особенности двигателей CRDi, преимущества и недостатки данных двигателей.

Особенности двигателей CRDi: преимущества и недостатки

7324ea5s 960

Аббревиатура CRDI (Common Rail Direct Injection, от англ. система непосредственного впрыска топлива) встречается на автомобилях с дизельным двигателем. Такое обозначение получили силовые агрегаты, которые устанавливает на свои модели Южно-Корейский автогигант Hyundai/KIA.
Другими словами, двигатель CRDI Hyundai является корейской разработкой и встречается исключительно на корейских авто. Что касается остальных производителей, мировые компании также активно используют конструктивно схожие аналоги. В этой статье мы рассмотрим CRDI двигатель, что это такое, какие указанный агрегат имеет аналоги, а также поговорим о преимуществах и недостатках данного типа ДВС.

Дизельные двигатели CRDI: плюсы и минусы

7b64ea5s 960

Как уже было сказано выше, обозначение CRDI используется для корейских дизелей с прямым впрыском (двигатель crdi 16v и т.п). Другие производители также имеют в линейке своих дизельных моторов похожие агрегаты.
В качестве примера следует упомянуть продукты немецкого бренда Merсedes, которые получили обозначение CDI или CRD, итальянский Fiat обозначил свои моторы как CDTi. На моделях Ford этот двигатель называется TDCi, корпорация GM использует обозначение CDTi или VCDi, Volkswagen применил хорошо известное отечественному потребителю обозначение TDI и т.д.
Если не брать в расчет отличия в названии и некоторые индивидуальные особенности конструкции, под всеми такими обозначениями следует понимать дизельный двигатель, который оснащен системой Common Rail (прямой впрыск топлива).

Преимущества моторов CRDi

5b14ea5s 960

Указанный тип ДВС (CRDi, CDI, TDI и т.д.) позволяет добиться заметно меньшего потребления дизтоплива, а также снижения уровня вредных веществ в составе выхлопных газов.
Главной особенностью дизелей с Common Rail является то, что к инжекторным форсункам топливо подается из общего аккумулятора, в котором горючее находится под высоким давлением. Конструкция выгодно отличается от привычных дизелей с топливным насосом (ТНВД), который имеет кулачковый привод и ограничения по давлению подаваемого топлива.

Общая схема работы системы выглядит так, что после поворота ключа зажигания дизтопливо
нагнетается отдельным насосом в топливную рейку Common-rail (от англ. общая, единая рейка,
магистраль). Эта рейка и есть упомянутый выше «аккумулятор». Внутри Common-rail горючее
постоянно находится под высоким давлением для впрыска. Далее солярка поступает из рейки по
топливопроводам к инжекторным форсункам под давлением.

Такое решение по сравнению с другими системами питания дизельных двигателей имеет ряд очевидных преимуществ. Прежде всего, значительно увеличивается топливная экономичность.
Дело в том, что поддержание постоянного высокого давления позволяет эффективно распылять горючее непосредственно в камере сгорания (прямой впрыск). Чем выше давление, тем лучше дизтопливо дозируется и распыляется, в результате чего последующее сгорание заряда происходит полноценно и с максимальной отдачей энергии поршню.
Максимально полноценное сгорание топливно-воздушной смеси является залогом того, что содержание токсичных веществ в отработавших газах будет минимальным, при этом мощность двигателя заметно увеличивается.

— Главной особенностью указанной системы питания является то, что давление топлива постоянно
сохраняется на одном уровне, то есть никак не зависит от частоты вращения коленвала, объема горючего
и других факторов, которые могут влиять на впрыск применительно к разным режимам работы ДВС.

Подача топлива реализована таким образом, что топливные форсунки открываются для впрыска под управлением отдельного блока управления EDC. Это стало возможным благодаря тому, что в сами форсунки системы топливоподачи конструктивно внедрены специальные электромагнитные соленоиды.
Это принципиальное отличие системы Common Rail от моторов с кулачковым ТНВД, решение позволяет реализовать подъем иглы в инжекторной форсунке при помощи управляемого соленоида, а не в результате давления горючего.

