Как установить свой первый турбокомпрессор на любой двигатель

  1. главная
  2. как
  3. движок
  4. Как установить Первый турбокомпрессор на любом двигателе

Не отставайте от технологической кривой. Получите подсказку и узнайте, как установить свой первый Turbo

Дуглас Гладрайтер

Иногда нам нужно задаться вопросом, почему кто-то больше пытается сделать силу Н/Д. Мы признаем, что существует множество правил гонок, которые не позволяют сумматорам мощности доминировать, а турбины выглядят довольно сложно. Но тебе нужно это пережить. Мы поняли это после того, как подсмотрели, как эти парни с турбо-смолл-блоком на YouTube до чертиков одолели Гадюк и любого спортбайкера, готового рискнуть на дороге. Забудьте о большом кулачке и незакрепленном преобразователе; они тебе не понадобятся. Вам даже не придется гадать, как спрятать большой блок под капотом или где вырезать отверстие для вентилятора. Все, что вам нужно, — это турбо или два, чтобы получить непристойную мощь, и мы собираемся показать вам, как ее получить.

Что вы Необходимо установить Turbo

Во-первых: компрессор Большой или маленький? На стороне давления или холодной стороны турбо-системы находится компрессор . Когда отработанный воздух и топливо покидают выпускное отверстие, оно вращает колесо выхлопной турбины, которое вращает вал турбины, соединенный с колесом компрессора. Размер и шаг колеса, а также форма корпуса определяют, где сочетание воздушного потока и давления наддува является наиболее эффективным. Уловка состоит в том, чтобы выбрать размер компрессора, который обеспечивает такую ​​эффективность в используемом диапазоне оборотов. Колесо компрессора меньшего размера будет более эффективным при низких оборотах, но будет выделять больше тепла при более высоких оборотах двигателя. Это также ограничит поток при более высоких оборотах. Слишком большой компрессор вызовет задержку наддува и возможный помпаж компрессора в нижнем диапазоне оборотов и будет наиболее эффективным при высоких оборотах двигателя. Поскольку рабочее колесо компрессора определяет мощность, необходимую для турбины, очень важно правильно подобрать размер. Слишком маленькая турбина вращается быстро, но ограничивает верхний конец. Слишком большая турбина не может передать достаточно мощности компрессору на нижнем уровне.

Отношение давления и исправленное массовый расход воздуха — это два числа, которые вам нужны для оценки компрессора на карте. Выберите турбонаддув с картой компрессора, которая помещает две нанесенные точки между 65 и 70 процентами эффективности для уличного применения. Чтобы получить коэффициент давления, просто добавьте величину наддува в фунтах на квадратный дюйм к стандартному атмосферному давлению (14,7) и разделите его на 14,7. Мы будем использовать 10 фунтов на квадратный дюйм, потому что это приближается к порогу безопасности для газового двигателя с насосом без переохлаждения. Степень сжатия для 302-дюймового двигателя при 6000 об/мин составляет 1,68.

Глядя на карту компрессора, можно ошибиться, просто умножив общий CFM двигателя на давление. соотношение, чтобы получить скорректированный массовый расход воздуха и соединение точек. Правда в том, что скорректированное число массового расхода воздуха является результатом нескольких сложных вычислений, включающих плотность воздуха, степень сжатия, CFM двигателя и даже плотность воздуха при наддуве. Если вам все же удастся разобраться в математике, вы заметите, что последний кусок головоломки — это эффективность самого компрессора, определяемая таблицей.

Кратчайший путь ко всему этому — то, что инженер по турбонетике Дэйв Остин называет племенными знаниями. Посмотрите, что делают другие ребята, и посмотрите, работает ли это, или просто позвоните в уважаемую турбо-компанию, чтобы получить некоторые предложения. Turbonetics, например, имеет матрицу своих популярных турбонаддувов, классифицированных по размеру двигателя и мощности на основе многолетних проб и ошибок. Вся сетка слишком велика для печати здесь, но вы можете получить доступ к знаниям, отправив простое электронное письмо или позвонив в службу технической поддержки. Просто убедитесь, что знаете все подробности о своей машине и ваших планах по ее использованию.

