Защита систем

Уже в 30-х годах многие фирмы устанавливали турбонаддув на свои модели. Тогда же появились многие устройства, ставшие теперь обязательными для агрегатов турбонаддува. Во-первых, это клапан, перепускающий выхлопные газы, если обороты турбины слишком велики. Не будь этого клапана, стал бы возможен режим, когда обороты двигателя растут неконтролируемо: выхлопных газов все больше, соответственно, все выше обороты турбины и количество нагнетаемого воздуха: В таком случае поломка мотора неизбежна. Перепускным клапаном управляет давление воздуха во впускном коллекторе: если оно выше допустимого, клапан открывается и часть отработавших газов идет в глушитель, минуя турбину. Этого конструкторам и, естественно, водителям показалось мало, ведь и торможение, и последующий разгон турбины требуют определенного времени, стало быть, быстрой реакции ожидать опять-таки не приходится.

Рис.7.17 Клапан перепуска отработавших газов: А - камера атмосферного давления; Б - камера управляющего давления; 1 - мембрана; 2 - клапан.

Поэтому, кроме собственно агрегата наддува, установили два перепускных клапана: один - для отработавших газов, а другой - чтобы перепускать излишний воздух из коллектора двигателя в трубопровод до компрессора. Этот клапан также управляется давлением во впускном коллекторе. Таким образом, частота вращения ротора турбины при сбросе газа снижается незначительно, и при последующем увеличении газа задержка подачи воздуха составляет десятые доли секунды - время закрытия клапана. Перепуск отработавших газов здесь уже не регулятор, а лишь ограничитель числа оборотов турбины.

Повсеместное проникновение электроники в управление двигателем не могло оставить вне своей сферы систему турбонаддува. Оба упомянутых выше клапана сохранились, но вот управляет ими уже не давление в коллекторе, а электрические сервомоторы или включенные в пневматическую систему электрические клапаны. Это дает возможность учитывать не только нагрузку на двигатель, но и множество других факторов: детонацию в цилиндрах, тепловой режим мотора, токсичность выхлопных газов и т. д.

Контрольные вопросы по теме №7

1. Какие функции выполняет приводной центробежный нагнетатель на не­высотном двигателе?

2. На каких режимах работы и почему применение нагнетателя становится нецелесообразным?

3. Объяснить принцип работы нагнетателя.

4. Объяснить физическую сущность возникновения осевой силы, действую­щей на крыльчатку нагнетателя.

5. Каким основным требованиям должен удовлетворять приводной центро­бежный нагнетатель?

6. Назначение входного направляющего аппарата крыльчатки нагнетателя и его конструктивное выполнение.

7. Назначение диффузора нагнетателя и его конструктивное выполнение.

8. Назначение смесесборника нагнетателя.

9. Как зависит степень повышения давления нагнетателя и числа оборотов крыльчатки ПЦН от высоты?

10. Характеристики поршневого двигателя с ПЦН.

11. Какими способами осуществляется регулировка давления наддува р_к, создаваемого нагнетателем?

12. Как устроен и работает регулятор постоянства давления наддува?

13. Как устроен и работает турбокомпрессор?

14. Дайте сравнительную оценку двигателей с турбокомпрессором и двигателей с ПЦН.

15. Каким образом осуществляется комбинированный наддув?

16. Характеристики поршневого двигателя с нагнетателем подавлению наддува P_K .