Турбокомпрессор - Turbocharger - Wikipedia

Сюда перенаправляются несколько терминов. Для использования в других целях см. Турбо (значения).
Не путать с Нагнетатель.
Вид воздуха в разрезе фольга подшипник -поддерживаемый турбокомпрессор

А турбокомпрессор, в просторечии известный как турбо, это турбина -приводной, принудительная индукция устройство, которое увеличивает двигатель внутреннего сгорания КПД и выходная мощность за счет нагнетания дополнительного сжатого воздуха в камеру сгорания.[1][2]Это улучшение по сравнению с атмосферный двигатель выходная мощность обусловлена ​​тем, что компрессор может нагнетать в камеру сгорания больше воздуха и, соответственно, больше топлива, чем атмосферное давление (и в этом отношении набивные воздухозаборники ) один.

Турбокомпрессоры первоначально были известны как турбокомпрессоры потому что все принудительная индукция устройства классифицируются как нагнетатели. Технически турбокомпрессоры являются нагнетателями, однако сегодня термин "нагнетатель "обычно применяется только к устройствам с принудительной индукцией с механическим приводом. Ключевое различие между турбонагнетателем и обычным нагнетателем состоит в том, что нагнетатель приводится в действие двигателем механически, часто через ремень, соединенный с коленчатый вал, тогда как турбокомпрессор приводится в действие турбиной, приводимой в движение двигателем. выхлопной газ. По сравнению с нагнетателем с механическим приводом, турбокомпрессоры, как правило, менее отзывчивы. Twincharger относится к двигателю с нагнетателем и турбонагнетателем.

Производители обычно используют турбокомпрессоры в двигателях грузовиков, автомобилей, поездов, самолетов и строительной техники. Их чаще всего используют с Цикл Отто и Дизельный цикл двигатель внутреннего сгорания.

История

Принудительная индукция восходит к концу 19 века, когда Готлиб Даймлер запатентовал метод использования насоса с шестеренчатым приводом для нагнетания воздуха в двигатель внутреннего сгорания в 1885 году.[3]

1905 год[4] патент от Альфред Бючи, швейцарский инженер, работающий в Gebrüder Sulzer (теперь просто Sulzer) часто считают рождением турбокомпрессора.[5][6] Этот патент был на соединение радиальный двигатель с осевым потоком с вытяжкой турбина и компрессор установлен на общем валу.[7][8] Первый прототип был закончен в 1915 году с целью преодоления потери мощности авиадвигателей из-за уменьшения плотности воздуха на больших высотах.[9][10] Однако опытный образец оказался ненадежным и в производство не дошел.[9] Еще один ранний патент на турбокомпрессоры был подан в 1916 году французским изобретателем паровой турбины. Огюст Рато, для их предполагаемого использования в двигателях Renault, используемых на французских истребителях.[7][11] Отдельно испытания 1917 года Американским национальным консультативным комитетом по воздухоплаванию и аэронавтике. Сэнфорд Александр Мосс показали, что турбокомпрессор может позволить двигателю избежать потери мощности (по сравнению с мощностью, производимой на уровне моря) на высоте до 4250 м (13 944 футов) над уровнем моря.[7] Тестирование проводилось в г. Пайкс Пик в США с использованием V12 Авиационный двигатель Liberty.[11]

Первое коммерческое применение турбокомпрессора было в 1925 году, когда Альфред Бючи успешно установил турбокомпрессоры на десятицилиндровые дизельные двигатели, увеличив выходную мощность с 1300 до 1860 киловатт (с 1750 до 2500 л.с.).[12][13][14] Этот двигатель использовался Министерством транспорта Германии на двух крупных пассажирских судах, которые назывались «Preussen» и «Hansestadt Danzig». Лицензия на эту конструкцию была передана нескольким производителям, и турбокомпрессоры начали использоваться в морских, железнодорожных и крупных стационарных установках.[10]

Турбокомпрессоры использовались на нескольких авиадвигателях во время Второй мировой войны, начиная с Боинг Б-17 Летающая Крепость в 1938 году, где использовались турбокомпрессоры производства General Electric.[7][15] Другие ранние самолеты с турбонаддувом включали Б-24 Освободитель, П-38 Молния, P-47 Тандерболт и экспериментальный Фокке-Вульф Fw 190 прототипы.

Производители автомобилей и грузовиков начали исследования двигателей с турбонаддувом в 1950-х годах, однако проблемы "турбонаддува" и большого размера турбокомпрессора в то время не могли быть решены.[5][10] Первыми автомобилями с турбонаддувом были недолговечные Chevrolet Corvair Monza и Oldsmobile Jetfire, представленные в 1962 году.[16] После Нефтяной кризис 1973 года и Поправки к Закону о чистом воздухе 1977 г. турбонаддув стал более распространенным в автомобилях как метод снижения расхода топлива и выбросов выхлопных газов.[7]

Турбонаддув против наддува

Основная статья: Нагнетатель

В отличие от турбокомпрессоров, нагнетатели приводятся в движение двигателем механически.[17] Ремни, цепи, валы и шестерни - обычные методы питания нагнетателя, создающие механическую нагрузку на двигатель.[18][19] Например, на одноступенчатом односкоростном с наддувом Роллс-Ройс Мерлин двигатель, нагнетатель использует около 150 л.с. (110 кВт). Однако преимущества перевешивают затраты; для привода нагнетателя мощностью 150 л.с. (110 кВт) двигатель вырабатывает дополнительные 400 л.с. (300 кВт), а чистый прирост составляет 250 л.с. (190 кВт). Здесь становится очевидным главный недостаток нагнетателя; двигатель должен выдерживать полезную выходную мощность двигателя плюс мощность для привода нагнетателя.

Еще один недостаток некоторых нагнетателей - меньшая адиабатический КПД по сравнению с турбокомпрессорами (особенно Нагнетатели типа Рутса ). Адиабатический КПД - это мера способности компрессора сжимать воздух без добавления к этому воздуху избыточного тепла. Даже в идеальных условиях процесс сжатия всегда приводит к повышению выходной температуры; однако более эффективные компрессоры производят меньше избыточного тепла. Нагнетатели Рутса передают воздуху значительно больше тепла, чем турбокомпрессоры. Таким образом, для данного объема и давления воздуха воздух с турбонаддувом холоднее и, как следствие, более плотный, содержит больше молекул кислорода и, следовательно, большую потенциальную мощность, чем воздух с наддувом. В практическом применении разница между ними может быть значительной, поскольку турбокомпрессоры часто производят на 15–30% больше мощности исключительно из-за различий в адиабатическом КПД (однако из-за передачи тепла от горячего выхлопа происходит значительный нагрев).

Для сравнения, турбокомпрессор не оказывает прямой механической нагрузки на двигатель, хотя турбокомпрессоры создают противодавление выхлопных газов в двигателях, увеличивая насосные потери.[17] Это более эффективно, потому что, хотя повышенное противодавление нагружает такт выхлопа поршня, большая часть энергии, приводящей в движение турбину, обеспечивается все еще расширяющимся выхлопным газом, который в противном случае был бы потрачен в виде тепла через выхлопную трубу. В отличие от наддува, основным недостатком турбонаддува является то, что называется «запаздыванием» или «временем катушки». Это время между требованием увеличения мощности (открытием дроссельной заслонки) и турбонагнетателем (-ами), обеспечивающим повышенное давление на впуске и, следовательно, повышенную мощность.

