사회적 생산성과 기술의 지속적인 발전으로 어떻게 운송 차량에 대한 사람들의 수요가 계속 증가 할 수 있으며 어떻게 소형 엔진이 대형 엔진으로 폭발 할 수 있습니까? 가압 기술은 가장 효과적인 방법 중 하나입니다. 우리가 현재 자동차 엔진에 사용하는 흡기 가압 기술은 높은 고도에서 비행해야 하는 필요성에서 비롯되었습니다. 우리 모두는 일반 엔진이 피스톤을 사용하여 아래로 이동하여 진공을 형성하고 공기를 흡입하여 공기 흡입 과정을 달성한다는 것을 알고 있습니다. 이것을 자연흡기 엔진이라고 합니다. 자연흡입방식은 ‘수동적’ 흡기작용을 하기 때문에 높은 고도에서 희박한 공기로 인해 흡기효율이 높지 않아 엔진의 기능에 큰 영향을 미친다. 엔진 흡기 효율을 향상시키기 위해 그는 가압 흡기 기술을 발명했습니다.
터보체인저와 과급기는 흡기 가압의 두 가지 다른 방식입니다. 주요 차이점은 과급기가 구동되는 방식에 있습니다. 초기 터보차저는 모두 기계식 과급기였습니다. 그들은 발명되었을 때 슈퍼차저라고 불렸고 나중에 둘을 구별하기 위해 개발되었습니다. 처음에는 터보차저를 터보 슈퍼차저라고 불렀고, 슈퍼차저는 기계식 슈퍼차저라고 불렀습니다. 시간이 지남에 따라 둘은 각각 터보차저와 슈퍼차저로 축소되었습니다. 독일인들은 독일어 때문에 슈퍼차저를 Kompressor라고 불렀습니다. 이것이 Mercedes-Benz 1.8L 슈퍼차저 엔진을 200K라고 부르는 이유입니다. 독일어 단어인 Kompressor는 과급기가 장착된 다른 독일 자동차에도 인쇄되어 있습니다. 에.
터보체인저의 메커니즘 및 작동 원리:
“터보 팬은 종종 정상 작동 중에 수만 번 회전합니다.”
터보차저는 엔진에서 나오는 배기 가스에 의해 구동됩니다. 터빈은 두 부분으로 구성됩니다. 하나는 신선한 공기 압축 끝단(압축 펌프 휠)이고 다른 하나는 배기 가스 구동 끝단(배기 터빈)입니다. 양쪽 끝에 임펠러가 있고 동일한 샤프트의 두 터빈 사이에 누출이 있습니다. 웨이스트게이트는 배기 터빈의 측면에 있습니다. 압축 터빈의 압력이 너무 높으면 압력이 방아쇠를 눌러 배기 터빈의 밸브를 열고 압력을 낮추어 과도한 압력을 방지합니다.
VW 그룹의 클래식 1.8T 엔진에 사용된 터보차저
터빈 차축의 베어링은 부시 슬리브 내부의 베어링 설계입니다. 베어링 설계는 볼 베어링과 부동 베어링으로 나눌 수 있습니다. 터보차저 임펠러의 회전력은 배기가스에서 나옵니다. 배기 가스는 터빈을 구동하고 터빈의 다른 쪽에서는 블레이드가 공기를 압축합니다. 터보차저 하우징은 니켈, 크롬 및 실리콘 합금으로 만들어졌으며 샤프트는 크롬 및 몰리브덴 합금 재질로 되어 있습니다. 더 중요한 것은 터보차저가 고온 및 고속 조건에서 작동된다는 것입니다. 정상적인 작동을 보장하기 위해 터보 차저는 오일과 냉각수로 채워져 효과적인 윤활 및 냉각을 보장하고 작업 조건을 개선합니다. .
“터보차저 작동 다이어그램”
고온, 일정 압력의 엔진에서 배출되는 배기가스는 과급기로 들어가고 샤프트를 구동하는 임펠러는 분당 최대 수만, 심지어는 수십만 회전의 고속으로 회전합니다. 공회전 시 임펠러 속도는 12,000rpm이고 전체 부하가 가해지면 임펠러 회전 속도가 135,000rpm을 초과할 수 있으며 일반 베어링은 이러한 고속으로 인한 고온 및 마모를 견딜 수 없습니다. 따라서 터보차저 시스템에서 오일의 윤활 및 냉각이 중요합니다. 디젤 엔진에도 터보차저 시스템이 많이 있으며, 일반적으로 디젤 엔진의 최대 부스트 값은 가솔린 엔진의 최대 값보다 높습니다. 터보 과급기가 장착된 차량이 일반적으로 끄기 전에 공회전 작동을 필요로 하는 것도 터보 과급기의 우수한 방열 요구 사항을 위해서입니다.
터빈 엔진의 대표 모델:
“FAW-Volkswagen Magotan에는 2.0TSI 엔진이 장착되어 있습니다.”
“Subalu Impreza는 수평 대향 2.5T 엔진을 갖추고 있습니다.”
“BMW 750Li에는 V8 트윈 터보 엔진이 장착되어 있습니다.”
