2.5. Достоинства и недостатки применения наддува
Чтобы оценить все преимущества двигателя с турбокомпрессором, стоит рассмотреть все достоинства и недостатки применения турбонаддува.
Достоинства:
главным достоинством ДВС с турбонаддувом является повышение мощности и крутящего момента двигателя при его небольших размерах. Небольшие двигатели с турбонаддувом эффективнее переводят энергию сжигаемого топлива в полезную работу, увеличивая КПД (чем больше объем двигателя, тем выше будет теплоотдача и трение). С помощью турбонаддува возможно повышение мощности по сравнению с мощностью двигателя без него на 20…60%;
повышение мощности происходит благодаря наиболее полному сгоранию топлива, отсюда ещё два важных достоинства, которые очень важны для современного двигателя. Это экономичность и экологичность. Благодаря более полному сгоранию топлива, не увеличивая подачу топлива, происходит повышение мощности двигателя. Это означает, что уменьшается удельный расход топлива примерно на 5…15%. К тому же более полное сгорание топлива способствует уменьшению вредных выбросов в атмосферу;
более высокий крутящий момент на средних и высоких оборотах, это делает автомобиль более динамичным при движении.
двигатель с турбонаддувом почти невосприимчив к значительной перемене высоты, в сравнении с атмосферным двигателем.
двигатель, оснащенный турбонаддувом, работает стабильней и тише.
Недостатки:
стоимость агрегатов наддува достаточно велика, как и стоимость установки наддува на атмосферный двигатель;
повышаются требования к качеству топлива – для большинства двигателей требуются бензины с октановым числом не меньше 96…98;
для системы смазывания турбокомпрессора требуются специальные масла, выдерживающие высокие температуры и частоты вращения более 100 000 мин-1;
в большинстве случаев использование наддува требует установки дополнительного интеркулера, который должен охлаждать наддувочный воздух;
поскольку при газотурбинном наддуве отсутствует механическая связь с коленчатым валом двигателя, применение ТК заметно ухудшает приемистость двигателя.
Заключение
Учитывая все недостатки и достоинства турбокомпрессоров, форсирование двигателей турбонаддувом является наиболее перспективным способом повышения мощности. Турбокомпрессор, в отличие от приводного нагнетателя, использует энергию отработавших газов, что позволяет получать более высокий КПД двигателя. Наибольшее распространение турбонаддув получил на дизельных двигателях. На бензиновых двигателях для форсирования чаще используют приводной нагнетатель.
Использование наддува позволяет уменьшать габариты двигателей, повышать литровую мощность, уменьшать расход топлива и выбросы вредных веществ в атмосферу.
Список используемой литературы
Патрахальцев Н.Н., Савастенко А.А.
«Форсирование двигателей внутреннего сгорания наддувом»:
– М.: Легион-Автодата, 2007. – 176 с.: ил.
Рецензенты: докт. техн. наук, проф. Иващенко Н. А.,
канд. техн. наук Пономарёв Е. Г.
2. Луканин В.Н., Морозов К.А., Хачиян А.С., Алексеев И.В., Голубков
Л.Н., Черняк Б.Я., Трусов В.И., Камфер Г.М., Махов В.З., Пришвин С.А, Синявский В.В. Матюхин Л.М., Назаров Н.И., Шатров М.Г.
Двигатели внутреннего сгорания. Учебник для вузов. В 3 кн. Кн. 1 «ДВС Теория рабочих процессов».
– М.: Высшая школа, 2007. – 479 с.: ил.
3. Луканин В.Н., Алексеев И.В., Шатров М.Г., Павлов А.В., Горшков Ю.В., Назаров Н.И., Ежов С.П., Матюхин Л.М., Синявский В.В.
Под ред. Луканина В.Н. и Шатрова М.Г. – 2-е изд. перераб. и доп.
Двигатели внутреннего сгорания. Учебник для вузов. В 3 кн. Кн. 2 «ДВС Динамика и конструирование».
– М.: Высшая школа, 2007. – 400 с.: ил.
4. Хак Г., Лангкабель.
Справочное пособие «Турбодвигатели и компрессоры»:
– М.: ООО «Издательство АСТ», 2003. – 351 с.: ил.
http://www.turbosnab.ru/lib/#book2
http://www.serviceturbo.ru/turbo.htm
http://www.rusturbocom.ru/book.htm
http://azbelturbo.boom.ru/conference.html
http://www.zr.ru/