Nors turbinos ir kompresoriaus dalys iš esmės yra panašios, jos nėra visiškai vienodos dėl procesų, vykstančių degimo metu. Duotas oro tūris yra pakankamas sudeginti tam tikrą tiksliai apibrėžtą degalų kiekį. Oro santykis su degalais yra maždaug 14:1.
Pagrindiniai turbinos elementai
Pačią paprasčiausią turbiną sudaro šie elementai:
- turbokompresorius;
- įpučiamo oro slėgio reguliatorius;
- kartais naudojamas tarpinis oro aušintuvas (angl. “Intercooler”).
Turbina dažniausiai tvirtinama prie įsiurbimo kolektoriaus arba sujungiama su juo specialiomis aukšto slėgio žarnomis.
Turbokompresoriaus sandara ir veikimas
Turbokompresoriaus pagrindinis elementas - išcentrinis oro siurblys (dar vadinamas „šaltąja sparnuote“) montuojamas ant to paties veleno, kaip ir dujų turbina. Pastarąją suka išmetamųjų variklio dujų srautas, sukdamas ant to paties veleno sumontuotas mentes (dar vadinamas „karštąja sparnuote“).
Veleno atramose yra riedėjimo arba slydimo guoliai. Pastarieji naudojami dažniau, nes juose esantis tepalas užtikrina slydimą ir papildomai aušina turbiną. Išmetamosios dujos gali įsukti turbiną iki 50-200 tūkst. apsukų per minutę.
How Gas Turbines Work? (Detailed Video)
Kintamos geometrijos turbina
Kintama geometrija yra naudojama tam, kad būtų galima optimizuoti išmetamųjų dujų srautą, kuris yra nukreipiamas į turbinos sparnuotę. Varikliui dirbant mažomis apsukomis, kintamos geometrijos sistema nukreipia visą išmetamųjų dujų srautą į turbinos sparnuotę, ko pasekoje padidėja oro padavimo ir suspaudimo srautas į įsiurbimo kolektorių.
Esant dideliems variklio sūkiams ir dideliam išmetamųjų dujų kiekiui, turbina su kintama geometrija veikia taip: kintamos geometrijos sparneliai atsidaro, tuo leisdami visam išmetamųjų dujų kiekiui patekti ant sparnuotės, o pertekliniam kiekiui - nutekėti į šoną.
Turbinos gedimo priežastys ir prevencija
Automobilio turbina yra vienas iš svarbiausių variklio komponentų, padedančių padidinti galingumą ir efektyvumą. Tačiau šis sudėtingas mechanizmas yra jautrus įvairiems gedimams, kurie gali sutrikdyti automobilio darbą.
Netinkamas tepimas
Praradęs tepimo savybes, chemiškai užterštas tepalas stipriai išdilina veleną ir slydimo guolius, juos perkaitina. Dažniausiai tai sukelia atplyšusi tepalo nubėgimo tarpinė arba naudojamas hermetikas, kuris dalinai ar visai užkiša tepalo siurblio paėmimą ar padavimą (vamzdelį) į turbokompresorių. Taip pat gedimus gali sukelti netinkama alyva.
Patikros ir prevencijos veiksmai:
- Patikrinti ir išmatuoti tepalo slėgį.
- Nuimti karterį ir patikrinti tepalo siurblio paėmėjo tinklelį, ar jis neužsikišęs kuro nuodegomis (kietoji frakcija, granulės). Jei užkimštas - reikia keisti tarpiklius („šaibas“) po kuro purkštukais.
- Nuėmus variklio karterį bei tepalo siurblį, išvalyti nešvarumus, patikrinti tepalo siurblio kokybę ir įvertinti jo susidėvėjimą. Jeigu yra nors kokių vidaus pažeidimų - būtina jį keisti.
- Peržiūrėti tepalo padavimo vamzdelius į turbiną, ar nėra užkimštų filtriukų bei atplaišų juose (geriau pakeisti naujais).
Svetimkūniai įsiurbimo sistemoje
Minkšti svetimkūniai, tokie kaip medžiagos atplaišos ar popierinės servetėlės, patekusios per įsiurbimo sistemą, sukelia sparnuotės pažeidimą. Kietos metalo atplaišos sukelia gilius įbrėžimus ir įtrūkimus slydimo įvorėje, tuo tarpu guoliavietė pažeidžiama šiek tiek mažiau.
Patikros ir prevencijos veiksmai:
- Keičiant oro filtrą, būtina išvalyti filtro dėžę.
- Naudoti tik kokybiškus oro filtrus ir keisti juos laiku.
- Keičiant oro filtrą ar oro įsiurbimo vamzdžius, būtina pašalinti sutrūkusias sandarinimo movas ir įsitikinti, kad jose neliko servetėlių ar kitokių atplaišų.
- Peržiūrėti visą įsiurbimo sistemą (žarnas, aušintuvą, kolektorių) ir pažeistas detales pakeisti.
Pašaliniai objektai išmetimo sistemoje
Svetimkūniai, patekę kartu su išmetimo dujomis, pažeidžia veleno priekines mentės briaunas. Išsilenkusi nuo karščio galinė veleno dalis, susidaręs spaudimas išmetimo sistemoje išdaužo atraminį guolį ir žiedavietes. Druskos arba smėlis sukelia stiprią eroziją/koroziją, kuri laikui bėgant pažeidžia menteles.
Velenėlio pažeidimai ir per didelės apsukos
Pažeidžiami veleno sparneliai, kurie nuo per didelių apkrovų tiesiog atitrūksta. Gedimo priežastys panašios į sukeltas pašalinių objektų, bet skiriasi matomais įtrūkimais veleno paviršiuje. Retais atvejais, dėl per didelių sūkių, veleno galvutė gali lūžti perpus.
tags: #turbinos #vamzdelio #sandarinimo #ziedas