— В системе Common Rail общее количество топлива для впрыска, угол опережения впрыска и давление
впрыска определяется программно, то есть зашито в ЭБУ и применяется по отношению к разным режимам
и условиям работы двигателя.

Другими словами, нагнетание топлива и впрыск являются полностью отдельными процессами. Из этого проистекает еще одно существенное преимущество, которое позволяет сделать впрыск многофазным (минимально двухфазным). Параллельно с этим давление впрыска можно также динамично менять с учетом скоростного режима, оборотов и нагрузки на ДВС.

— Более того, Common Rail позволяет также реализовать фазированный впрыск за один рабочий такт.
Добавим, что ранние разработки этой системы предполагали только двойной впрыск. Главной задачей на
раннем этапе стала необходимость избавиться от детонации.

Сегодня современные системы питания могут обеспечивать около 9 фаз топливного впрыска. В список уже описанных выше преимуществ фазированный впрыск добавил заметное снижение уровня шума во время работы дизельного двигателя.

— Также отметим, что постоянное высокое давление топлива в рейке позволило точно дозировать горючее в
течение всего времени впрыска (длительности открытия форсунки). При этом в конструкциях с обычным
ТНВД такая возможность полностью отсутствовала.

Дело в том, что попытки любых изменений давления приводили к тому, что в трубопроводах от насоса к форсункам закономерно возникала волнообразная пульсация (волновое гидравлическое давление).
В результате воздействия этих волн давления топливопроводы быстро повреждаются. По этой причине ТНВД имеют строгое ограничение по показателю давления, под которым они нагнетают топливо для подачи на форсунки.
С учетом вышесказанного становится понятно, почему обычные ТНВД не развивают давления больше 300 кг\см2, в то время как системы Common Rail значительно превосходят эту отметку. Например, CRDi предполагает давление до 2000 бар без колебаний давления и разрушения элементов системы.

Недостатки двигателя CRDi

8674ea5s 960

Что касается минусов, агрегаты CRDi и другие установки, оснащенные Common Rail, имеют целый ряд определенных недостатков. Начнем с того, что указанная система изначально очень чувствительна к качеству дизтоплива. Попадание даже мелких сторонних фракций или примесей может стать причиной немедленной поломки насоса, форсунок и других элементов.

— Также моторы CRDi имеют достаточно высокую стоимость, что сильно увеличивает итоговую цену ТС с
подобной силовой установкой. Добавим, само устройство системы питания Common Rail сложное, так как
для слаженной работы конструкция включает в себя много электронных датчиков.

Подобная особенность практически полностью исключает возможность простого гаражного ремонта. Для диагностики и/или устранения неполадок требуется обязательное наличие дорогостоящего специального инструмента, стендов и оборудования.

то значит, что полноценно провести диагностику, ремонт настройку или обслужить систему питания
двигателя CRDI можно только в условиях дилерских центров или на крупных сторонних СТО. При этом
важно не только иметь нужное оборудование, но и квалифицированный персонал, который
специализируется на Common Rail.

— Параллельно с этим для CRDi и Common Rail достаточно часто возникает острая необходимость
приобретения дорогостоящих запасных частей, так как предпочтительна модульная замена. Становится
понятно, что по указанным выше причинам стоимость любых работ будет высокой.

На основе приведенной выше информации становится понятно, почему на территории СНГ многие автовладельцы до сих пор ошибочно считают систему питания дизельного двигателя Common Rail крайне ненадежным решением. Сразу отметим, дело не в самой системе, а в качестве отечественного горючего и уровне обслуживания авто с такими двигателями.
Следует помнить, что элементы Common Rail выполнены с высокой точностью, то есть не допускается попадания в систему даже мельчайших сторонних частиц. В условиях крайне высокого давления такие детали после использования некачественного топлива быстро повреждаются, а их замена предполагает определенные сложности и значительные расходы.

