គោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការរបស់ទួរប៊ីន

ទួរប៊ីន (turbocharger) បានក្លាយជាតំណភ្ជាប់កំណត់ក្នុងការបង្កើនថាមពលម៉ាស៊ីន។

តើទួរប៊ីនជាអ្វី ហើយហេតុអ្វីបានជាវាត្រូវការ

ទួរប៊ីន គឺជាឧបករណ៍មួយនៅក្នុងរថយន្តដែលត្រូវបានរចនាឡើងដើម្បីដាក់សម្ពាធលើបំពង់ស៊ីម៉ងត៍របស់រថយន្ត ដើម្បីអនុញ្ញាតឱ្យមានខ្យល់បន្ថែមទៀត ហើយដូច្នេះអុកស៊ីសែនចូលទៅក្នុងបន្ទប់ចំហេះ។

គោលបំណងសំខាន់នៃទួរប៊ីន - ដោយមានជំនួយរបស់វាអ្នកអាចបង្កើនថាមពលរបស់រថយន្តយ៉ាងខ្លាំង។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃសម្ពាធនៅក្នុងបរិធានការទទួលទានដោយបរិយាកាស 1 អុកស៊ីសែនទ្វេដងនឹងចូលទៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះ្រំមហះ ដែលមានន័យថា ពីម៉ាស៊ីន turbo តូចមួយ អ្នកអាចរំពឹងថានឹងមានថាមពល ដូចជាពីម៉ាស៊ីនដែលប្រាថ្នាជាមួយនឹងបរិមាណពីរដង៖ ការគណនានព្វន្ធទ្រឹស្តីប្រហាក់ប្រហែល មិនមែនគ្មានន័យទេ...

គោលការណ៍នៃការងាររបស់ turbocharger

គោលការណ៍នៃប្រតិបត្តិការរបស់ទួរប៊ីនគឺសាមញ្ញ៖ ឧស្ម័នហត់នឿយក្តៅចូលទៅក្នុងផ្នែកក្តៅនៃទួរប៊ីនតាមរយៈបំពង់ផ្សែង ឆ្លងកាត់បំពង់បង្ហូរនៃផ្នែកក្តៅ កំណត់វាក្នុងចលនា និងផ្នែកដែលវាត្រូវបានដំឡើង។ impeller នៃ compressor ខ្លួនវាត្រូវបានជួសជុលនៅលើអ័ក្សដូចគ្នានៅក្នុងផ្នែកត្រជាក់នៃទួរប៊ីន; រុញច្រាននេះ នៅពេលដែលវាបង្វិល សម្ពាធដល់បំពង់ស្រូបយក និងបំពង់ខ្យល់ ដែលអនុញ្ញាតឱ្យខ្យល់បន្ថែមទៀតចូលទៅក្នុងបន្ទប់ចំហេះ។

ឧបករណ៍ទួរប៊ីន

ទួរប៊ីនមានរបុំពីរ៖ របុំម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ ដែលតាមរយៈខ្យល់ត្រូវបានស្រូបចូល និងបង្ខំទៅក្នុងបំពង់បង្ហូរឧស្ម័ន និងចុងក្តៅ ដែលឧស្ម័នផ្សងឆ្លងកាត់កំឡុងពេលបង្វិលទួរប៊ីន កង់ទួរប៊ីន និងច្រកចេញទៅកាន់ បំពង់ផ្សែង។ ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់និងបំពង់បង្ហូរចុងក្តៅ។ ពីចង្កឹះដែលមានបាល់។ សត្វខ្លាឃ្មុំត្រូវបានភ្ជាប់ទៅនឹងលំនៅដ្ឋានដែលភ្ជាប់វ៉ុលទាំងពីរហើយវាក៏មានសៀគ្វីត្រជាក់នៅក្នុងលំនៅដ្ឋានផងដែរ។

កំឡុងពេលប្រតិបត្តិការ ទួរប៊ីនត្រូវបានទទួលរងនូវបន្ទុកកំដៅខ្លាំង។ ឧស្ម័នផ្សងនៃសីតុណ្ហភាពខ្ពស់ខ្លាំងនៃ 800-9000 ° C ចូលទៅក្នុងផ្នែកក្តៅនៃទួរប៊ីនដូច្នេះលំនៅដ្ឋានទួរប៊ីនត្រូវបានធ្វើពីដែកវណ្ណះនៃសមាសភាពពិសេសនិងវិធីសាស្រ្តចាក់ពិសេស។