Второе: турбина . Выбор турбины включает выбор колеса, достаточно маленького, чтобы реагировать быстро, и достаточно большого, чтобы колесо компрессора вращалось достаточно быстро. для получения желаемого давления наддува и минимизации противодавления. Практическое правило: выбирайте колеса наименьшего диаметра, который по-прежнему позволяет вам достичь поставленных целей в лошадиных силах , не теряя при этом мощности. Современные турбины в конечном итоге можно настраивать с помощью сменных корпусов турбины с синхронизацией, так что вы можете точно настроить систему, если промахнетесь.

Чтобы помочь вам выбрать турбину корпус в соответствии с вашими потребностями, производители турбонагнетателей полагаются на упрощенный инструмент, называемый соотношением A/R. A означает площадь, а R — радиус. Отношение A/R — это соотношение между центральной точкой площади поперечного сечения в канале и радиусом от центра турбинного колеса на входе до улитки. Это простое деление A на R. По мере того, как A становится меньше, скорость газа увеличивается, как и его влияние на скорость турбинного колеса. Если A станет слишком маленьким, он задохнется и не сможет передать достаточно энергии компрессору, и пиковая мощность пострадает. Противодавление в двигателе также станет слишком высоким, что вызовет обратный поток в цилиндр при открытии выпускного клапана. По мере того, как A становится больше, он сможет передавать больше энергии турбинному колесу за счет скорости. Эффективность турбонаддува и конструкция турбинного колеса также имеют значение, но обычно это A/R и размер турбинного колеса, которые определяют намотку, общий воздушный поток и давление. Как правило, A/R 1,5 обеспечивает большую мощность, а A/R 0,5 дает лучший отклик на низких скоростях. Согласно матрице, двигатели от 5,0 до 6. 0 литров будет между 0,68 и 0,81 A/R.

Третье: отходы и перепускные клапаны Как вы, наверное, догадались Поскольку давление наддува создается давлением выхлопных газов и вращающимся колесом компрессора, можно подавать в двигатель больший наддув, чем октановое число топлива или даже сам двигатель. Это состояние называется избыточным давлением, и им можно управлять с помощью клапана, называемого вестгейтом, который отводит выхлопные газы вокруг турбонагнетателя в поток выхлопных газов. Для регулирования максимального количества энергии, подаваемой на турбину, и, следовательно, количества наддува, создаваемого компрессором, используются заслонки с наддувом. Тип, расположение и размер перепускного клапана являются ключами к эффективной системе.

Большинство заводских турбин имеют встроенный перепускной клапан, механизм которого встроен в корпус турбины и приводится в действие рычагом, который соединяет компрессор с турбиной. Хотя он компактен и функционален для установки с одним или двумя турбинами с низким наддувом, он не может быть синхронизирован для установки и ставит ворота в наименее желательную часть системы. Внешние перепускные клапаны имеют размер в соответствии с мощностью, которую вы хотите производить, и должны располагаться там, где они могут собирать все импульсы выхлопа, например, на конце коллектора коллектора или коллектора. Следует избегать того, чтобы газы снова включались сами по себе или резко вращались для выхода из турбины. Поскольку газ пойдет по пути наименьшего сопротивления, возможно, что на высоких оборотах турбина продолжит увеличивать скорость, если путь к выхлопу ограничен или перепускной клапан слишком мал.

Перепускной клапан подсоединяется к холодной стороне системы и предназначен для предотвращения помпажа и повреждения компрессора. В ситуации высоких оборотов/высокого наддува, если вы быстро откроете дроссельную заслонку, давление не сможет попасть во впускной коллектор. Поскольку турбина и компрессор все еще вращаются, давление на лопатки дроссельной заслонки возрастает. Это давление может привести к остановке крыльчатки компрессора или вызвать скачок давления при изменении направления вращения, создавая зону низкого давления и повышая и понижая скорость компрессора. Перепускной клапан просто сбрасывает давление в атмосферу, когда дроссельная заслонка закрыта. Это также источник щебетания, которое вы иногда слышите, когда автомобили с турбонаддувом поднимаются для переключения передач.

