Меню Рубрики

Установка перепускного клапана для турбины

Перепускной клапан турбины: что это и как это работает?

Вращение перепускного клапана происходит за счет выхлопных газов, об этом мы говорили в одной из статей о турбинах. Поток воздуха проходит сквозь отверстие, в котором расположена крыльчатка, лопасти которой вращаются от сильного потока газов. Крыльчатка вращается, раскручивая компрессор турбины, после чего образуется давления во впускном коллекторе. Давление измеряется в количестве воздуха, который проходит через турбину.

Скорость потока нагнетаемых выхлопных газов зависит от того, насколько интенсивно работает мотор. То есть, чем больше вы давите на педаль газа, тем больше будет выхлопных газов, соответственно сильнее будет вращаться крыльчатка и естественно больше будет давление. Если это давление не контролировать, то при интенсивном движении турбина повисит его настолько, что мотор попросту не выдержит. Именно для этой цели служит перепускной клапан турбины, который, грубо говоря, стравливает излишки выхлопных газов после достижения нужного для турбины давления. В авто «бюджет-класса» часто используется внутренний перепускной клапан, в котором выхлопные газы уходят прямо из корпуса самой турбины. Бывают также модификации, когда внешний перепускной клапан располагают перед входом в турбину, для этого устанавливают перекрестную трубу или производят замену части выпускного коллектора.

У внутреннего перепускного клапана отверстие, через которое выбрасывается выхлоп, немного больше. Внутренний клапан оснащен заслонкой, которая перекрывает отверстие, когда турбина работает (нагнетается необходимое давление). Заслонка может быть открыта или открыта частично, она соединяется с рычагом, соединяющимся с рычагом активатора.

Что собой представляет активатор? Это некое пневматическое устройство, которое при помощи диафрагмы и пружины, преобразует давление в линейное движение. Активатор при помощи рычага открывает заслонку, частично или полностью в зависимости от необходимости.

Буст-контроллеры наддува (соленоиды)

Перед активатором есть специальный прибор, именуемый соленоидом, он способен менять давление, которое поступает на активатор, в результате соленоид «обманывает» активатор выдая не то давление, которое есть на самом деле, а то, которое сообщает соленоид. Поэтому, если давление до соленоида составляет 13 psi, то после соленоида — 10 psi, в итоге перепускной клапан, которой готов активироваться уже при давлении 12 psi будет бездействовать вплоть до 15 psi. Таким образом перепускной клапан откроется при давлении не менее 12 psi, при этом реальное давление будет составлять

Работа соленоида происходит благодаря использованию рабочего цикла небольшого механизма. При изменении рабочего цикла, возникает возможность управления пропускной способностью воздуха соленоидом. Управление осуществляется посредством компьютера, который анализирует давление и руководствуясь определенными алгоритмами, принимает решение об увеличении или уменьшении наддува, посредством открытия или закрытия перепускного клапана.

Как регулируется тяга перепускного клапана?

Рычаг имеет собственное крепление, на котором он свободно перемещается. Если же это не так, и движение ограничено или затруднено, существует проблема, которую необходимо устранить. Случается, что движение рычага прерывчатое, это особенно заметно при нагревании. Тяга активатора может иметь разную длину, это позволяет регулировать степень открытия и закрытия перепускного клапана. Если требуется укоротить тягу перепускного клапана — конец затягивается, если необходимо выполнить противоположное действие, происходит все с точностью наоборот. Чем короче тяга — тем плотнее будет закрыт клапан, при этом активатору потребуется намного больше давления для того чтобы открыть клапан. Чем больше давление, тем сильнее будет раскручиваться турбина, а перепускной клапан, в свою очередь, не сможет так быстро открыться.

В случае использования контроллера с обратной связью, который способен самостоятельно измерить и проконтролировать, регулировка тяги перепускного клапана не позволит добиться того же результата, которую можно получить не имея обратной связи. Причина заключается в том, что контроллер «учитывает» изменения, которые произошли, следовательно, такая регулировка не даст существенного результата. Ко всему прочему, хороший электронный контроллер способен удерживать перепускной клапан в закрытом состоянии при давлении на активаторе равное — 0 psi, до тех пор, пока не будет достигнуто необходимое давление, в итоге повышение давления происходит намного стремительнее.

Внешний перепускной клапан — это отдельное устройство, предназначенное для работы вне турбины, то есть в отдельном корпусе. Перепускные клапана такого типа чаще всего используются для более мощного воздушного потока. Как правило, активатор у них двойной, что позволяет намного быстрее открывать клапан, обеспечивая тем самым лучший контроль за состоянием раскручивания турбины.

