Сразу необходимо отметить, что далеко не каждый специалист, в частности автомеханик, сможет вот так сходу дать четкое определение понятия турбокомпаунд и описать принципы его работы. А все потому, что понятие турбокомпаундного мотора по тем или иным причинам не смогло прижиться в автомобильной сфере, а посему мало известно в широких кругах.
В данной статье попытаемся доступно объяснить, что собой представляет турбомпаундный двигатель, а также расскажем об особенностях его работы.
Изначально турбокомпаунд создавался с единственной целью — повысить мощность и все эксплуатационные качества двигателей, использующих дизтопливо (в том числе, тех, которые работают на газодизеле). Эта повышенная производительность достигается путем преобразования энергии, которая попросту «выветривается» при работе двигателя. Иными словами, здесь работает принцип безотходного производства — используется, а не тратится попусту, вся без исключения энергия.
Принципы и особенности работы турбо
Рециркуляция — главный принцип работы этого двигателя. Вся отработанная энергия не выходит наружу через выхлопную трубу, а поступает в другую турбину, которая вмонтирована сразу же за турбокомпрессором. Эта труба питается газами. Другими словами, она забирает неиспользованное тепло себе и трансформирует его в чистейшую энергию.
Турбина крутится с огромной скоростью (порядка 55 тысяч оборотов). Динамика передается посредством шестерней и гидромуфты на коленчатый вал, минуя сложную газораспределительную систему. В результате этого вращения существенно увеличивается крутящий момент, что, в свою очередь, положительно сказывается на потенциале работы маховика. Следует отметить, что эта резервная тяга достигается без каких-либо лишних топливных затрат.
Как работает турбокомпаунд?
1. Выпускной коллектор направляет все газы при температурном режиме в 720 °C.
2. Эти газы приводят в действие турбокомпрессор, работа которого повышает эффективность сгорания топлива. В результате существенно возрастает мощность двигателя и увеличивается крутящий момент. После этого газы не выпускаются наружу, а поступают в блок турбокомпаунда.
3. На данном этапе сохраняется почти такая же высокая температура (порядка 620 °C). Энергия выхлопных газов разгоняет другую турбину до пятидесяти тысяч оборотов. В результате разгона температура газов падает еще на 100 °C, и только после этого они выходят посредством системы выпуска в окружающую среду.
4. Крутящий момент турбины передается через механические передачи при помощи гидравлической муфты, которая координирует работу маховика и частоту вращения непосредственно турбины.
5. Как только вращательное движение передается на маховик, турбина снижает скорость вращения до 1,9–2,0 тысяч оборотов.
6. В результате существенного увеличения крутящего момента вращение маховика приобретает максимально размеренный и устойчивый характер.
