Турбо за турбото

Турбо за турбото

Постоянно намаляващите граници на емисиите и нарастващата конкуренция от алтернативни задвижващи системи насърчават разработчиците на двигатели с вътрешно горене да постигнат най-висока производителност. С турбокомпресор имате под ръка доказана рецепта за получаване на повече конски сили с по-малко разход на гориво и замърсители от бензинови или дизелови двигатели. „Дизайнът на такава система за зареждане води до конфликт на целите по време на разработката“, обяснява Валтер Мюлбергер, който заедно с брат си Манфред ръководи компанията Turbo Twins във Виена-Зимеринг, която е специализирана в търговията и ремонта на всички марки турбокомпресори от 1993 г. насам. „За номиналната точка на мощност ви е необходим сравнително голям турбокомпресор за изгорели газове“, казва Мюлбергер. Въпреки това, желанието за много високо налягане на форсиране дори при ниски обороти на двигателя означава, че турбината и компресорът трябва да бъдат значително по-малки. „В идеалния случай ще ви трябва комбинация от двете“, обяснява турбо експертът.

„Двустепенното регулирано зареждане позволява непрекъснато регулиране от страна на турбината и компресора към изискванията за работа на двигателя.“ВАЛТЕР МЮЛБЕРГЕР, ТУРБО БЛИЗНАЦИ

ИДЕАЛНИЯТ ТУРБО ДИЗАЙН

За да разреши този конфликт от цели, BorgWarner Turbo Systems разработи двустепенно регулирано турбокомпресор “R2S”. Това съчетава и двете споменати изисквания и следователно съответства на идеалната структура на турбокомпресор. Системата осигурява непрекъснато променлива настройка на турбината и компресора за всяка работна точка на двигателя. Заключение: С този новоразработен процес на зареждане могат да бъдат разработени нови поколения двигатели с вътрешно горене, които отговарят на най-строгите изисквания по отношение на доставка на мощност, консумация и екологична съвместимост. Технологията в детайли: Двустепенното регулирано зареждане R2S е последователно свързване на два турбокомпресора с различни размери с така нареченото байпасно управление. Масовият поток на отработените газове, идващ от цилиндрите, първо се влива в тръбата за събиране на отработените газове. Оттук е възможно или да разширите целия масов поток на отработените газове чрез турбината за високо налягане (HP), или да отклоните частичен масов поток през байпасната линия към турбината за ниско налягане (LP). След това целият масов поток на отработените газове се използва отново от турбината с ниско налягане (LP) надолу по веригата. Целият масов поток от свеж въздух първо се компресира предварително от етапа на ниско налягане. След това се извършва допълнително компресиране и междинно охлаждане в етапа на високо налягане. Благодарение на предварителната компресия, сравнително малкият HP компресор работи при по-високо ниво на налягане, така че да може да постигне необходимия въздушен масов поток.

КОМПАКТНА СИСТЕМА ЗА ЗАРЕЖДАНЕ

При шофиране, при ниски обороти на двигателя, т.е. малки масови потоци на отработените газове, байпасът остава напълно затворен и целият масов поток на отработените газове се разширява чрез HP турбината. Това води до много бързо и високо натрупване на налягане. Тъй като скоростта на двигателя се увеличава, работата по разширението непрекъснато се измества към турбината с ниско налягане чрез съответно увеличаване на напречното сечение на байпаса. „Двустепенното регулирано зареждане позволява непрекъснато регулиране от страна на турбината и компресора към изискванията за работа на двигателя“, обяснява Валтер Мюлбергер. Системата се управлява от пневматични задвижващи механизми, които действат върху байпасни клапи, като тези, използвани в широкомащабното производство на турбокомпресори с клапани на байпас. Благодарение на използването на доказани компоненти, компактната система за зареждане отговаря на най-високите изисквания за въртящ момент, реакция, поведение на отработените газове и производителност. Новата система за зареждане Borg-Warner R2S може да се монтира както в автомобили, така и в търговски превозни средства. При превозни средства с по-големи обеми се използва електрически блок за управление вместо вакуумна контролна кутия за управление на байпаса на отработените газове.