Задержка дроссельной заслонки возникает из-за того, что турбокомпрессоры полагаются на увеличение давления выхлопных газов для приведения в действие турбины. В системах с регулируемой мощностью, таких как автомобильные двигатели, давления выхлопных газов на холостом ходу, низких оборотах двигателя или малой дроссельной заслонке обычно недостаточно для привода турбины. Только когда двигатель набирает достаточную скорость, турбинная часть начинает работать. раскручивать, или вращаться достаточно быстро, чтобы давление на входе было выше атмосферного.

Комбинация турбонагнетателя с приводом от выхлопных газов и нагнетателя с приводом от двигателя может сгладить недостатки обоих.[20] Эта техника называется двойная зарядка.

В случае Электро-Дизель В двухтактных двигателях механический турбонагнетатель не является конкретно двойным нагнетателем, так как двигатель использует механическую помощь для наддува воздуха только при более низких оборотах двигателя и запуске. Находясь выше отметки № 5, в двигателе используется настоящий турбонаддув. Это отличается от турбокомпрессора, который использует компрессорную секцию турбокомпрессора только во время запуска, и, поскольку двухтактные двигатели не могут всасывать естественным образом, и, согласно определениям SAE, двухтактный двигатель с компрессором с механической поддержкой во время холостого хода и низкий дроссель считается безнаддувным.

Принцип работы

Схема турбокомпрессора с изменяемой геометрией. Gif

В безнаддувном поршневые двигатели всасываемые газы втягиваются или «проталкиваются» в двигатель за счет атмосферного давления, заполняющего объемную пустоту, вызванную ходом поршня вниз.[21][22] (который создает зону низкого давления), как при набирании жидкости с помощью шприца. Фактически вдыхаемое количество воздуха по сравнению с теоретическим количеством, если двигатель может поддерживать атмосферное давление, называется объемная эффективность.[23] Целью турбонагнетателя является повышение объемного КПД двигателя за счет увеличения плотности всасываемого газа (обычно воздуха), что позволяет увеличить мощность за цикл двигателя.

Компрессор турбонагнетателя втягивает окружающий воздух и сжимает его, прежде чем он попадет в впускной коллектор при повышенном давлении.[24] Это приводит к тому, что большая масса воздуха поступает в цилиндры при каждом такте впуска. Сила, необходимая для вращения центробежный компрессор происходит из кинетической энергии выхлопных газов двигателя.[25]

В автомобилях «наддув» означает величину, на которую давление во впускном коллекторе превышает атмосферное давление на уровне моря. Это представляет дополнительное давление воздуха, которое достигается по сравнению с тем, что было бы достигнуто без принудительной индукции. Уровень наддува может отображаться на манометре, обычно в бар, psi или, возможно, кПа.[26]Контроль наддува турбокомпрессора кардинально изменился за более чем 100 лет их использования. Современные турбокомпрессоры могут использовать ворота, продувочные клапаны и переменная геометрия, как обсуждается в следующих разделах.

В бензиновых двигателях с турбонагнетателем давление наддува ограничено, чтобы вся система двигателя, включая турбокомпрессор, оставалась внутри тепловой и механической конструкции. рабочий диапазон. Чрезмерное ускорение двигателя часто вызывает повреждение двигателя различными способами, включая предварительное зажигание, перегрев и чрезмерную нагрузку на внутреннее оборудование двигателя. Например, чтобы избежать стук двигателя (также известный как детонация) и связанное с этим физическое повреждение двигателя, давление во впускном коллекторе не должно становиться слишком высоким, поэтому давление во впускном коллекторе двигателя необходимо контролировать с помощью некоторых средств. Открытие вестгейт позволяет избыточной энергии, предназначенной для турбины, обходить ее и проходить непосредственно в выхлопную трубу, тем самым снижая давление наддува. Управлять перепускным клапаном можно либо вручную (часто встречается в самолетах), либо с помощью привода (в автомобильных приложениях он часто управляется с помощью блок управления двигателем ).

Повышение давления (или повышение)

Турбонагнетатель также может использоваться для повышения эффективности использования топлива без увеличения мощности.[27] Это достигается путем отвода отработанной энергии из процесса сгорания и подачи ее обратно на «горячую» сторону всасывания турбины, которая раскручивает турбину. Поскольку горячая сторона турбины приводится в действие энергией выхлопных газов, турбина холодного всасывания (другая сторона турбины) сжимает свежий всасываемый воздух и направляет его во впускное отверстие двигателя. Используя эту потерянную в противном случае энергию для увеличения массы воздуха, становится легче обеспечить сгорание всего топлива перед его выпуском в начале стадии выпуска. Повышенная температура от более высокого давления дает более высокую Карно эффективность.

Пониженная плотность всасываемого воздуха вызвана потерей плотности атмосферы, наблюдаемой на большой высоте. Таким образом, естественное использование турбокомпрессора авиационные двигатели. Когда самолет поднимается на большую высоту, давление окружающего воздуха быстро падает. На высоте 18 000 футов (5 500 м) давление воздуха вдвое ниже уровня моря, а это означает, что на этой высоте двигатель вырабатывает менее половины мощности.[26] В авиационных двигателях турбонаддув обычно используется для поддержания давления в коллекторе по мере увеличения высоты (то есть для компенсации воздуха с низкой плотностью на больших высотах). Поскольку атмосферное давление снижается по мере набора высоты, мощность в двигателях без наддува падает в зависимости от высоты. Системы, которые используют турбокомпрессор для поддержания выходной мощности двигателя на уровне моря, называются турбо-нормализованными системами. Как правило, турбо-нормализованная система пытается поддерживать давление в коллекторе на уровне 29,5 дюймов ртутного столба (100 кПа).[26]

Отставание турбокомпрессора

Задержка турбонагнетателя (турбо лаг) - время, необходимое для изменения выходной мощности в ответ на изменение положения дроссельной заслонки, заметное как колебание или замедление отклик дроссельной заслонки при ускорении по сравнению с атмосферный двигатель. Это связано с тем, что выхлопной системе и турбонагнетателю требуется время для создания необходимого наддува, которое также можно назвать замоткой. Инерция, трение и нагрузка на компрессор являются основными факторами задержки турбокомпрессора. Нагнетатели не страдают от этой проблемы, потому что турбина устранена из-за того, что компрессор напрямую приводится в действие двигателем.

