Турбина и принцип ее работы

Турбина - это технически сложное устройство, работа которого основана на использовании кинетической энергии выхлопных газов. Она применяется для увеличения производительности двигателя при сохранении его номинального объёма. В результате повышается мощность автомобиля, улучшаются его тягово-динамические характеристики.

Основные компоненты оборудования:

улитка турбины (горячий узел);

крыльчатка (колесо) турбины;

система подшипников (картридж);

улитка компрессора (холодный узел);

крыльчатка компрессора.

Принцип работы турбины:

Отработанные газы поступают в горячую улитку турбины, разгоняя крыльчатку до высокой скорости (от 150 тыс. оборотов в минуту и больше).
Одновременно с этим холодный атмосферный воздух засасывается в улитку компрессора, где он сжимается (колесо компрессора жёстко связано с турбиной посредством вала, поэтому узлы работают синхронно).
Сжатый воздух нагнетается внутрь впускной системы, предварительно охлаждаясь в промежуточном узле наддува (интеркулере).
Полученная топливно-воздушная смесь повышает массу горючего заряда в цилиндрах, что увеличивает производительность двигателя.

Давление наддува регулируется перепускным клапаном. Он функционирует с помощью пневмопривода, который включён в общую систему управления ДВС. Ещё одним важнейшим функциональным компонентом является картридж. Он представляет собой центральный корпус, через который проходит вал, соединяющий компрессорное и турбинное колёса. Вал вращается в масляной ванне с помощью специальной системы подшипников. Турбокомпрессор создаёт дополнительную нагрузку на мотор, так как возникает препятствие для свободной циркуляции воздуха. Однако незначительная потеря мощности мгновенно компенсируется её существенным приростом (на 30-40%).