Хто створив і придумав турбокомпресор?

Хто створив і придумав турбокомпресор!!!

Двигунобудівників, ще з часів Дизеля і Отто, завжди думали і мріяли про максимально можливе наповнення циліндрів повітрям. Але двигун повинен був би сам себе "надувати" стисненим повітрям, щоб не було зайвих витрат енергії. Чим більше було б у циліндрах повітря, тим більше було енергії, що в підсумку поощаряется в значному прирості потужності і швидкості крутного моменту.

З тих самих пір винахідники вхопилися за ідею використовувати енергію вихлопних газів для нагнітання двигуна повітрям. Все це звучить просто, але пройшло дуже багато років до того як цю ідею змогли реалізувати - турбокомпресори з'явилися через жве сотні років після винаходу двигуна внутрішнього згоряння(ДВЗ).

Першим, хто описав і запатентував турбокомпресор був Альфред Бюхли в жадеком 1905 році. До цього інженери ніколи не стикалися з нестачею повітря, адже навіть дуже невеликий компресор може передати велику кількість повітря. Нинішня проблема була в іншому, а саме в тому, як контролювати тиск наддуву повітря між перемиканням швидкостей. Спочатку турбокомпресори встановлювалися на літаки і кораблі. На цих транспортних засобах оберти двигуна змінюються дуже плавно. Після цього стали встановлювати турбіни на дизельні двигуни. У 50-ті роки нашого сторіччя стали встановлювати турбіни на гоночні авто, де швидкість була приблизно однакова і постійна. У той самий час інженери General Motors забезпечили турбодвигунами і серійні моделі, але тут же виявилися "підводні камені". При розгоні з малих оборотів компресор реагував дуже повільно. Це я явище назвали "Турболагом" або "Турбоями". На великих обертах турбонагнетатели давали занадто великий тиск.

До кінця 70-х років інженер з Швейцарії Мей висунув теорію, що турбокомпресори потрібно робити маленькі, і тоді вони будуть подавати менша кількість повітря з одного боку, а з іншого боку маленький турбокомпресор мав меншу вагу, і тому мав малої інертністю і швидше реагував на зміну швидкості.

Практично в цей же час відома фірма Porsche також зацікавилася ідеєю створення турбокомпресора. Вони спільно з фірмою ККК, турбіни ККК, вони на початку 70-х років і поклали початок ери турбокомпресорів в автомобілебудуванні. У турбірованних двигунів при натисканні на педаль газу тиск повинно було різко підвищуватися, а при відпусканні педалі - різко падати. І вони вчинили наступному чином: коли тиск ставало більш високим, вихлопні гази проходили повз турбіни. Це відбувалося тоді, коли дросельна заслінка закривається, і починають стравлювати вихлопні гази. При цьому, колесо компресора, крильчатка турбокомпресора ще обертається, але не на повну потужність. Коли ж тиск знову буде необхідно, перепускна заслінка знову закривається, і турбіна починає швидше розкручуватися.

Були й інші проблеми, наприклад, температура в турбокомпресорах бензинового двигуна досягала 1000 градусів, але всі вони зараз вирішені, і в наш час турбокомпресори чесно служать на користь людства.

Чи існує людина,яка ніколи не чув слово "турбо"? Відразу ж уява малює щось потужне, стрімкий. ..

Кожен справжній водій мріє , щоб у його автомобілі було набагато більше коней під капотом ніж є. В наш час проблема легко вирішувана - існує маса способів збільшення потужності двигуна.Всім знайоме поняття "тюнінг" і багато тюнінгові ательє зроблять з вашим улюбленцем все, що завгодно.

Є такий термін "форсування" (від англійського force - сила), який означає "збільшення потужності". А потужність двигуна безпосередньо пов'язана з такими його основними параметрами:

• робочим об'ємом циліндрів;
• кількістю подається паливо-повітряної суміші;
• ефективністю її спалювання;
• енергетичної "зарядженістю" палива.

Також є такі варіанти збільшення потужності - це поліровка впускного/випускного каналів, застосування фільтрів нульового опору, застосування прямоточною системи вихлопу, модифікація параметрів програмного забезпечення (чіп-тюнінг), розточка циліндрів або переході з бензину на "нітру" (закис азоту).

Ці методи збільшують потужність, але не суттєво, за винятком "нитроса". Рішення таке - збільшується подача паливо-повітряної суміші. Чим більше кількість палива спалюється, тим більше потужність мотора. Але так просто бензин не буде горіти, для цього необхідний повітря (кисень) - в певній кількості. Для збільшення подачі палива, потрібно відповідним чином посилити подачу повітря. Один мотор з цим не впорається - його ймовірності по всмоктуванню повітря обмежені (навіть при використанні фільтрів з нульовим опором). Ось так і з'явилися "турбо", "компресори" і "нагнітачі". Всі вони різні, і , відповідно, дають різноманітні результати.

Турбокомпресор/турбонагнітач/Турбіна/ТКР

Турбокомпресор, за великим рахунком - це той же механічний компресор, але з іншим дією приводу. Обороти обертання можуть бути понад 200 000 про./хв. Плюс таких турбокомпресорів: підвищення ККД і підвищення економічності двигуна ( так як механічний компресор відбирає потужність у двигуна, а турбокомпресор застосовує енергію відпрацьованих газів, і при цьому збільшує ККД). Мінус турбокомпресора - це інерційність: при різкому натисканні на газ сиди і чекай, поки двигун набере обертів, примножиться тиск вихлопних газів, розкрутиться турбіна, з нею колесо компресора – і лише потім, "піде" стиснене повітря. Але і з цим явищем, яке називається турбо-яма, навчилися боротися.

Ще однією з проблем застосування турбокомпресорів - це їх маленький ресурс, хоча в останній час вдалося значно збільшити цей час. Частота обертання вала турбіни повинна бути дуже велика. До 150-200 тисяч об/хв. Термін служби всього агрегату обмежувала саме довговічність підшипників ковзання. За великим рахунком, це були вкладиші, подібні вкладишів колінчастого валу, які змащувалися маслом під тиском. Знос таких підшипників ковзання був, звичайно, великий, однак шарико підшипники не витримували величезною частоти обертання і високих температур. Вихід з цього знайшли не так давно, коли вдалося створити підшипники з керамічними шарико підшипниками. Відразу це зробили японські фірми, а потім і шведська фірма SKF. Однак заслуговує на увагу не застосування кераміки - а підшипники які заповнені постійним запасом пластичного мастила, при цьому канал від штатної масляної системи двигуна вже як би і не потрібен! Наступне на черзі - металокерамічний вал турбіни, який приблизно на 20-25% легше який виготовлений з жаростійких сплавів металу, та й до того ж володіє меншим моментом інерції.