Применения турбокомпрессора можно разделить на те, которые требуют изменения выходной мощности (например, автомобильные), и те, которые этого не делают (например, морские, авиационные, коммерческие автомобильные, промышленные, двигатели-генераторы и локомотивы). Хотя запаздывание турбокомпрессора важно в разной степени, оно наиболее проблематично в приложениях, требующих быстрых изменений выходной мощности. Конструкция двигателя снижает задержку несколькими способами:

  • Снижение инерции вращения турбокомпрессора за счет использования деталей с меньшим радиусом, керамики и других более легких материалов
  • Замена турбины соотношение сторон
  • Повышение давления воздуха на верхней палубе (нагнетание компрессора) и улучшение реакции перепускной заслонки
  • Снижение потерь на трение в подшипниках, например, с помощью фольга подшипник вместо обычного масляного подшипника
  • С помощью переменное сопло или же двойная прокрутка турбокомпрессоры
  • Уменьшение объема трубопровода верхнего этажа
  • Использование нескольких турбокомпрессоров последовательно или параллельно
  • Используя антилаговая система
  • Использование золотникового клапана турбокомпрессора для увеличения скорости потока выхлопных газов к турбине (двойной спирали)

Иногда турбо-лаг ошибочно принимают за обороты двигателя ниже порога наддува. Если частота вращения двигателя ниже порогового значения числа оборотов наддува турбонагнетателя, то время, необходимое транспортному средству для набора скорости и оборотов в минуту, может быть значительным, может быть, даже десятки секунд для тяжелого транспортного средства, запускаемого на низкой скорости на высокой передаче. Это ожидание увеличения скорости автомобиля не является турбо-лагом, это неправильный выбор передачи для повышения скорости. Как только транспортное средство достигает скорости, достаточной для обеспечения необходимых оборотов в минуту для достижения порогового значения наддува, будет гораздо более короткая задержка, в то время как турбонагнетатель сам вырабатывает энергию вращения и переходит в положительный наддув, только последняя часть задержки в достижении положительного наддува - это турбо отставание.

Порог повышения

В порог повышения системы турбонагнетателя - это нижняя граница области, в которой работает компрессор. Ниже определенного расхода компрессор дает незначительный наддув. Это ограничивает наддув при определенных оборотах, независимо от давления выхлопных газов. Новые разработки турбокомпрессоров и двигателей неуклонно снижают пороги наддува.

Электрический наддув («E-boosting») - это новая разрабатываемая технология. Он использует электродвигатель, чтобы довести турбокомпрессор до рабочей скорости быстрее, чем это возможно при использовании имеющихся выхлопных газов.[28] Альтернативой электронному наддува является полное разделение турбины и компрессора на турбогенератор и электрический компрессор, как в гибридный турбокомпрессор. Это делает скорость компрессора независимой от скорости турбины.

Турбокомпрессоры начинают производить наддув только тогда, когда в выхлопных газах присутствует определенное количество кинетической энергии. Без соответствующего потока выхлопных газов для вращения лопаток турбины турбонагнетатель не может создавать необходимую силу, необходимую для сжатия воздуха, поступающего в двигатель. Порог наддува определяется объем двигателя обороты двигателя, открытие дроссельной заслонки и размер турбокомпрессора. Рабочая скорость (об / мин), при которой имеется достаточный импульс выхлопных газов для сжатия воздуха, поступающего в двигатель, называется «порогом наддува». Уменьшение «порога наддува» может улучшить реакцию дроссельной заслонки.

Ключевые компоненты

Турбокомпрессор состоит из трех основных компонентов:

  1. Турбина, которая почти всегда турбина с радиальным притоком (но почти всегда одноступенчатый турбина с осевым притоком в больших дизельных двигателях)
  2. Компрессор, который почти всегда центробежный компрессор
  3. Узел вращения центрального корпуса / ступицы

Многие турбокомпрессорные установки используют дополнительные технологии, например, перепускные клапаны, промежуточные и выпускные клапаны.

Турбина

Слева патрубок для слива масла из латуни. Справа - трубопровод подачи масла в оплетке и соединения трубопровода охлаждающей жидкости.
Сторона крыльчатки компрессора со снятой крышкой.
Боковой корпус турбины снят.

Энергия, необходимая для работы турбины, преобразуется из энтальпия и кинетическая энергия газа. Корпуса турбины направляют поток газа через турбину, когда она вращается со скоростью до 250 000 об / мин.[29][30] Размер и форма могут определять некоторые рабочие характеристики турбокомпрессора в целом. Часто тот же самый базовый узел турбокомпрессора доступен от производителя с несколькими вариантами корпуса для турбины, а иногда и с крышкой компрессора. Это позволяет адаптировать баланс между производительностью, откликом и эффективностью для конкретного приложения.

Размеры турбины и рабочего колеса также определяют количество воздуха или выхлопных газов, которые могут проходить через систему, и относительную эффективность, с которой они работают. Как правило, чем больше рабочее колесо турбины и колесо компрессора, тем больше пропускная способность. Размеры и форма могут различаться, а также кривизна и количество лопастей на колесах.

Производительность турбокомпрессора тесно связана с его размером.[31] Большие турбокомпрессоры требуют больше тепла и давления, чтобы вращать турбину, создавая задержку на низкой скорости. Небольшие турбокомпрессоры вращаются быстро, но могут не иметь такой же производительности при высоком ускорении.[32][33] Чтобы эффективно сочетать преимущества больших и малых колес, используются усовершенствованные схемы, такие как сдвоенные турбокомпрессоры, турбонагнетатели с двойной спиралью или турбокомпрессоры с изменяемой геометрией.

Твин турбо

Основная статья: Твин турбо

Твин турбо или же би-турбо конструкции имеют два отдельных турбокомпрессора, работающих последовательно или параллельно.[34] В параллельной конфигурации на оба турбокомпрессора подается половина выхлопных газов двигателя. При последовательной настройке один турбонагнетатель работает на низких оборотах, а второй включается при заданных оборотах двигателя или нагрузке.[34] Последовательные турбокомпрессоры дополнительно уменьшают турбо-задержку, но требуют сложного набора труб для правильного питания обоих турбонагнетателей.

Двухступенчатые регулируемые твин-турбины используют небольшой турбонагнетатель на низких скоростях и большой - на высоких. Они соединены последовательно, так что давление наддува от одного турбокомпрессора умножается на другой, отсюда и название «2-ступенчатый». Распределение выхлопных газов бесступенчато, поэтому переход от небольшого турбонагнетателя к большому можно осуществлять постепенно. Сдвоенные турбокомпрессоры в основном используются в дизельных двигателях.[34] Например, в Опель би-турбо Дизель, только турбонагнетатель меньшего размера работает на низкой скорости, обеспечивая высокий крутящий момент при 1500–1700 об / мин. Оба турбонагнетателя работают вместе в среднем диапазоне, причем меньший из них предварительно сжимает воздух, а больший - еще больше. Перепускной клапан регулирует поток выхлопных газов к каждому турбонагнетателю. На более высоких оборотах (от 2500 до 3000 об / мин) работает только более мощный турбокомпрессор.[35]

Турбонагнетатели меньшего размера имеют меньшую турбо-задержку, чем более крупные, поэтому часто используются два небольших турбокомпрессора вместо одного большого. Эта конфигурация популярна в двигателях объемом более 2,5 литров, а также в V-образных или оппозитных двигателях.

Двойная прокрутка

Двойная прокрутка или же разделенный Турбокомпрессоры имеют два впускных отверстия для выхлопных газов и две форсунки: меньшее, более остроугольное, для быстрого отклика, и большее, менее угловое, для максимальной производительности.