Читайте также:  Установка прогород на навигатор explay

Внешние перепускные клапана рассчитаны на мощные автомобили от 400 л. с. и выше, поэтому если ваш «стальной конь» обладает такой мощностью — установка внешнего перепускного клапана, будет единственно правильном для вас решением. Вывод газов из внешнего перепускного клапана может быть реализована как в выхлоп, так и напрямую вовне.

источник

Euvengo › Блог › Перепускной клапан.

Перепускной клапан (Waste Gate) Турбина вращается за счет выхлопных газов, которые проходя через лопасти крыльчатки, раскручивают ее. Вращающающаяся крыльчатка (пропеллер), раскручивает колесо компрессора турбины, что и приводит к созданию давления во впускном коллекторе. Уровень этого давления определяется количеством воздуха, проходящего через турбину. Количество и скорость выхлопных газов, зависят в свою очередь, от частоты вращения двигателя (об/мин), т.е. чем больще мощность на выходе — и больше об/мин совершает двигатель, тем больше выхлопных газов проходит через турбину, следовательно создается большее давление. Допустим, вы едите достаточно быстро, выхлопного газа много, турбина создает все больше и больше давления, выхлопного газа становится еще больше, и опс, мотор умер от избытка давления — приехали.

Как же контролировать это давление?
Поток выхлопных газов на крыльчатку турбины должен буть уменьшен т.е. выхлопные газы должно контролируемо уходить или до турбины или непосредственно из нее. В стоковых машинах обычно практикуется внутренний перепускной клапан, т.е. выхлопные газы выводятся непосредственно из корпуса самой турбины. Однако многие устанавливают внешний перепускной клапан до входа в турбину путем установки перекрестной трубы или замены части выпускного коллектора.

Внутренний перепускной клапан имеет большое отверстие, через которое выхлопной газ выходит из турбины. Внутренний клапан имеет специальную заслонку, которая закрывает это отверстие в момент работы турбина (когда набирается требуемое давление) — по-принципу действия это чем-то похоже на дверь. И как и дверь, заслонка имеет промежуточные положения — частичной открытости. Эта заслонка соединена с рычагок, который виден снаружи самой турбины. Этот рычаг соединяют с рычагом активатора. Активатор — это пневматическое устройство, которое преобразует давление в линейное движение (как насос), используя дифрагму и пружину. Активатор приводит рычагом в действие заслонку, вплоть до ее полного открытия при давлении в 10-12 psi.

Как же получается большее давление при установке контроллеров наддува? (буст-контроллер)
Соленоид это специальный прибор который устанавливается перед активатором, и изменяет давление, поступащее на активатор, таким образом активатор как бы обманывается соленоидом и «видит» нереальное давление в системе, а то которое ему «показывает» соленоид. Таким образом если у вас давление до соленоида 13 psi, после него 10 psi, то перепускной клапан если он активизируется при давлении в 12 psi будет оставаться неактивным до 15 psi. (15-3=12), т.е. перепускной клапан откроется на давлении не менее 12 psi, хотя на самом деле будет уже 15 psi. Соленоид делает это за счет использования рабочего цикла маленького механизма (тут на днях, разобрал один — выглядит внутри как маленький игольчатый клапан с пружинкой). С изменением рабочего цикла, соленоид пропускает больше или меньше воздуха через себя. Соленоид управляется компьютером, который считывая давления отдает приказ увеличить или уменьшить наддув, путем открытия или закрытия перепускного клапана.

Регулировка тяги перепускного клапана
Сам по себе рычаг свободно перемещается, качаясь на креплении. Если это не так, и он не двигается свободно, когда отсоединен от тяги перепускного клапана, значит есть какая-то проблема и что-то ему мешает. Это нужно исправить. Иногда рычаг двигается рывками, особенно при нагревании. Длина самой тяги активатора может вариьроваться, таким образом регулируя степень открытости/закрытости перепускного клапана. Затягивание конца булеть укарачивать тягу перепускног клапана, расслабление — удлинять ее. Если тяга короче, клапан более плотно закрыт, и активатору требуется большее давление чтобы открыть клапан. Результат — большее давление, более быстрое раскручивание турбины, и перепускной клапан не открываетя так сильно и так быстро. И наоборот при ослаблении тяги.

Если вы используете контроллер с обратной связью, который сам меряет и контролирует давление (это обычное дело для электронных контроллеров), то регулировка тяги перепускного клапана — не даст такого же эффекта, как она дает при отсутствии обратной связи. Это происходит потому, что контроллер «принимает во внимение», произошедшие изменения, поэтому такая регулировка будет сказываться незначительно. Кроме того, хороший электронный контроллер держит перепускной клапан закрытым (давление на активаторе 0 psi), до тех пор пока не будет набран нужный уровень — таким образом набор давления происходит гораздо быстрее.

