Установка турбіни на атмосферний двигун - все про авто

Установка турбіни на атмосферний двигун здається автовласникові досить привабливим рішенням. Давайте розберемо, чому.

Більшість автовласників хотіли б збільшити потужність свого авто. Навіщо? Іноді потужність автомобіля дійсно важлива, чому б не мати краще?

Потужність автомобіля можна збільшити різними методами: збільшити камеру згоряння двигуна, подати зріджений або стиснене повітря, можна замість повітря подати інший газ. Якщо розглядати надходження повітря, то все зводиться до того, що за цикл згорає більшу кількість палива, що вимагає також і більшого надходження повітря. Доопрацювання двигуна без збільшення його обсягу зазвичай не призводить до значного ефекту, оскільки швидкість надходження повітря в камеру помітно не змінюється. Одним з виходів у такому випадку є подача стиснутого повітря або подача повітря за допомогою турбіни або компресора.

Види турбін, встановлюваних на атмосферний двигун

Принцип работы турбинного двигателя Принцип роботи турбінного двигуна

Основним елементом турбіни, який би конструкції вона не була, є крильчатка, встановлена в трубі. Ця крильчатка, крутячись, нагнітає повітря в трубу, який надалі потрапляє в двигун. Отже, завдання полягає в тому, як розкрутити крильчатку.

На сьогоднішній день використовується два підходи до того, як розкрутити крильчатку – ремінна передача з підключенням до двигуна і використання вихлопних газів для генерації крутного моменту (тут встановлюється ще одна турбіна). Звичайно, при невеликій потужності можна було б спорудити і електричну систему подачі повітря, але щось про таке не чути.

Ремінна передача крутного моменту на крильчатку від двигуна, звичайно, дозволить збільшити потужність двигуна, але не збільшить його ККД, оскільки частина енергії буде відбирати турбіна наддуву. Інша справа, якщо використовувати для розкрутки крильчатки вихлопні гази. Ідея полягає в тому, що вони дуже гарячі і тому набагато легше повітря. Гази, будучи легше повітря, прагнуть вгору, що можна використовувати для розкрутки крильчатки або спорудити двигун зразок парового. В цьому випадку немає затрат на розкрутку турбіни і всі рішення може призвести до підвищення ККД нашого двигуна (зменшиться витрата палива). В даний час подібні системи мають дві крильчатки, розташовані на одному валу, але розташовані в різних трубах. Вихлопні гази розкручують одну крильчатку, в свою чергу крутний момент передається через вал на другий крильчатку.

Автотурбина

Як би ні була вигідна турбіна, встановлення її справа не тривіальне. З ремінною передачею було б простіше, але від неї ефект менше. Тим не менш, багато умільці прагнуть встановити турбіну своїми руками. Однозначного рішення по монтажу турбіни тут немає, давайте розглянемо завдання, які тут виникають.

Самостійна установка турбіни

Принцип турбонаддува

Отже, ви вирішили встановити своїми руками турбіну, яка розкручується вихлопними газами. Завдання виникають при цьому наступні:

Робота атмосферного двигуна налаштована досить оптимально, тепер же в двигун почне надходити більше кисню. Логічно, якщо буде надходити і більше палива, власне, це і призведе до більшої потужності. Більше надходження палива потребує більш потужного насоса.

Тепер у двигун надходить більша кількість вибухової суміші в той же обсяг, отже, тиск у системі зростає. У такій ситуації можлива детонація ще до того моменту, як циліндри двигуна займуть свої крайні точки. Отже, необхідно буде переробити двигун так, щоб детонація не відбувалася раніше часу.

Змінився режим подачі пального, значить, треба попрацювати над настройками електроніки, щоб надходило така кількість пального, яке потрібно.

Вихлопні гази гарячі. До того ж при роботі крильчатки розігріваються. Гаряче повітря, розширюючись, в тому ж обсязі містить менше кисню, ніж холодний, тому систему необхідно охолоджувати. Для цього використовують масло і повітряний радіатор.

Для розкрутки крильчатки будуть використовуватися лише частина вихлопних газів. Надлишок через клапан треба буде виводити.

Запобіжний клапан повинен стояти і на трубі подачі повітря під тиском.

Доведеться модернізувати зчеплення.

Установленная турбина Встановлена турбіна

Крім того, потрібно посилити опори двигуна, замінити распредвали. Все разом це влетить у копієчку. Але цього мало, адже потрібно спеціальний блок управління з індивідуальною програмою, який дозволить двигуну хоча б завестися.

Це основні моменти, над якими треба буде подумати.