Благодаря высокопроизводительной установке фаз газораспределения, выпускные клапаны в разных цилиндрах могут открываться одновременно, перекрываясь в конце рабочего такта в одном цилиндре и в конце такта выпуска в другом. В дизайне с двойной прокруткой выхлопной коллектор физически разделяет каналы для цилиндров, которые могут мешать друг другу, так что пульсирующие выхлопные газы текут по отдельным спиралям (спиралям). С общим порядок стрельбы 1–3–4–2, два свитка неравной длины пары цилиндров 1 и 4, а также 3 и 2. Это позволяет двигателю эффективно использовать выхлоп. уборка мусора методы, снижающие температуру выхлопных газов и НЕТ
Икс выбросов, повышает эффективность турбины и уменьшает турбо-лаг, очевидный при низких оборотах двигателя.[36]

  • Вырез турбокомпрессора Twin-Scroll с двумя форсунками, расположенными под разными углами.

  • Вырезка выхлопа и турбины twin-scroll; хорошо видны двойные "свитки" сопряжения цилиндров 1 и 4, а также 2 и 3

Переменная геометрия

Основная статья: Турбонагнетатель с изменяемой геометрией
Гарретт турбокомпрессор с изменяемой геометрией на двигателе DV6TED4

Переменная геометрия или же переменное сопло В турбонагнетателях используются подвижные лопатки для регулирования потока воздуха к турбине, имитируя турбокомпрессор оптимального размера на всем графике мощности.[31][32] Лопатки расположены прямо перед турбиной, как набор слегка перекрывающих друг друга стенок. Их угол регулируется приводом для блокировки или увеличения потока воздуха к турбине.[32][33] Эта изменчивость поддерживает сопоставимую скорость выхлопа и противодавление во всем диапазоне оборотов двигателя. В результате турбокомпрессор повышает топливную экономичность без заметного отставания турбокомпрессора.[31]

Компрессор

Компрессор увеличивает массу всасываемого воздуха, поступающего в камеру сгорания. Компрессор состоит из рабочего колеса, диффузора и спирального корпуса.

Основная статья: Центробежный компрессор

Рабочий диапазон компрессора описывается «картой компрессора».

Основная статья: Карта компрессора

Переносной кожух

Диапазон расхода компрессора турбонагнетателя может быть увеличен путем выпуска воздуха из кольца отверстий или круглой канавки вокруг компрессора в точке немного ниже по потоку от входа компрессора (но гораздо ближе к входу, чем к выходу).

Кожух с отверстиями - это повышение производительности, которое позволяет компрессору работать при значительно более низких расходах. Это достигается за счет непрерывного моделирования остановки рабочего колеса. Возможность выхода воздуха в этом месте предотвращает возникновение помпажа и расширяет рабочий диапазон. Хотя пиковая эффективность может снизиться, высокая эффективность может быть достигнута в более широком диапазоне частот вращения двигателя. Повышение эффективности компрессора приводит к несколько более холодному (более плотному) всасываемому воздуху, что увеличивает мощность. Это пассивная конструкция, которая постоянно открыта (в отличие от выпускных клапанов компрессора, которые управляются механически или электронно). Способность компрессора обеспечивать высокий наддув при низких оборотах также может быть незначительно увеличена (поскольку в условиях дроссельной заслонки компрессор втягивает воздух внутрь через канал отвода). Кожухи с отверстиями используются многими производителями турбокомпрессоров.

Узел вращения центрального корпуса / ступицы

Узел вращения центральной ступицы (CHRA) вмещает вал, соединяющий крыльчатку компрессора и турбину. Он также должен содержать систему подшипников для подвески вала, позволяющую ему вращаться с очень высокой скоростью с минимальным трением. Например, в автомобильной промышленности CHRA обычно использует упорный подшипник или шариковый подшипник, смазываемый постоянной подачей моторного масла под давлением. CHRA также можно рассматривать как «охлаждаемый водой», поскольку он имеет точки входа и выхода охлаждающей жидкости двигателя. В моделях с водяным охлаждением охлаждающая жидкость двигателя используется для охлаждения смазочного масла, избегая возможного образования масла. коксование (разрушающая перегонка моторного масла) из-за сильного нагрева турбины. Развитие авиа-подшипники из фольги убрал этот риск.

Шарикоподшипники спроектированные для поддержки высоких скоростей и температур, иногда используются вместо жидкостных подшипников для поддержки вала турбины. Это помогает турбонагнетателю ускоряться быстрее и снижает турбо-лаг.[37] В некоторых турбонагнетателях с регулируемым соплом используется поворотный электрический привод, который использует прямой шаговый двигатель для открытия и закрытия лопаток, а не пневматические контроллеры, которые работают на основе давления воздуха.[38]

Дополнительные технологии, обычно используемые в турбокомпрессорных установках

Иллюстрация типовой компоновки компонентов серийного бензинового двигателя с турбонаддувом.

Промежуточное охлаждение

Расположение воздухоохладителя на двухтактном двигателе
Расположение воздухоохладителя на четырехтактном двигателе
Иллюстрация расположения промежуточного охладителя на двух- и четырехтактном двигателе

Когда давление всасываемого воздуха в двигатель увеличивается, его температура также увеличивается. Это явление можно объяснить через Закон Гей-Люссака, утверждая, что давление данного количества газа, удерживаемого при постоянном объеме, прямо пропорционально температуре Кельвина.[39] При добавлении большего давления к двигателю через турбонагнетатель общая температура двигателя также повышается. Кроме того, поглощение тепла горячими выхлопными газами, вращающими турбину, также нагревает всасываемый воздух. Чем теплее всасываемый воздух, тем менее плотен и меньше кислорода доступно для сгорания, что снижает объемный КПД. Повышенная температура всасываемого воздуха не только снижает эффективность, но и приводит к детонации двигателя или детонация, что губительно для двигателей.

Чтобы компенсировать повышение температуры, в турбокомпрессорах часто используется интеркулер между последовательными ступенями наддува для охлаждения всасываемого воздуха. А охладитель наддувочного воздуха представляет собой воздухоохладитель между ступенью (ступенями) наддува и прибором, потребляющим нагнетаемый воздух.

Верхнее крепление (TMIC) и переднее крепление промежуточных охладителей (FMIC)

Есть две области, на которых обычно устанавливаются интеркулеры. Его можно установить сверху, параллельно двигателю или рядом с нижней передней частью автомобиля. Установка промежуточных охладителей сверху приведет к уменьшению турбо-лага, отчасти из-за того, что промежуточный охладитель расположен намного ближе к выходу турбокомпрессора и корпусу дроссельной заслонки. Эта более близкая близость сокращает время, необходимое для прохождения воздуха через систему, быстрее вырабатывая мощность, по сравнению с промежуточным охладителем, установленным на передней панели, у которого есть большее расстояние для воздуха, чтобы достичь выпускного отверстия и дроссельной заслонки.[40]

Промежуточные охладители с фронтальным креплением могут дать лучшее охлаждение по сравнению с установками сверху. Область, в которой расположен верхний промежуточный охладитель, находится рядом с одним из самых горячих участков автомобиля, прямо над двигателем. Вот почему большинство производителей включают большие совки капота, чтобы помочь подавать воздух в интеркулер во время движения автомобиля, но на холостом ходу совок капота практически не дает никакой пользы. Даже во время движения, когда температура воздуха начинает повышаться, промежуточные охладители с верхним креплением имеют тенденцию к снижению производительности по сравнению с промежуточными охладителями с передней установкой. С увеличением расстояния воздух, циркулирующий через передний охладитель, может иметь больше времени для охлаждения.[40]