Другими словами, если водитель ранее эксплуатировал дизельный двигатель с обычным ТНВД, тогда
никаких проблем могло не возникать. При этом после смены автомобиля на силовой агрегат с
Common Rail поломки могли проявляться очень быстро.

Дело в том, что машину по привычке продолжают заправлять топливом сомнительного качества на ближайшей АЗС, заливают в бак дополнительные присадки в холодное время года и т.п. Также не все водители уделяют должное внимание качеству топливных фильтров и интервалам их замены.
Становится понятно, что если мотор с простым ТНВД более или менее нормально работал в подобных условиях, то Common Rail выйдет из строя намного быстрее. Также появление сбоев потребует углубленной диагностики. При этом быстро установить причину удается не всегда.

В системе активно используется множество электронных датчиков, активаторов, клапанов и других
элементов. Диагностика предполагает проверку ДПРВ и ДПКВ, датчика давления в топливной
рейке, температурных датчиков и т.п. Параллельно нужно проверять соленоиды и целый ряд
других элементов.

Напоследок добавим, что с поиском СТО также могут возникать сложности. Дело в том, что на территории СНГ отмечена нехватка квалифицированного персонала по диагностике и ремонту Common Rail.

Технология турбонаддува (+vgt и турбокомпаунд)

Турбонаддув построен на принципе сжатия поступающего в двигатель воздуха с помощью компрессора, сопряженного с турбиной, приводимой в движение энергией выхлопных газов.

Технология турбонаддува (+vgt и турбокомпаунд)

Турбонаддув применяется как на бензиновых, так и на дизельных двигателях. Поскольку ДВС является тепловой машиной (см. школьный курс физики), а прошедший через компрессор воздух разогревается от сжатия до 200 градусов Цельсия, турбонаддув предусматривает его промежуточное охлаждение.

Интеркулер устанавливается между компрессором и впускным коллектором и обеспечивает снижение температуры наддувочного воздуха с 200 до 50-60 градусов и необходим как для поддержания степени сжатия, так и для физического повышения эффективности ДВС как тепловой машины. Охлаждение воздуха на 10 градусов дает около 3% прироста мощности двигателя, в целом эффект от интеркулера составляет порядка 20% прироста мощности двигателя. Однако интеркулер создает сопротивление для поступающего воздуха и тем самым снижает давление наддува.

Различают два типа охладителей: воздушный и водяной. Благодаря своей простоте наибольшее распространение получили интеркулеры воздушного типа. Конструктивно он представляет собой теплообменник, состоящий из системы изогнутых «змейкой» труб и находящихся между ними пластин:

Технология турбонаддува (+vgt и турбокомпаунд)

Изгиб труб «змейкой» увеличивает общую длину теплообменника и улучшает охлаждение воздуха, однако каждый изгиб трубы создает сопротивление проходящему в ней потоку воздуха и тем снижает давление наддува. Пластины увеличивают площадь поверхности интеркулера и обеспечивают лучшую теплоотдачу. В качестве материала для труб и пластин используется алюминий, обладающий высокой теплопроводностью (реже — медь).

Интеркулер воздушного типа устанавливается в свободном месте в подкапотном пространстве:

в центральной части за передним бампером (в бампере выполняется соответствующий вырез);
над двигателем под капотом (в капоте выполняется воздухозаборник специальной формы);
в боковой части передних крыльев слева и справа (в крыльях выполняются воздухозаборники специальной формы).

Интеркулер водяного типа имеет перед воздушным типом следующие преимущества:

компактность и потому возможность установки в любом свободном месте в подкапотном пространстве;
лучшая теплопроводность воды (охлаждающей жидкости) относительно воздуха и потому значительно более высокая эффективность.

Недостатком интеркулера водяного типа является сложность конструкции, которая помимо водяного теплообменника включает воздушный радиатор для охлаждения воды, водяной насос, систему патрубков, электронный блок управления. Вместе с системой охлаждения двигателя они образуют двухконтурную систему охлаждения.