Четвертое: тепло, детонация и Промежуточное охлаждение Ранние заводские автомобили с турбонаддувом не имели промежуточного охладителя и, следовательно, не имели защиты от дополнительного тепла, создаваемого способностью турбонагнетателя быстро сжимать и нагревать поступающий воздух . Это, в сочетании с подкачивающим бензином, привело к детонации, которая по-прежнему остается способом номер один разрушить ваш двигатель. Решение варьировалось от ужасных степеней статического сжатия до 6. 0: 1 по сравнению с турбонаддувом Corvairs Turbo Rocket Fluid, который на самом деле был просто кувшином воды/метанола, который вводился во всасываемый воздушный поток для охлаждения заряда. Он отлично работал, пока вы не забыли его заполнить. Двигатели с низкой степенью сжатия и большими турбинами созданы для вялых уличных автомобилей с низкими оборотами, которые внезапно просыпались из-за резкой избыточной поворачиваемости и диких дымных рыбьих хвостов. Просто спросите любого, кто владел Porsche 930 начала 70-х годов.

Идея эффективного двигателя с разумной степенью сжатия, который имеет хороший отклик на низких скоростях и использует с промежуточным охладителем возможен достаточный наддув для создания реальной мощности. Промежуточный охладитель — это просто теплообменник, который находится между компрессором и воздухозаборником, чтобы уменьшить количество тепла, добавляемого в процессе сжатия воздуха. На первый взгляд, промежуточное охлаждение воздушного заряда позволяет использовать более мощный наддув или меньший турбонаддув на двигателе с масляным охлаждением. На самом деле он стабилизирует заряд всасываемого воздуха, чтобы предотвратить детонацию, и расширяет всю схему компрессора, что позволяет получить больше мощности с меньшим двигателем и меньшим насилием. Мы также рекомендуем МСД с регулируемой кривой синхронизации или систему управления синхронизацией опорных сигналов наддува, чтобы избежать грохота двигателя.

Пятое: топливные системы . Чтобы получить больше энергии, вам понадобится больше топлива. Существует три типа установок : продувочные и проточные с карбюраторами и продувочные системы впрыска топлива. Система проточного карбюратора имеет ряд неисправностей, худшие из которых — наличие воздушно-топливной смеси, проходящей через компрессор, и отсутствие опции промежуточного охладителя. Система продувки немного менее загадочна и работает по тем же принципам, что и любая система продувки центробежного нагнетателя. Таким образом, уже доступны продувочные углеводы, созданные специально для этой цели. Мы добились хорошей мощности, используя продувочные углеводы Quick Fuel и Carb Shop и 10 фунтов наддува, включая пробег 600 л.с. с ATI ProCharger на Ford 302.

Если у вас двигатель с впрыском топлива и вы используете от 5 до 6 фунтов наддува, вы можете использовать FMU (блок управления топливом) который повышает давление топлива или добавляет топливо для обогащения каким-либо иным образом, или переходит к контроллеру послепродажного обслуживания, чтобы перенастроить топливную кривую и запустить более крупные форсунки. На 5,0-литровом Mustang насос в баке на 255 галлонов в час и форсунки на 42 фунта/час могут быть настроены на 550 об/ч.

Карбюраторные автомобили нуждаются в наддуве. указанный регулятор топлива, который увеличивает давление топлива вместе с кривой наддува.

Шестое: Источник A Турбо . Используя математику, вы можете построить полную систему на бумаге. Используя науку о схемах компрессоров и некоторое представление о размере и диапазоне оборотов вашего двигателя, вы можете добавить практически любую турбину к любому двигателю . Хитрость заключается в наличии карт и соотношений A/R корпуса турбины и размеров турбинных колес. Небольшие заводские двигатели производят небольшие турбины с внутренними перепускными клапанами, которые нужно будет запускать парами на V-8. Они также обычно имеют водяное охлаждение на автомобилях оригинального производителя для увеличения срока службы. Их можно использовать, но они далеки от оптимума. В качестве примера возьмем Garrett T03 из турбокупе T-Bird с 1985 по 1986 год. Купе с автоматической трансмиссией оснащено одним турбонаддувом с передаточным отношением A/R 0,48, а стандартное купе имеет A/R 0,63 и карту эффективности компрессора, разработанную для четырехцилиндрового двигателя объемом 2,3 л. Используя карту на боковой панели Junkyard Turbo, вы можете увидеть, что с коэффициентом давления наддува 1,68 (14,7 + 10/14,7 = 1,68) легко снизить эффективность турбонаддува до 65-68 процентов. Чтобы повысить эффективность, вам нужно увеличить наддув до предела безопасности наддува. С более мощным двигателем станет еще хуже. Это работоспособно; вам просто нужно быть осторожным в том, что вы делаете.