Читайте также:  Установка защиты муфты дастер

Внешние перепускные клапаны (external wastegate) Внешний перепускной клапан — отдельное устройство, которое создано для работы отдельно от корпуса турбины. (хотя некоторые внешние перепускные клапаны устанавливаются на корпус тубины — например Turbonetics). Внешнии перепускные клапана обычно расчитаны на гораздо больший поток воздуха, чем внутренние. Большинство из них имеет двойной активатор, это способствует более быстрому открытию клапана и обеспечивает лучший контроль за раскручиваемостью турбины. Если вы строите мощный автомобиль (500л.с. и выше), то внешний перепускной клапан (может и не один) — это единственный правильный путь. Выход от внешнего перепускного клапан может направляться обратно в выхлоп или в атмосферу (ОЧЕНЬ громко, можно поставить небольшую трубу с глушителем). Кроме того, внешние клапана могут иметь разные пружины, тем самым заменив пружину на более упругую, вы можете задать минимальный уровень наддува предположим в 5 psi. Наддув — как камень — и очень легко регулируется.

Помните, что недостаточно большой перепускной клапан, может привести к избыточному давлению и вы повредите двигатель. Для сильно тюненных автомобилей — настоятельно рекомендуется использовать внешний перепускной клапан.

источник

Перепускной клапан для турбины авто

Зачем нужен

Количество и скорость выхлопных газов зависят от частоты вращения двигателя машины (об/мин), т.е. чем больше мощность на выходе — и больше об/мин совершает двигатель, тем больше выхлопов проходит через турбину, следовательно создается большее давление. Если едите быстро, выхлопного газа много, турбина автомобиля создает все больше давления, выхлопов становится ещё больше. И мотор умер от избытка давления.

Как работает

Внутренний перепускной клапан имеет отверстие, через которое выхлопные газы авто выходит из турбины и специальную заслонку, которая закрывает это отверстие в момент работы турбины (когда набирается требуемое давление). Заслонка имеет промежуточные положения — частичной открытости и соединена с рычагом активатора. Активатор — пневматическое устройство, которое преобразует давление в линейное движение, используя диафрагму и пружину. Активатор приводит рычагом в действие заслонку, вплоть до ее полного открытия при давлении в 10-12 psi.

Сам по себе рычаг свободно перемещается, качаясь на креплении. Если не так, и он не двигается свободно, когда отсоединен от тяги перепускного клапана, значит есть проблема и что-то ему мешает. Иногда рычаг двигается рывками, особенно при нагревании.

Длина самой тяги активатора может варьироваться, таким образом регулируя степень открытости/закрытости перепускного клапана. Если тяга короче, клапан более плотно закрыт и активатору требуется большее давление, чтобы открыть клапан. Результат — большее давление, быстрое раскручивание турбины и перепускной клапан не открывается сильно и быстро.

Если используете контроллер с обратной связью, который сам меряет и контролирует давление, то регулировка тяги перепускного клапана — не даст эффекта, как ает при отсутствии обратной связи. Это происходит потому, что контроллер «принимает во внимание», произошедшие изменения, поэтому такая регулировка сказываться незначительно. Кроме того, хороший электронный контроллер держит перепускной клапан закрытым (давление на активаторе 0 psi), пока не будет набран нужный уровень — и набор давления происходит гораздо быстрее.

Внешний перепускной клапан авто — отдельное устройство, которое создано для работы отдельно от корпуса турбины. Оно обычно рассчитано на гораздо больший поток воздуха, чем внутренние. Большинство из них имеет двойной активатор, это способствует более быстрому открытию клапана и обеспечивает лучший контроль за раскручиваемостью турбины машины.

источник

Зачем нужен и как работает перепускной клапан турбины

Цель установки в автомобиле перепускного клапана – устранение помпажа в момент закрытия дроссельной заслонки, при отпускании педали акселератора. Данное устройство располагается между дроссельной заслонкой (впускной коллектор) и турбонагнетателем. При открывании дроссельной заслонки (в момент нажатия на педаль газа), приток воздуха к двигателю значительно увеличивается, раскручивая турбину до более высоких оборотов. Когда же водитель отпускает педаль газа, воздушный поток в двигатель перекрывается, но турбина по инерции еще продолжает активное нагнетание воздушного потока, вследствие чего, этот воздух не имеет выхода, что сказывается на понижении оборотов турбины и опасности повреждения сжатым воздухом любого из патрубков воздуховодов, оси турбины или крыльчатки компрессора.