По причине сложности конструкции интеркулер водяного типа применяется достаточно редко, в случаях, когда воздушный охладитель применить невозможно (например, на некоторых компактных двигателях TSI).

Особенности турбонаддува бензиновых двигателей

Особенностями турбонаддува на бензиновых двигателях являются:

возможность наступления детонации, которая связана с увеличением массы воздуха в цилиндре и, следовательно, температуры в конце такта сжатия;
высокая температура отработавших газов (около 1000 градусов Цельсия против 600 градусов для дизелей) и соответствующий нагрев турбонагнетателя.

Поэтому конструкцией турбодвигателей предусмотрена пониженная степень сжатия и работа на высокооктановых марках топлива.

Принципиальные особенности турбонаддува в целом

Турбонаддув не имеет жесткой связи с коленвалом двигателя, однако эффективность его работы сильно зависит от оборотов двигателя (т.е. от энергии выхлопных газов). Выше обороты двигателя — выше энергия отработавших газов — быстрее вращение турбины — больше сжатого воздуха поступает в цилиндры двигателя. Т.о. турбонаддув есть система с положительной обратной связью.

В силу конструкции, турбонаддув имеет следующие принципиальные особенности:

задержка увеличения мощности двигателя при резком нажатии на педаль газа, т.н. «турбояма» (turbolag);
резкое увеличение давления наддува после преодоления «турбоямы», т.н. «турбоподхват».

«Турбояма» обусловлена инерцией турбины (для ее раскрутки при резком увеличении энергии выхлопных газов требуется некоторое время). Существуют следующие способы решения этой проблемы:

применение турбины с изменяемой геометрией (VGT);
применение двух последовательных или параллельных турбокомпрессоров (twin-turdo или bi-turdo);
комбинированный наддув (twincharger).

Турбононаддув начинает свою работу с первыми оборотами двигателя и заканчивает её уже после того, как двигатель остановился. При первых вспышках в цилиндрах выхлопные газы из коллектора сразу же попадают в улитку турбины и начинают вращать вал с крыльчатками. Пока обороты двигателя невелики, давление выхлопных газов недостаточно, и компрессор вращается на холостом ходу, не создавая излишнего сопротивления на всасывании (просто перемешивает воздух). При росте оборотов двигателя на панели загорается зеленая лампочка «TURBO» (если она есть), и водитель чувствует ощутимый толчок в спину. Это означает, что турбина вышла на свои рабочие обороты (110-115 тысяч об/мин). Теперь компрессор не просто месит воздух, а эффективно сжимает его и посылает в двигатель. При этом блок управления двигателем подает в цилиндры больше топливной смеси, резко (на 50-70%) возрастает мощность и, соответственно, расход топлива.

Турбокомпрессор работает в условиях высоких температур и оборотов (скорость на концах лопаток приближается к звуковой). Поэтому сразу со стартом двигателя масляный насос подает масло по системе каналов под давлением на подшипники турбокомпрессора, и вал турбины начинает вращаться на масляном клине. Свою порцию масла получает и упорный подшипник. Чем больше обороты двигателя, тем больше масла поступает на вал турбины и его подшипники. Эти подшипники изготовлены из специально подобранных материалов с оптимальными зазорами. При меньших зазорах возникает опасность подклинивания подшипников при тепловом расширении, при больших — опасность срыва масляного клина и работы в условиях полужидкостного трения, к тому же возникает перекос вала и интенсивный износ уплотнительного кольца. Поскольку зазоры в парах вал — подшипник, подшипник — корпус очень малы и соизмеримы с размерами ячеек масляного фильтра, турбонаддув предъявляет особые требования к чистоте масла и состоянию масляного фильтра.