ល្បឿនបង្វិលនៃតួទួរប៊ីនឈានដល់ 200 rpm ឬច្រើនជាងនេះ ដូច្នេះការផលិតគ្រឿងបន្លាស់ទាមទារភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ ការកែតម្រូវ និងតុល្យភាព។ លើសពីនេះ ទួរប៊ីនដាក់តម្រូវការខ្ពស់លើប្រេងរំអិលដែលបានប្រើ។ នៅក្នុងទួរប៊ីនមួយចំនួន ប្រព័ន្ធប្រេងរំអិលក៏បម្រើជាប្រព័ន្ធត្រជាក់សម្រាប់ទួរប៊ីនផងដែរ។

ប្រព័ន្ធត្រជាក់ទួរប៊ីន

ប្រព័ន្ធត្រជាក់ទួរប៊ីនរបស់ម៉ាស៊ីនបម្រើឱ្យប្រសើរឡើងនូវការផ្លាស់ប្តូរកំដៅនៃផ្នែកនិងយន្តការនៃ turbocharger ។

មានវិធីសាមញ្ញបំផុតចំនួនពីរក្នុងការធ្វើឱ្យផ្នែកម៉ាស៊ីន turbocharger ត្រជាក់៖ ការធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយប្រេង ដែលធ្វើឲ្យរំអិលទ្រនាប់ និង ការធ្វើឱ្យត្រជាក់ដោយសារធាតុប្រឆាំងអុកស៊ីតកម្មដ៏ស្មុគស្មាញនៃប្រព័ន្ធត្រជាក់រថយន្តទាំងមូល។

វិធីទាំងពីរនេះមានគុណសម្បត្តិ និងគុណវិបត្តិមួយចំនួន។

ការត្រជាក់ប្រេង

ការពិភាក្សា:

• ការរចនាសាមញ្ញជាង
• ការចំណាយទាបនៃការផលិតទួរប៊ីនដោយខ្លួនឯង។

ពិការភាព៖

• ប្រសិទ្ធភាពត្រជាក់តិចជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងប្រព័ន្ធស្មុគស្មាញ
• តម្រូវការខ្ពស់លើគុណភាពប្រេង និងការផ្លាស់ប្តូរប្រេងញឹកញាប់ជាងមុន
• តម្រូវការកាន់តែច្រើនលើការគ្រប់គ្រងសីតុណ្ហភាពប្រេង

ដំបូង ម៉ាស៊ីន turbocharged ផលិតកម្មភាគច្រើនត្រូវបានបំពាក់ដោយបំពង់ត្រជាក់ប្រេង។ ឆ្លងកាត់ទ្រនាប់ ប្រេងក្តៅខ្លាំង។ បន្ទាប់មក នៅពេលដែលសីតុណ្ហភាពនៅខាងក្រៅជួរប្រតិបត្តិការធម្មតា ប្រេងចាប់ផ្តើមឆ្អិន កូកាកូឡា ស្ទះបណ្តាញ និងរឹតបន្តឹងការចូលប្រើប្រេងរំអិល និងភាពត្រជាក់ចំពោះសត្វខ្លាឃ្មុំ។ នេះនាំឱ្យមានការពាក់ឆាប់រហ័ស ការស្ទះ និងការជួសជុលថ្លៃដើម។ បញ្ហាអាចបណ្តាលមកពីមូលហេតុជាច្រើន៖ ប្រេងមានគុណភាពអន់ ឬមិនត្រូវបានណែនាំសម្រាប់ម៉ាស៊ីនប្រភេទនេះ លើសពីចន្លោះពេលផ្លាស់ប្តូរប្រេងដែលបានណែនាំ ដំណើរការខុសប្រក្រតីនៃប្រព័ន្ធប្រេងរំអិលរបស់ម៉ាស៊ីន។ល។

ប្រេងដែលភ្ជាប់មកជាមួយ និងម៉ាស៊ីនត្រជាក់

ការពិភាក្សា:

• ប្រសិទ្ធភាពត្រជាក់ខ្ពស់ជាង

ពិការភាព៖

• ការរចនាស្មុគ្រស្មាញកាន់តែច្រើននៃ turbocharger ខ្លួនវាដែលជាលទ្ធផលនៃការចំណាយខ្ពស់ជាង

នៅពេលដែលទួរប៊ីនត្រូវបានធ្វើឱ្យត្រជាក់ជាមួយនឹងប្រេង និងការរបឆាមងនឹងកមនក ប្រសិទ្ធភាពកើនឡើង ហើយជាក់ស្តែងគ្មានបញ្ហាដូចជាការស្ងោរ និងការដុតប្រេងនោះទេ។ ប៉ុន្តែប្រព័ន្ធត្រជាក់នេះមានការរចនាស្មុគស្មាញជាង។ វាមានសៀគ្វីប្រេង និងសៀគ្វីទូរទឹកកកដាច់ដោយឡែក។ ប្រេងដូចពីមុន បម្រើដើម្បីរំអិលសត្វខ្លាឃ្មុំ និងសម្រាប់ត្រជាក់ ហើយការរបឆាមងនឹងកមនក ដែលត្រូវបានប្រើពីប្រព័ន្ធត្រជាក់ម៉ាស៊ីនទូទៅ ការពារការឡើងកំដៅ និងការឡើងកំដៅនៃប្រេង។ ជាលទ្ធផលតម្លៃនៃរចនាសម្ព័ន្ធខ្លួនវាកើនឡើង។

ក្នុងអំឡុងពេលប្រតិបត្តិការទួរប៊ីនខ្យល់ត្រូវបានបង្ហាប់នៅក្រោមសកម្មភាពរបស់ម៉ាស៊ីនបង្ហាប់ហើយជាលទ្ធផលគឺក្តៅខ្លាំងដែលមានផលវិបាកដែលមិនចង់បាន: សីតុណ្ហភាពខ្យល់កាន់តែខ្ពស់អុកស៊ីសែនតិចនៅក្នុងវាប្រសិទ្ធភាពជំរុញថយចុះ។ ដើម្បី​ទប់ទល់​នឹង​បាតុភូត​នេះ អាំង​ទែរ​ខូ​ល័រ​ត្រូវ​បាន​រចនា​ឡើង​៖ អាំងទែរ​ត្រជាក់​ខ្យល់។

កំដៅខ្យល់មិនមែនជាបញ្ហាតែមួយគត់ដែលអ្នករចនាកំពុងព្យាយាមដោះស្រាយនៅពេលរចនាម៉ាស៊ីន turbocharged ។ បញ្ហាជាក់ស្តែងគឺនិចលភាពនៃទួរប៊ីន (turbine lag, turbo lag) ការពន្យាពេលក្នុងការឆ្លើយតបរបស់ម៉ាស៊ីនចំពោះការបើកបិទបើក។ ទួរប៊ីនឈានដល់កម្រិតកំពូលនៃសមត្ថភាពរបស់វានៅល្បឿនម៉ាស៊ីនជាក់លាក់ ដូច្នេះវាត្រូវបានគេជឿថាទួរប៊ីនបើកនៅល្បឿនជាក់លាក់។ ទួរប៊ីនក្នុងករណីភាគច្រើនតែងតែដំណើរការ ហើយល្បឿនដែលវាឈានដល់ប្រសិទ្ធភាពអតិបរមាគឺខុសគ្នាសម្រាប់ម៉ាស៊ីននីមួយៗ និងទួរប៊ីននីមួយៗ។ ក្នុងកិច្ចខិតខំប្រឹងប្រែងដើម្បីដោះស្រាយបញ្ហានេះ ប្រព័ន្ធ twin-turbo (twin-turbo, twin-turbo, bi-turbo, bi-turbo) ប្រព័ន្ធ turbines twin-scroll (twin-scroll), turbines with variable nozzle geometry and variable impeller angle ( VGT) បានបង្ហាញខ្លួនរួចហើយ។