Впрыск метанола / воды

Основная статья: Впрыск воды (двигатели)

Впрыскивание метанола / воды применялось с 1920-х годов, но не применялось до Второй мировой войны. Добавление смеси к впуску двигателей с турбонаддувом снизило рабочие температуры и увеличило мощность в лошадиных силах. Двигатели с турбонаддувом сегодня работают с высоким наддувом и при высоких температурах двигателя. При впрыскивании смеси во всасываемый поток воздух охлаждается по мере испарения жидкости. Внутри камеры сгорания он замедляет пламя, действуя аналогично топливу с более высоким октановым числом. Смесь метанола и воды обеспечивает более высокое сжатие из-за меньшей склонности к детонации и, следовательно, более безопасного сгорания внутри двигателя.[41]

Соотношение топливовоздушной смеси

Основная статья: Соотношение воздух-топливо

Помимо использования промежуточных охладителей, обычной практикой является добавление дополнительного топлива во всасываемый воздух (известное как «работа двигателя на обогащенной смеси») исключительно с целью охлаждения. Количество дополнительного топлива варьируется, но обычно снижает соотношение воздух-топливо до 11-13 вместо стехиометрический 14,7 (в бензиновых двигателях). Дополнительное топливо не сжигается (поскольку кислорода недостаточно для завершения химической реакции), вместо этого оно претерпевает фазовый переход от распыленного (жидкого) к газообразному. Этот фазовый переход поглощает тепло, а добавленная масса дополнительного топлива снижает среднюю тепловую энергию заряда и выхлопных газов. Даже когда каталитический нейтрализатор Использование богатой смеси увеличивает выбросы выхлопных газов.

Wastegate

Основная статья: Wastegate

Перепускная заслонка регулирует поток выхлопных газов, который поступает в приводную турбину на стороне выпуска, а, следовательно, воздухозаборник в коллектор и степень повышения давления. Этим можно управлять с помощью диафрагмы точки крепления вакуумного шланга, поддерживаемой давлением наддува (для вакуума и положительного давления для возврата обычно загрязненных маслом отходов в систему выпуска отработавших газов), чтобы заставить подпружиненную диафрагму оставаться закрытой до тех пор, пока точка перегрузки не будет определена ЭБУ или соленоид работает от двигателя электронный блок управления или буст контроллер.

Антипомпажные / сбросные / продувочные клапаны

Основная статья: Предохранительный клапан
Антипомпажный клапан рециркуляционного типа

Двигатели с турбонаддувом, работающие при полностью открытой дроссельной заслонке и высоких оборотах, требуют, чтобы большой объем воздуха проходил между турбонагнетателем и впускным отверстием двигателя. Когда дроссельная заслонка закрыта, сжатый воздух без выхода течет к дроссельной заслонке (т.е. воздуху некуда идти).

В этой ситуации всплеск может поднять давление воздуха до уровня, который может вызвать повреждение. Это потому, что если давление поднимется достаточно высоко, остановка компрессора происходит - накопленный сжатый воздух возвращается назад через рабочее колесо и выходит из впускного отверстия. Обратный поток через турбокомпрессор заставляет вал турбины снижать скорость быстрее, чем это было бы естественно, что может привести к повреждению турбокомпрессора.

Чтобы этого не произошло, между турбонагнетателем и впуском установлен клапан, который сбрасывает избыточное давление воздуха. Они известны как антипомпажные, переключающие, байпасные, турбонаддувные, продувочные клапаны (BOV) или клапан сброса. Это клапан сброса давления, и обычно приводится в действие вакуумом из впускного коллектора.

Основное назначение этого клапана - поддерживать вращение турбокомпрессора на высокой скорости. Воздух обычно рециркулирует обратно во входное отверстие турбокомпрессора (переключающий или байпасный клапаны), но может также выбрасываться в атмосферу (продувочный клапан). Рециркуляция обратно во впускной патрубок турбонагнетателя требуется на двигателе, который использует систему впрыска топлива с массовым расходом воздуха, поскольку сброс избыточного количества воздуха за борт после датчика массового расхода воздуха вызывает чрезмерно богатую топливную смесь - поскольку датчик массового расхода воздуха уже учел лишний воздух, который больше не используется. Клапаны, которые рециркулируют воздух, также сокращают время, необходимое для повторного запуска турбонагнетателя после резкого замедления двигателя, поскольку нагрузка на турбонагнетатель, когда клапан активен, намного ниже, чем при выходе воздушного заряда в атмосферу.

Свободное плавание

В 100-литровом двигателе этой карьерной машины Caterpillar установлен свободно плавающий турбонагнетатель.

Свободноплавающий турбокомпрессор - это простейший тип турбокомпрессора.[42] Эта конфигурация не имеет вестгейта и не может контролировать собственные уровни наддува.[42][43] Обычно они предназначены для достижения максимального наддува при полностью открытой дроссельной заслонке. Свободно плавающие турбокомпрессоры вырабатывают больше мощности, потому что они имеют меньшее противодавление, но не могут использоваться в рабочих условиях без внешнего перепускного клапана.[42][43]

Приложения

Бензиновые автомобили

Основная статья: Бензиновые двигатели с турбонаддувом

Первым легковым автомобилем с турбонаддувом был вариант Oldsmobile Jetfire на 1962–1963 F85 / Cutlass, который использовал турбокомпрессор, установленный на алюминиевом двигателе V8 объемом 215 куб. дюймов (3,52 л). Также в 1962 году Chevrolet представила специальную серию двигателей с турбонаддувом. Corvairs первоначально назывался Monza Spyder (1962–1964), а затем был переименован в Corsa (1965–1966), который устанавливал турбокомпрессор на свой плоский шестицилиндровый двигатель с воздушным охлаждением. Эта модель сделала турбонагнетатель популяризованным в Северной Америке и подготовила почву для более поздних моделей с турбонаддувом от Porsche 1975 года выпуска. 911/930, Saab на 1978–1984 гг. Saab 99 Turbo, и очень популярный 1978–1987 Buick Regal / T Тип / Гранд Нэшнл. Сегодня турбонаддув распространен как на дизельных, так и на бензиновых автомобилях. Турбонаддув может увеличить выходную мощность при заданной мощности[44] или повысить эффективность использования топлива за счет использования двигателя меньшего объема. «Двигатель 2011 года» - это двигатель, который используется в Fiat 500, оснащенном турбонагнетателем MHI. Этот двигатель потерял 10% веса, что позволило сэкономить до 30% топлива, развивая ту же максимальную мощность (105 л.с.), что и 1,4-литровый двигатель.

Автомобили с дизельным двигателем

Основная статья: Турбо-дизель

Первым серийным легковым дизельным автомобилем с турбонаддувом был Garrett с турбонаддувом.[45] Мерседес 300SD введен в 1978 г.[46][47] Сегодня большинство автомобильных дизелей оснащено турбонаддувом, поскольку использование турбонаддува улучшает эффективность, управляемость и производительность дизельных двигателей.[46][47] значительно увеличивая их популярность. Audi R10 с дизельным двигателем даже выигрывал 24-часовую гонку Ле-Мана в 2006, 2007 и 2008 годах.