Долговечность подшипников скольжения, в отличие от подшипников качения, не очень зависит от частоты вращения. Коэффициент трения у правильно рассчитанных и работающих в условиях жидкостной смазки подшипников скольжения равен 0,001-0,005. Однако, при неблагоприятных условиях работы (высокая вязкость масла, высокие скорости, малые зазоры) коэффициент трения достигает 0,1-0,2, что приводит к снижению оборотов турбины, снижению эффективности наддува и повышению нагарообразования из-за ухудшения теплоотвода. Подшипники скольжения надёжно работают при температуре не более 150 градусов Цельсия. При более высоких температурах возникает опасность разрыва масляного слоя в результате разжижения масла. Кроме того, при высоких температурах обычные минеральные масла быстро окисляются и теряют свои смазочные свойства. При полужидкостной смазке непрерывность масляного слоя нарушена, и поверхности вала и подшипника на отдельных участках соприкасаются своими микронеровностями. При граничной системе смазки поверхности вала и подшипников соприкасаются полностью или на участках большой протяженности, разделительный масляный слой вообще отсутствует.

Поэтому, если в дороге в машину пришлось залить неизвестное масло, то не гоните, двигайтесь потихоньку. Двигатель это масло переживёт, а вот турбонаддув — не факт. Приехав, домой, сразу же смените масло и масляный фильтр.

Самые тяжелые моменты для турбонаддува — это запуск двигателя и его остановка. При запуске холодного двигателя масло в нём имеет высокую вязкость, оно с трудом прокачивается по зазорам, нагрев разных деталей турбонаддува и их тепловое расширение идут с разной скоростью, и тепловые зазоры еще не установились. Поэтому не спешите, дайте двигателю и турбонаддуву прогреться.

В процессе работы крыльчатка турбины и вал сильно нагреваются (около 600 градусов для дизеля и около 1000 градусов для бензинового мотора). Пока двигатель вращается, масляный насос создает давление и масло, поступающее для смазки подшипников, снимает нагрев с вала. Но при остановке двигателя останавливается и масляный насос. Давление масла в системе сразу же падает до нуля. Но вал с крыльчатками, который имеет приличный вес и вращается с очень большой скоростью, мгновенно остановиться не может. Теплоотвод прекращается. Возникает полужидкостная смазка, переходящая в граничную. Масляная плёнка, покрывающая детали, разогревается до температуры горения. Идёт интенсивное нагарообразование в районе уплотнительного кольца и несколько меньшее — в районе подшипников и на внутренних поверхностях корпуса турбонаддува. Плюс перегрев, расплавление, схватывание и заедание подшипника, грязное масло, и в результате — интенсивный износ. А допустимый износ подшипников составляет всего 0,03-0,06мм в зависимости от модели турбонаддува.

Никогда не глушите турбодвигатель сразу. В зависимости от режима езды дайте ему поработать на холостом ходу 2-5 минут (зимой можно дольше). За это время вал турбины снизит обороты до минимальных, а детали, непосредственно соприкасающиеся с выхлопными газами, плавно остынут. В автомобилях Nissan турбонаддув работает в более напряжённом тепловом режиме, чем, например, Toyota. В этом вопросе значительно помогает турботаймер, автоматически глушащий двигатель через заданное время (водитель в этой время уже запер машину и ушел). Он установлен не на всех автомобилях, но представлен во многих охранных сигнализациях.

Если у вашей машины пошёл интенсивный белый дым из глушителя и упала мощность — турбонаддув надо срочно сдавать в ремонт или менять на новый, потому что в нём изношены подшипники и уплотнительное кольцо около крыльчатки турбины. В результате масло под давлением устремляется в выхлопную трубу, где испаряется и вылетает наружу, создавая дымовую завесу. Расход масла может возрасти до 2-3 литров на 100 км пробега.

Бывает и так, что дымовой завесы нет, но автомобиль не может развить мощность, лампочка «TURBO» не загорается, у дизельных двигателей появляется постоянный чёрный дым под нагрузкой — всё это говорит о том, что скорее всего турбонаддув тоже изношен, и к тому же основательно забит нагаром, поэтому компрессор из-за повышенного сопротивления вращению не развивает рабочих оборотов, а двигателю не хватает воздуха.