Читайте также:  Установка региона на телевизорах samsung

Звук перепускного клапана турбины

Перепускные клапаны известны многим, даже начинающим, автолюбителям своим довольно характерным звуком, который может варьироваться от приятного «шелеста» до пронзительного свистящего «визга». Более всего на звуке данного устройства отражается его тип.


Более мягкий и тихий звук дают перепускные клапаны внутреннего типа или так называемые вейстгейты, которые являются компонентом самой турбины. Сброс происходит посредством открытия клапана приводом, имеющим диафрагмовое устройство. Такого рода устройства производят сброс напрямую в выхлопную систему.
В системах, требующих выход на максимальные характеристики, устанавливаются сример-пайп клапаны (от англ. “scream” — крик). Такие клапаны больше всего подходят для турбосистем с высоким рабочим давлением (1.4 кг/см2 … 2.1 кг/cм2). Такие скримеры представляют собой отдельную трубку, которая крепится отдельно к перепускному клапану. Устройства крайне шумны, и должны подключаться к выхлопной системе перед катализатором. Звук напоминает шум реактивного двигателя, и устройства с выводом в атмосферу в большинстве своем запрещены именно из-за непомерного уровня шума.

Клапан сброса давление турбины

Перепускные клапаны можно разделить на две большие группы по типу действия: подающие лишний воздух снова на вход турбины (bypass) и выбрасывающие этот воздух непосредственно в атмосферу (blow-off).

Основные конструктивные элементы устройства:

  • фланец, размер которого задает возможную производительность клапана;
  • регулятор усилия пружин;
  • выходной порт (отвечает за сброс воздуха);
  • входной порт (поддержка давления на впуске).

Тип клапана определяется выходным портом. В случае, когда расходомер расположен перед турбиной (MAF схема), следует использовать bypass клапан. Если же в автомобиле используется MAP-схема, когда воздух измеряется после турбины, то можно использовать любой из типов. В частности, автомобилисты, предпочитающие похвастать эффектным звуком сброса воздуха, устанавливают себе клапаны типа Blow off.

Немаловажно упомянуть здесь о довольно распространенном заблуждении, что якобы перепускной клапан значительно влияет на степень наддува турбины. На самом деле, клапан может просто иметь недостаточно сильную пружину или быть не полностью герметичным, за счет чего будет происходить стравливание воздуха из системы при открытом дросселе.

Blow off система или BOV

Предназначается для устранения помпажа между турбонагнетателем и коллектором впуска при опускании заслонки дросселя. Сброс лишнего давления здесь нужен для недопущения износа турбины (а именно — её лопаток). BOV системы устанавливают как для защиты турбины,так и для снижения давления и риска разрыва патрубков с интеркуллером в момент закрытия дросселя. Также, многие современные клапаны данного типа имеет функцию обогащения смеси. Многие автолюбители в наши дни заменяют стандартные BOV на «тюнинговые», чтобы выделится особым звуком работы клапана и получить улучшенные характеристики. Так что можно смело сказать, что нынешнее назначение blow-off клапанов – не только уравнивать давление на лопатки турбины, но и создавать «красивый звуковой эффект», который так радует ухо заядлому рейсеру.

Байпасный клапан турбины

Отличительной особенностью работы клапана Bypass-типа, это сброс давления непосредственно на вход турбины. В результате, избыточный воздух создает своего рода круговой цикл, подкручивая крыльчатку во время почти полного отсутствия движения выхлопных газов. Таким образом, можно резюмировать, что этот тип клапана, обладая функциональными возможностями предыдущего, еще характеризуется подспудным выполнением определенной полезной работы. Открытие байпаса провоцирует снижение давления во впускном коллекторе в момент мгновенного закрытия дросселя.

Байпасный клапан работает в двух режимах:

  • холостой ход (когда заслонки приоткрыты разрежением во впускном коллекторе);
  • наддув (когда клапан закрыт, за счет избыточного давления во впускном коллекторе и силы давления возвратной пружины);
  • принудительный холостой ход (возникает при резком закрытии дроссельной заслонки в момент передачи; в этом режиме, клапан полностью открыт высоким разрежением во впускном коллекторе).

Техническое и функциональное состояние байпаса сложно переоценить. В случае негерметичности внутренней резиновой диафрагмы байпаса, в начальный момент ускорения может возникать оверспин турбины и сваливание буста, и такие нежелательные эффекты будут прямопропорциональны степени негерметичности диафрагмы. Говоря о байпасном клапане, можно резюмировать, при основной цели сброса избыточного давления в начало тракта, он обладает еще дополнительными особенностями относительно BOV-систем, описанными выше. Bypass-клапаны обладают значительно меньшим уровнем шума, и являются более предпочтительными для использования в серийных марках автомобилей для езды в городах и по загруженным дорогам.

источник

Добавить комментарий

Adblock
detector