Мотоциклы

Основная статья: Принудительная индукция в мотоциклах
Смотрите также: Бензиновые двигатели с турбонаддувом § Мотоциклы

Первый образец мотоцикла с турбонаддувом - 1978 г. Кавасаки Z1R TC.[48] В начале 1980-х годов несколько японских компаний производили высокопроизводительные мотоциклы с турбонаддувом, такие как CX500 Turbo от Honda - поперечно установленный V-образный двухцилиндровый двигатель с жидкостным охлаждением, также доступный в форме без наддува. С тех пор было выпущено несколько мотоциклов с турбонаддувом. Частично это связано с обилием доступных безнаддувных двигателей с большим рабочим объемом, которые предлагают преимущества по крутящему моменту и мощности по сравнению с двигателем меньшего объема с турбонаддувом, но возвращают более линейные характеристики мощности. Голландский производитель мотоциклов EVA создает небольшую серию мотоциклов с турбонаддувом. дизельный мотоцикл с двигателем Smart CDI объемом 800 куб. см.

Грузовики

Первый дизельный грузовик с турбонаддувом был произведен компанией Schweizer Maschinenfabrik Saurer (Швейцарский машиностроительный завод Заурер) в 1938 году.[49]

Самолет

Естественное использование турбокомпрессора - и его самое раннее известное использование в любом двигателе внутреннего сгорания, начиная с экспериментальных установок в 1920-х годах - это с авиационные двигатели. Когда самолет поднимается на большую высоту, давление окружающего воздуха быстро падает. В 5 486 м (18000 футов), давление воздуха составляет половину от уровня моря, и планер испытывает только половину давления. аэродинамическое сопротивление. Однако, поскольку заряд в цилиндрах выталкивается этим давлением воздуха, двигатель обычно производит только половину мощности при полном открытии дроссельной заслонки на этой высоте. Пилоты хотели бы воспользоваться преимуществом низкого лобового сопротивления на больших высотах, чтобы лететь быстрее, но безнаддувный двигатель на той же высоте не производит достаточной мощности для этого.

Приведенная ниже таблица используется для демонстрации широкого диапазона испытанных условий. Как видно из таблицы ниже, существуют значительные возможности для принудительная индукция для компенсации окружающей среды с более низкой плотностью.

Daytona BeachДенверДолина СмертиКолорадо State Highway 5Ла-Ринконада, Перу,
высота0 м / 0 футов1609 м / 5280 футов−86 м / −282 футов4,347 м / 14,264 футов5,100 м / 16,732 футов
банкомат1.0000.8231.0100.5810.526
бар1.0130.8341.0240.5890.533
пси14.69612.10014.8468.5437.731
кПа101.383.40102.458.9053.30

Турбонагнетатель решает эту проблему, сжимая воздух обратно до давления на уровне моря (турбо-нормализация) или даже намного выше (турбонаддув), чтобы обеспечить номинальную мощность на большой высоте. Поскольку размер турбокомпрессора выбирается для создания заданного давления на большой высоте, размер турбокомпрессора слишком велик для малой высоты. Скорость турбокомпрессора регулируется перепускным клапаном. В ранних системах использовался фиксированный перепускной клапан, в результате чего турбокомпрессор работал как нагнетатель. В более поздних системах использовался регулируемый вестгейт, управляемый либо вручную пилотом, либо с помощью автоматической гидравлической или электрической системы. Когда самолет находится на малой высоте, перепускная заслонка обычно полностью открыта, и все выхлопные газы выводятся за борт. Когда самолет набирает высоту и плотность воздуха падает, перепускная заслонка должна постоянно закрываться небольшими приращениями, чтобы поддерживать полную мощность. Высота, на которой перепускная заслонка полностью закрывается, а двигатель все еще работает на полную мощность, является критическая высота. Когда самолет набирает высоту выше критической, выходная мощность двигателя уменьшается с увеличением высоты, как и в случае безнаддувного двигателя.

На старых самолетах с наддувом без автоматического управления наддувом пилот должен постоянно регулировать дроссельную заслонку для поддержания необходимого давления в коллекторе во время подъема или спуска. Пилот также должен позаботиться о том, чтобы не допустить чрезмерного разгона двигателя и повреждения. Напротив, современные системы турбонагнетателя используют автоматический перепускной клапан, который регулирует давление в коллекторе в пределах параметров, заданных производителем. Для этих систем, пока система управления работает должным образом, а команды управления пилотом плавные и продуманные, турбонагнетатель не может чрезмерно форсировать двигатель и повредить его.

Тем не менее, в большинстве двигателей Второй мировой войны использовались нагнетатели, поскольку они сохраняли три значительных производственных преимущества по сравнению с турбокомпрессорами, которые были больше, включали дополнительные трубопроводы и требовали экзотических высокотемпературных материалов в турбине и предтурбинной части выхлопной системы. Один только размер трубопровода - серьезная проблема; Американские истребители Воут F4U и Республика П-47 использовал тот же двигатель, но его огромный бочкообразный фюзеляж был отчасти необходим для удержания трубопроводов к турбонагнетателю и от него в задней части самолета. Поршневые двигатели с турбонаддувом также подлежат многим из тех же эксплуатационных ограничений, что и газотурбинные двигатели. Пилоты должны плавно и медленно регулировать газ, чтобы не пролететь мимо цели давление в коллекторе. Топливно-воздушная смесь часто должна быть отрегулирована на стороне богатой смеси, необходимой для стехиометрического сгорания, чтобы избежать преждевременного воспламенения или детонации в двигателе при работе с высокими настройками мощности. В системах с ручным управлением перепускным клапаном пилот должен быть осторожен, чтобы не превысить максимальные обороты турбокомпрессора. Дополнительные системы и трубопроводы увеличивают размер, вес, сложность и стоимость авиационного двигателя. Авиационный двигатель с турбонаддувом стоит дороже в обслуживании, чем сопоставимый безнаддувный двигатель. Подавляющее большинство американцев Второй мировой войны тяжелые бомбардировщики используется USAAF, особенно Райт R-1820 Циклон-9 питание Б-17 Летающая крепость, и Pratt & Whitney R-1830 Twin Wasp питание Консолидированный B-24 Liberator оба четырехмоторных бомбардировщика использовали похожие модели General Electric -проектированные турбокомпрессоры в эксплуатации,[50] как и близнец Эллисон V-1710 -двигатель Локхид P-38 Лайтнинг Американский истребитель в годы войны.

Все вышеперечисленные авиационные двигатели времен Второй мировой войны имели изначально спроектированные центробежные нагнетатели с механическим приводом, а также турбокомпрессоры (с интеркулеры ) были добавлены, по сути, как системы с двумя зарядными устройствами, для достижения желаемых высотных характеристик.

Летательные аппараты с турбонаддувом часто имеют диапазон характеристик между самолетами с поршневым двигателем без наддува и самолетами с турбинным двигателем. Несмотря на отрицательные моменты, самолеты с турбонаддувом летают выше для большей эффективности. Крейсерский полет также дает больше времени для оценки проблем перед вынужденной посадкой.