Приманка турбо на свалке за 80 долларов заманчива, но перед покупкой взгляните на ребята, которые действительно развлекаются и видят, что они используют. Существует разрыв между оборудованием 80-х и новыми модернизированными заводскими турбинами, которые в основном появлялись на импортных автомобилях в 90-х. Простые усовершенствования, такие как количество компонентов, конструкция подшипников, накладки колес и материалы, были изменены к лучшему. Возьмем, к примеру, турбины Garrett GT. Количество движущихся частей было уменьшено по сравнению с его ранней моделью T в среднем с 54 компонентов до примерно 29. Это 45-процентное сокращение количества деталей снижает риск отказа компонентов. В GT также есть картридж с шарикоподшипниками, в котором не используются опорные подшипники (которые на самом деле больше похожи на втулки) и знаменитый упорный подшипник со слабой связью. Лучшие подшипники означают меньшее количество масла, проходящего через турбонагнетатель и меньшую вероятность утечек, или что отказавший подшипник разрушит турбонагнетатель и загрязнит ваше моторное масло.

Вы также Воспользуйтесь преимуществом более легких и хорошо продуманных колес компрессора и турбины, которые создают большую мощность с меньшими задержками и тепловыделением. Новые турбины имеют современные схемы компрессоров с более широким разнообразием соотношений A/R и корпусов турбин с синхронизацией, различные варианты размеров колес и техническую поддержку для решения проблем. Алюминиевые колеса компрессора могут быть сняты со стального вала, поэтому компании, занимающиеся послепродажным обслуживанием, могут предложить различные варианты отделки для точных технических характеристик и подобрать компрессоры и комбинации турбин. В результате получается отзывчивая система, которая отлично работает и вырабатывает мощность вместо того, что вам не понравится.

Турбо на свалке Герои на свалке утверждают, что вы можете поставить турбо Thunderbird и отправиться в город. Это может быть правдой, но при этом вы от многого откажетесь.. Помимо усовершенствований в технологии подшипников, которые увеличивают долговечность и производительность турбонаддува, карты эффективности компрессора на более новых компрессорах намного шире, что позволяет вам работать с большим наддувом в более широком диапазоне оборотов, чем у оригинального оборудования. Вы также можете обойтись без запуска одного турбо для достижения тех же уровней мощности.

Turbo Условия Boost: любое давление выше атмосферного, измеренное во впускном коллекторе.

Порог разгона: самая низкая частота вращения двигателя, при которой турбо-режим может дать полезный наддув.

Карта компрессора: числовая сетка, используемая как инструмент для оценки эффективности турбонаддува по отношению к двигателю.

Помпаж компрессора: Воздух, создающий резервную копию, в результате чего скорость турбонаддува становится нестабильной, когда дроссельная заслонка внезапно закрывается.

Lag: задержка между изменением положения дроссельной заслонки и созданием полезного наддува.

Линия помпажа: линия, следующая за крайним левым краем острова эффективности на карте компрессора, где турбо становится нестабильным.

Классные книги о турбомоторах
Название Источник
Максимальное усиление от Корки Белла Bentley Publishers
Руководство по производительности турбонаддува Джеффа Хартмана Мотоциклы
Турбокомпрессоры Хью Макиннеса Моторбуки
Turbo: Реальные высокопроизводительные системы турбонагнетателя от Джея К. Миллера SA Design
Детали
Описание PN Цена
Hellion Heat System N/A 3999 долларов

Горячие чтения

  • Гаражная находка ’68 Camaro RS S получено от крыс!
  • Chevy Impala 1960 года выпуска со стойкой для выскабливания тротуаров и стилем рестомода
  • Компания Lingenfelter выбрана пилотной программой обучения и сертификации GM eCrate
Поделиться в Twitter

раздел>

Оцените статью
motary.ru
Добавить комментарий