VGT, Variable-geometry turbocharger, также VNT, Variable Nozzle Turbine — обеспечивает оптимизацию потока отработавших газов за счет изменения сечения входного канала. Необходимость такого изменения обусловлена тем, что оптимальное сечение при низких и при высоких оборотах существенно разное. При большом сечении турбокомпрессор плохо работает на низких оборотах, при маленьком — на высоких. Таким образом, изменение сечения позволяет турбине подстраиваться под нагрузку с максимальной эффективностью.

VGT чаще встречаются на дизельных двигателях, т.к. более надежны при относительно низких рабочих температурах, характерных для дизельных двигателей. Конструктивно VGT отличаются наличием кольца из специальных лопастей особой аэродинамической формы. В маломощных двигателях (легковые автомобили, гоночные автомобили и малотоннажные грузовики) сечение регулируется изменением ориентации этих лопастей. В двигателях высокой мощности лопасти не вращаются, а покрываются специальным кожухом либо перемещаются вдоль оси камеры (VGT со скользящими лопастями). Движение лопастей осуществляется с помощью мембранного вакуумного привода, серво-, гидро- либо пневмопривода.

Технология турбонаддува (+vgt и турбокомпаунд)

направляющие лопатки;
кольцо;
рычаг;
тяга вакуумного привода;
турбинное колесо.

Система турбонаддува с двумя турбокомпрессорами. Изначально предназначалась для преодоления инерции системы, т.н. турбоямы. В настоящее время позволяет повышать выходную мощность двигателя и поддерживать номинальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов.

Различают три конструктивные схемы системы Twin Turbo: параллельную, последовательную и ступенчатую.

Twin Turbo – торговое название, синоним — Biturbo. В некоторых источниках под названием Biturbo понимается система с параллельной схемой работы турбокомпрессоров, что не совсем верно.

Параллельный Twin Turbo

Включает два одинаковых турбокомпрессора, работающих одновременно и параллельно друг другу. Поток отработавших газов равномерно разделяется между турбокомпрессорами. Сжатый воздух от каждого компрессора поступает в общий впускной коллектор и далее распределяется по цилиндрам.

Параллельный Twin Turbo применяется в основном на V-образных дизельных двигателях. Каждый турбокомпрессор закреплен на своем выпускном коллекторе. Смысл такой системы в том, что две маленькие турбины имеют меньшую инерцию, чем одна большая. За счет этого сокращается «турбояма», турбокомпрессоры эффективно работают в большем диапазоне оборотов двигателя.

Последовательный Twin Turbo

Система последовательного Twin Turbo включает два соизмеримых по характеристикам турбокомпрессора. Первый турбокомпрессор работает постоянно, второй включается в работу при определенных режимах работы двигателя (частота оборотов, нагрузка).

Технология турбонаддува (+vgt и турбокомпаунд)

перепускной клапан наддува (bypass);
клапан управления подачей воздуха;
датчик разности давлений;
клапан управления подачей отработавших газов;
вторичный турбокомпрессор;
интеркулер;
первичный турбокомпрессор;
перепускной клапан отработавших газов (wastegate).

Переход между режимами обеспечивает электронная система управления, которая регулирует поток отработавших газов ко второму турокомпрессору с помощью специального клапана. При полном открытии клапана управления подачей отработавших газов оба турбокомпрессора работают параллельно, поэтому правильно систему называть последовательно-параллельная. Сжатый воздух от двух турбокомпрессоров подается в общий впускной коллектор и распределяется по цилиндрам.

Система последовательного Twin Turbo также минимизирует турбояму. В 2011 году компания BMW представила систему с тремя последовательными турбокомпрессорами – Triple Turbo.

Самой совершенной в техническом плане является система двухступенчатого турбонаддува (с 2004 года применяется на ряде дизельных двигателей Opel). Другой производитель — компания BorgWarner Turbo Systems внедряет систему на дизельные двигатели BMW и Cummins.