Twin-turbo (double turbo) - ប្រព័ន្ធដែលប្រើទួរប៊ីនដូចគ្នាបេះបិទពីរ។ គោលបំណងនៃប្រព័ន្ធនេះគឺដើម្បីបង្កើនបរិមាណឬសម្ពាធនៃខ្យល់ចូល។ វាត្រូវបានប្រើនៅពេលដែលត្រូវការថាមពលអតិបរមានៅ rpm ខ្ពស់ ដូចជានៅក្នុងការប្រណាំងអូស។ ប្រព័ន្ធបែបនេះត្រូវបានអនុវត្តនៅលើរថយន្តជប៉ុនដ៏ល្បីល្បាញ Nissan Skyline Gt-R ជាមួយនឹងម៉ាស៊ីន rb26-dett ។

ប្រព័ន្ធដូចគ្នា ប៉ុន្តែជាមួយនឹង turbo តូចដូចគ្នា អនុញ្ញាតឱ្យអ្នកទទួលបានការជំរុញនៅ rpm ទាប និងរក្សាការជំរុញឱ្យថេររហូតដល់តំបន់ក្រហម។

Biturbo (bi-turbo) - ប្រព័ន្ធដែលមានទួរប៊ីនពីរផ្សេងគ្នាដែលត្រូវបានតភ្ជាប់ជាស៊េរី។ ប្រព័ន្ធនេះត្រូវបានរចនាឡើងតាមរបៀបដែលទួរប៊ីនតូចមួយដំណើរការនៅកម្រិតទាប ដែលផ្តល់នូវការឆ្លើយតបដ៏ល្អនៅកម្រិតទាប ក្រោមលក្ខខណ្ឌមួយចំនួន ទួរប៊ីនធំ "បើក" និងផ្តល់នូវការជំរុញនៅកម្រិតខ្ពស់។ នេះអនុញ្ញាតឱ្យរថយន្តកាត់បន្ថយភាពយឺតយ៉ាវនៃម៉ាស៊ីន និងទទួលបានការជំរុញដំណើរការដ៏ល្អនៅទូទាំងជួរម៉ាស៊ីនទាំងមូល។

ប្រព័ន្ធ turbocharging បែបនេះត្រូវបានប្រើនៅក្នុងរថយន្ត BMW biturbo ។

ទួរប៊ីនធរណីមាត្រអថេរ (VGT) គឺជាប្រព័ន្ធដែលផ្លុំផ្លុំនៅក្នុងផ្នែកក្តៅអាចផ្លាស់ប្តូរមុំនៃលំហូរឧស្ម័នផ្សង។

នៅល្បឿនម៉ាស៊ីនទាប តំបន់ឆ្លងកាត់ឧស្ម័នផ្សងកាន់តែតូចចង្អៀត ហើយ "ហត់នឿយ" ឆ្លងកាត់ក្នុងល្បឿនកាន់តែលឿន និងត្រលប់មកវិញនូវថាមពលកាន់តែច្រើន។ ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃល្បឿនម៉ាស៊ីន តំបន់លំហូរកាន់តែទូលំទូលាយ ហើយភាពធន់នឹងចលនានៃឧស្ម័នផ្សងមានការថយចុះ ប៉ុន្តែនៅពេលជាមួយគ្នានោះ មានថាមពលគ្រប់គ្រាន់ដើម្បីបង្កើតសម្ពាធដែលត្រូវការដោយម៉ាស៊ីនបង្ហាប់។ ភាគច្រើនជាញឹកញាប់ ប្រព័ន្ធ VGT ត្រូវបានប្រើនៅក្នុងម៉ាស៊ីនម៉ាស៊ូត ដែលជាកន្លែងដែលមានបន្ទុកកំដៅតិច ល្បឿន rotor ទួរប៊ីនទាប។

នៅពេលដែលល្បឿនម៉ាស៊ីនកើនឡើង ឧស្ម័នផ្សងផ្លាស់ទីតាមសៀគ្វីដែលមានអង្កត់ផ្ចិតធំជាង ដោយហេតុនេះរក្សាសម្ពាធការងារនៅក្នុងប្រព័ន្ធទទួលទាន និងការពារការទល់លាមកក្នុងផ្លូវឧស្ម័នផ្សង។ ទាំងអស់នេះត្រូវបានគ្រប់គ្រងដោយសន្ទះបិទបើកដែលផ្លាស់ប្តូរលំហូរពីសៀគ្វីមួយទៅសៀគ្វីមួយទៀត។