Однако, когда самолет с турбонаддувом набирает высоту, пилот (или автоматизированная система) может закрыть перепускную заслонку, прогоняя больше выхлопных газов через турбину турбонагнетателя, тем самым поддерживая давление в коллекторе во время набора высоты, по крайней мере, до тех пор, пока не будет достигнута критическая высота давления (когда перепускная заслонка полностью закрыт), после чего давление в коллекторе падает. С такими системами современные высокопроизводительные самолеты с поршневыми двигателями могут летать на высоте до 25000 футов (выше которой RVSM требуется сертификация), где низкая плотность воздуха приводит к более низкому сопротивлению и более высокой истинной скорости полета. Это позволяет летать «над погодой». В системах перепускных клапанов с ручным управлением пилот должен позаботиться о том, чтобы не перегрузить двигатель, что приведет к детонации и повреждению двигателя.

Судовые и наземные дизельные турбокомпрессоры

Шестицилиндровый судовой дизельный двигатель среднего размера с турбонаддувом и выхлопом на переднем плане.

Турбонаддув, распространенный на дизельные двигатели в автомобилях, грузовиках, тракторах и лодках также распространен в тяжелой технике, такой как локомотивы, корабли и вспомогательные источники энергии.

  • Турбонаддув может значительно улучшить работу двигателя. удельная мощность и удельная мощность, эксплуатационные характеристики, которые обычно плохие у дизельных двигателей без турбонаддува.
  • дизельные двигатели не имеют детонация потому что дизельное топливо впрыскивается в конце такта сжатия или ближе к нему и воспламеняется исключительно за счет тепла сжатия наддувочного воздуха. Из-за этого в дизельных двигателях может использоваться гораздо более высокое давление наддува, чем в двигателях с искровым зажиганием, что ограничивается только способностью двигателя выдерживать дополнительное тепло и давление.

Турбокомпрессоры также используются в некоторых двухтактных дизельных двигателях, для которых обычно требуется Воздуходувка корней для стремления. В этом конкретном приложении в основном Электро-Дизель (EMD) 567, 645, и 710 В серийных двигателях турбокомпрессор изначально приводится в движение коленчатым валом двигателя через зубчатую передачу и обгонная муфта, тем самым обеспечивая всасывание для сгорания. После достижения сгорания и после того, как выхлопные газы достигли достаточной тепловой энергии, обгонная муфта автоматически выключается, и после этого турбокомпрессор приводится в действие исключительно выхлопными газами. В приложении EMD турбонагнетатель действует как компрессор для нормального всасывания во время запуска и настройки выходной мощности малой мощности и используется для настоящего турбонаддува при настройках выходной мощности средней и высокой мощности. Это особенно полезно на больших высотах, которые часто встречаются на западных железных дорогах США. Турбонагнетатель может на мгновение вернуться в режим компрессора во время выполнения команд для значительного увеличения мощности двигателя.

Бизнес и усыновление

Garrett Motion (ранее Honeywell Turbo Technologies), BorgWarner и Турбокомпрессор Mitsubishi являются крупнейшими производителями в Европе и США.[2][51][52] Ожидается, что несколько факторов будут способствовать более широкому принятию турбонагнетателей потребителями, особенно в США:[53][54]

  • Новые государственные цели по экономии топлива и выбросам.[51][52]
  • Рост цен на нефть и внимание потребителей к топливной эффективности.
  • Только 10 процентов легковых автомобилей, продаваемых в Соединенных Штатах, оснащены турбокомпрессорами, что делает Соединенные Штаты развивающимся рынком, по сравнению с 50 процентами автомобилей в Европе с дизельными двигателями с турбонаддувом и 27 процентами с бензиновыми двигателями.[55]
  • Более высокие температурные допуски для бензиновых двигателей, шарикоподшипники в валу турбины и изменяемая геометрия уменьшают проблемы с управляемостью.

В 2017 году 27% автомобилей, проданных в США, были с турбонаддувом.[56] В Европе 67% всех транспортных средств были оснащены турбонаддувом в 2014 году, и ожидается, что к 2019 году этот показатель вырастет до 69%.[57] Исторически более 90% турбокомпрессоров были дизельными, однако их применение в бензиновых двигателях растет.[54]

Коалиция США за передовые дизельные автомобили выступает за технологически нейтральную политику государственных субсидий экологически чистых автомобильных технологий. В случае успеха государственные субсидии будут основываться на Средняя корпоративная экономия топлива (CAFE) вместо поддержки конкретных технологий, таких как электромобили. Политические сдвиги могут резко изменить прогнозы усыновления.[58] Продажи турбокомпрессоров в Соединенных Штатах увеличились, когда федеральное правительство повысило корпоративные целевые показатели экономии топлива до 35,5 миль на галлон к 2016 году.[59]

Безопасность

Неисправности турбокомпрессора и связанные с этим высокие температуры выхлопных газов являются одной из причин возникновения пожаров в автомобиле.[60]