Система двухступенчатого турбонаддува состоит из двух турбокомпрессоров разного размера, установленных последовательно в выпускном и впускном (воздушном) трактах. В системе используется клапанное регулирование потока отработавших газов и нагнетаемого воздуха.

Технология турбонаддува (+vgt и турбокомпаунд)

охладитель наддувочного воздуха;
перепускной клапан наддува (bypass);
турбокомпрессор ступени высокого давления;
турбокомпрессор ступени низкого давления;
перепускной клапан отработавших газов (wastegate).

При низких оборотах двигателя перепускной клапан отработавших газов закрыт. Отработавшие газы проходят через малый турбокомпрессор (имеет минимальную инерцию и максимальную отдачу) и далее через большой турбокомпрессор. Давление отработавших газов невелико, и большая турбина почти не вращается. На впуске перепускной клапан наддува закрыт. Воздух проходит последовательно через большой (первая ступень) и малый (вторая ступень) компрессоры.

С ростом оборотов турбокомпрессоры работают совместно. Перепускной клапан отработавших газов постепенно открывается. Часть отработавших газов идет непосредственно через большую турбину, которая раскручивается все сильнее. На впуске большой компрессор сжимает воздух с определенным давлением, но оно недостаточно большое. Поэтому далее сжатый воздух поступает в малый компрессор, где происходит дальнейшее повышение давления. Перепускной клапан наддува при этом по прежнему закрыт.

При полной нагрузке перепускной клапан отработавших газов открыт полностью. Газы практически полностью проходят в большую турбину, раскручивая ее до максимальных оборотов и обеспечивая максимальное давление наддува. Малая турбина останавливается, т.к. в таких условиях начинает мешать, создает препятствие для воздуха, и через открытый перепускной клапан наддува сжатый воздух поступает напрямую к двигателю.

Таким образом, система двухступенчатого турбонаддува обеспечивает эффективную работу турбокомпрессоров на всех режимах работы двигателя и наилучшим образом разрешает известное противоречие дизельных двигателей между высоким крутящим моментом на низких оборотах и максимальной мощностью на высоких оборотах.

Технология турбонаддува (+vgt и турбокомпаунд)

Объединяет механический и турбонаддув. На низких оборотах двигателя наддув обеспечивается механическим нагнетателем (т.к. эффективность турбины в этой зоне низкая). С ростом оборотов подхватывает турбокомпрессор, а механический нагнетатель отключается. Примером такой системы является двойной наддув двигателя TSI от Volkswagen.

Технология турбонаддува (+vgt и турбокомпаунд)

Принцип турбокомпаунда состоит в утилизации дополнительной тепловой энергии выхлопных газов, которая в простых турбо- и атмосферных двигателях буквально вылетает в трубу, посредством еще одной турбины и механического ее привода на коленвал двигателя. КПД обычного грузового турбодизеля большого объема составляет около 44%, еще 21% съедает система охлаждения. Турбокомпаунд частично улавливает энергию тех 35%, которые покидают двигатель вместе с выхлопом. Особенность турбокомпаунда в том, что прибавка момента и мощности двигателя происходит без дополнительного расхода топлива.

Был впервые применен фирмой Scania в 1990 году на дизельном двигателе DTS 11 01 объемом 11 литров.

Vgt что это в автомобиле

☣ что такое VGT и CRDi

Vgt что это в автомобиле

Устройство эксплуатация и особенность турбин VGT на наших двигателях 116 л.с.

Турбина с изменяемой геометрией

Турбина с изменяемой геометрией ⇐ H-1 Grand Starex. FAQ-ЧаВо

что такое vgt в автомобиле

СОДЕРЖАНИЕ

История

Общие конструкции

Использовать

Производители

Настройка VGT Kia Ceed 1.6 CRDI. Моё видение этого.

Клапан управления турбокомпрессором электромагнитный (VGT) (Модулятор вакуумный)

Особенности двигателей CRDi:

Технология турбонаддува (+vgt и турбокомпаунд)

Traction a на шине что означает

Suzuki swift куда м что заливать

Похожие публикации