“BMW 7시리즈에 사용된 병렬 터보차저”
포르쉐의 VTG 가변 터빈 지오메트리 블레이드 기술
터보차저 A/R:
A/R 값은 터빈의 특성을 표현하기 위해 개조 시장의 터보차저 판매 장부에 종종 표시됩니다. A는 배기 가스의 가장 좁은 측면 입구를 수용하는 블레이드 터빈의 횡단면을 나타내는 영역입니다. 단면적 R은 Radius(반지름)로 A의 중심점(단면적)과 터빈 본체의 중심점 사이의 거리와 두 중심점 사이의 거리에 대한 면적의 비율을 나타냅니다. A/R 값입니다.
A/R 값이 작을수록 입구가 비교적 작고 터빈 블레이드의 시동 관성이 낮고 유속이 비교적 높고 저회전 반응이 비교적 양호하며 터빈의 히스테리시스 효과가 명확하지 않음을 나타냅니다. . 반대로 A/R 값이 클수록 입구가 클수록 블레이드 관성이 높을수록 반응이 느려지고 터보 히스테리시스가 더 뚜렷하지만 성능은 높은 곳에서 훨씬 더 강렬합니다. 회전하다. 간단히 말해서 A/R 값은 출력이 높은 터빈의 경우 약 0.7에 도달할 수 있는 반면 A/R 값은 토크 출력이 낮은 터빈의 경우 약 0.2에 도달할 수 있습니다. 포르쉐의 VTG 가변 터빈 지오메트리 블레이드 기술은 터빈의 A/R 값을 변경하여 다양한 터빈 특성을 달성합니다.
과급기 구조 및 작동 원리:
과급기 압축기의 구동력은 엔진의 크랭크축에서 나옵니다. 일반적으로 벨트는 크랭크 샤프트 풀리를 연결하는 데 사용되며 간접적으로 크랭크 샤프트의 비틀림을 구동하여 과급기를 구동하여 과급의 목적을 달성합니다. 다른 구조에 따라 Vane, Roots, Wankle 등 많은 유형의 기계적 과급이 있습니다. 피스톤 운동도 기계적 과급의 유형으로 간주됩니다. 오늘날 Lodz 터보차저는 가장 널리 사용되며 변환의 핫스팟입니다. Lodz 터보차저는 이중 블레이드 및 3중 블레이드 로터의 두 가지 유형이 있습니다. 현재 이중 블레이드 로터가 더 일반적입니다. 타원형 하우징에 2개의 구불구불한 형태의 로터를 설치하는 구조로 로터 사이에 아주 작은 틈이 있습니다. 로터 중 하나의 회전축이 직접 연결되지 않고 헬리컬 기어를 연동하여 종동 풀리와 연결됩니다. 전자기 클러치는 로터 샤프트의 풀리에 장착됩니다. 부스트가 필요하지 않은 경우 클러치를 해제하여 부스팅을 중지하고 컴퓨터 제어로 클러치를 제어하여 연료를 절약합니다.
“과급기 구조도”
과급의 장점: 저속에서의 부스트 외에 부스트의 출력도 크랭크축 속도에 비례합니다. 즉, 과급 엔진의 스로틀 응답은 속도와 함께 증가하고 출력은 증가합니다. 따라서 슈퍼차저 엔진의 작동은 자연 흡기와 매우 유사하지만 더 큰 마력과 토크를 가질 수 있습니다. 단점은 엔진 자체의 동력이 항상 상실되고, 고회전에서도 효율이 높지 않다는 점이다.
수퍼차저 엔진의 대표 모델:
“Rhodes 과급기가 장착된 Corvette ZR1”
“메르세데스-벤츠 E200K와 C200K에서 사용하는 1.8L 슈퍼차저 엔진”
따라서 폭스바겐의 GOLF 1.4TSI는 TSI 더블 부스트 기술을 채택하고 하나의 엔진에 2가지 부스터를 동시에 장착하는 방식으로 2가지 부스터 모드의 장점을 살려 1.4엔진 엔진을 2.0 엔진 파워. 간단히 말해서 엔진 속도가 낮을 때 과급기를 사용하여 압력을 높이고 스로틀 응답이 향상됩니다. 고속 엔진을 사용하는 경우 터보차저를 사용하여 과급 효율을 높입니다. 그러나 제조가 복잡하고 비용이 많이 든다.
“스바루 임프레자 WRX STI용 오리지널 인터쿨러”
마지막으로 말씀드릴 것은 어떤 가압방식이든 가압된 공기를 인터쿨러로 보내 냉각시켜야 한다는 것입니다. 좌우 온도 상승 후 풍량 증가 동일 체적일 경우 연소실로 유입되는 공기의 질이 저하되어 부스트 압력에 악영향을 미치므로 인터쿨러 사용 식히기 위해.) 압력 릴리프 밸브에 과도한 압력이 있을 것입니다. (Blow-off Wastegate) ) 놓아주세요. 가끔 터보 카에서 윙윙거리는 소리가 들릴 수 있습니다. 압축된 공기는 최종적으로 연소실로 보내집니다.