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Ницца, Карим (4 декабря 2000 г.). «Как работают турбокомпрессоры». Auto.howstuffworks.com. Получено 1 июня 2012.
  2. ^ а б [1] В архиве 26 марта 2011 г. Wayback Machine
  3. ^ «История нагнетателя». Получено 30 июн 2011.
  4. ^ https://new.abb.com/turbocharging/110-years-of-turbocharging
  5. ^ а б «Турбокомпрессору на этой неделе исполняется 100 лет». www.newatlas.com. 18 ноября 2005 г.. Получено 20 сентября 2019.
  6. ^ Porsche Turbo: полная история. Питер Ванн. MotorBooks International, 11 июля 2004 г.
  7. ^ а б c d е Миллер, Джей К. (2008). Turbo: высокопроизводительные системы турбонаддува в реальном мире. CarTech Inc. стр. 9. ISBN  9781932494297. Получено 20 сентября 2019.
  8. ^ DE 204630  "Verbrennungskraftmaschinenanlage"
  9. ^ а б «Альфред Бючи, изобретатель турбокомпрессора - стр. 1». www.ae-plus.com. Архивировано из оригинал 5 апреля 2015 г.
  10. ^ а б c «История турбокомпрессора». www.cummins.ru. Получено 20 сентября 2019.
  11. ^ а б "Подъем в гору". Журнал Air & Space. Получено 2 августа 2010.
  12. ^ «Альфред Бючи, изобретатель турбокомпрессора - стр. 2». www.ae-plus.com. Архивировано из оригинал 29 сентября 2017 г.
  13. ^ Производительность компрессора: аэродинамика для пользователя. М. Теодор Греш. Newnes, 29 марта 2001 г.
  14. ^ Прогресс дизельных и газовых турбин, Том 26. Дизельные двигатели, 1960 г.
  15. ^ «Вторая мировая война - General Electric Turbosuservers». aviationhoppe.com.
  16. ^ "История". www.bwauto.com. Получено 20 сентября 2019.
  17. ^ а б "HowStuffWorks" В чем разница между турбокомпрессором и нагнетателем на двигателе автомобиля?"". Auto.howstuffworks.com. 1 апреля 2000 г.. Получено 1 июня 2012.
  18. ^ "наддув". Elsberg-tuning.dk. Получено 1 июня 2012.
  19. ^ Крис Лонгхерст. "Библия топлива и двигателей: страница 5 из 6". Автомобильные Библии. Получено 1 июня 2012.
  20. ^ «Как сдвоить двигатель». Torquecars.com. Получено 1 июня 2012.
  21. ^ "Основы четырехтактного двигателя". Compgoparts.com. Получено 1 июня 2012.
  22. ^ Брейн, Маршалл (5 апреля 2000 г.). "HowStuffWorks" Внутреннее сгорание"". Howstuffworks.com. Получено 1 июня 2012.
  23. ^ «Объемный КПД (и РЕАЛЬНЫЙ фактор: массовый расход воздуха)». Epi-eng.com. 18 ноября 2011 г.. Получено 1 июня 2012.
  24. ^ "Турбокомпрессоры с изменяемой геометрией". Large.stanford.edu. 24 октября 2010 г.. Получено 1 июня 2012.
  25. ^ «Как работают турбо-зарядные устройства». Conceptengine.tripod.com. Получено 1 июня 2012.
  26. ^ а б c Knuteson, Рэнди (июль 1999). «Расширение ваших знаний о турбонаддуве» (PDF). Техника обслуживания самолетов. Архивировано из оригинал (PDF) 17 июня 2012 г.. Получено 18 апреля 2012.
  27. ^ «Влияние турбонагнетателей с изменяемой геометрией на повышение эффективности и уменьшение задержки - тепловые системы». Me1065.wikidot.com. 6 декабря 2007 г. Дои:10.1243/0954407991526766. S2CID  110226579. Получено 1 июня 2012. Цитировать журнал требует | журнал = (помощь)
  28. ^ Паркхерст, Терри. "Турбокомпрессоры: интервью с Мартином Вершуром из Garrett". Allpar. Получено 12 декабря 2006.
  29. ^ Машиностроение: Том 106, Выпуски 7-12; стр.51
  30. ^ Популярная наука. Большой переход Детройта на Turbo Power. Апрель 1984 г.
  31. ^ а б c Велтман, Томас (24 октября 2010 г.). "Турбокомпрессоры с изменяемой геометрией". Курсовая работа по физике 240. Получено 17 апреля 2012.
  32. ^ а б c Тан, Пол (16 августа 2006 г.). "Как работает переменная геометрия турбины?". PaulTan.com. Получено 17 апреля 2012.
  33. ^ а б Презентация Национальной морской академии. Изменяемая геометрия турбины.
  34. ^ а б c Turbo FAQ. Гаррета компании Honeywell. Проверено 17 апреля 2012 года.
  35. ^ «Insignia BiTurbo Diesel: новая глава для флагмана Opel» (Пресс-релиз). Media.gm.com. 14 февраля 2012 г.. Получено 28 сентября 2012.
  36. ^ Пратте, Дэвид. «Конструкция системы Twin Scroll Turbo». Модифицированный журнал. Получено 28 сентября 2012.
  37. ^ Хорошо, Карим. «Как работают турбокомпрессоры». Auto.howstuffworks.com. Получено 2 августа 2010.
  38. ^ Хартман, Джефф (2007). Справочник по характеристикам турбонаддува. MotorBooks International. п. 95. ISBN  978-1-61059-231-4.
  39. ^ Джирситано, Алан Дж. "Газовые законы". chemistry.bd.psu.edu. Получено 6 декабря 2017.
  40. ^ а б «FMIC против TMIC | Какой из них подходит вам?». Современные автомобильные характеристики. Получено 6 декабря 2017.
  41. ^ Гирхарт, Марк (22 июля 2011 г.). «Получите образование: инъекция метанола в воде 101». Dragzine.
  42. ^ а б c "Как работают поршневые двигатели с турбонаддувом". TurboKart.com. Получено 17 апреля 2012.
  43. ^ а б "Основы GT Turbo". Получено 17 апреля 2012.
  44. ^ Ричард Уайтхед (25 мая 2010 г.). «Дорожные испытания: Mercedes-Benz CL63 AMG 2011 года». Thenational.ae. Получено 1 июня 2012.
  45. ^ "Турбонаддув достигает 100". Honeywell. 2005. Архивировано с оригинал 19 июня 2013 г.. Получено 28 сентября 2012.
  46. ^ а б «История турбонаддува». En.turbolader.net. 27 октября 1959 г.. Получено 1 июня 2012.
  47. ^ а б «Статьи». Турбо-форумы.
  48. ^ Смит, Роберт (январь – февраль 2013 г.). "1978 Kawasaki Z1R-TC: Turbo Power". Классика мотоциклов. 8 (3). Получено 7 февраля 2013.
  49. ^ "История турбо BorgWarner". Turbodriven.com. Получено 2 августа 2010.
  50. ^ Белый, Грэм (1995). Поршневые двигатели самолетов союзников времен Второй мировой войны. Издательство Эйрлайф. п. 192. ISBN  1-85310-734-4. Это малоизвестный факт, что турбокомпрессор General Electric был ключом к стратегии дальних высотных стратегических бомбардировок сухопутных войск армии США во время Второй мировой войны. Им были оснащены все четырехмоторные бомбардировщики [США].CS1 maint: ref = harv (связь)
  51. ^ а б Китамура, Макико (24 июля 2008 г.). «IHI стремится к 2013 году удвоить продажи турбокомпрессоров в соответствии с потребностями Европы». Bloomberg. Получено 1 июня 2012.
  52. ^ а б Генеральный директор CLEPA Ларс Холмквист уходит на пенсию (18 ноября 2002 г.). «Турбокомпрессоры - рост в Европе, обусловленный распространением на малолитражные автомобили». Just-auto.com. Получено 1 июня 2012.
  53. ^ Уолш, Дастин (20 ноября 2011 г.). «Свет, камеры, взаимодействие». Crain’s Detroit Business. Получено 23 ноября 2011.
  54. ^ а б Кал, Мартин (3 ноября 2010 г.). «Интервью: Дэвид Пая, вице-президент по глобальному маркетингу, и Крейг Балис, вице-президент по разработке Honeywell Turbo» (PDF). Автомобильный мир. Получено 11 ноября 2011.
  55. ^ Макалузо, Грейс (28 ноября 2011 г.). "Тихая революция в турбодвигателе"'". Газета. Получено 28 ноября 2011.
  56. ^ https://www.wardsauto.com/engines/turbo-engine-use-record-high
  57. ^ «Honeywell видит впереди бурный рост». Автомобильные новости. Получено 19 мая 2017.
  58. ^ «Коалиция США за передовые дизельные автомобили призывает к технологически нейтральным государственным политикам и правилам». MotorVehicleRegs.com. 9 декабря 2011 г.. Получено 25 января 2012.
  59. ^ "Турбо-название: Honeywell или BorgWarner?". Автомобильные новости. 24 марта 2011. Архивировано с оригинал 26 марта 2011 г.. Получено 19 ноября 2011.
  60. ^ Почему загораются грузовики. Австралийская ассоциация поставщиков автомобильного транспорта (ARTSA). Ноябрь 2006. Дата обращения 22 июля 2020.

внешняя ссылка