Що таке клапан управління турбіною: призначення та принцип роботи

У турбокомпресорі реалізовано класичний зворотний позитивний зв'язок. Це означає, що межі нарощування оборотів у цій системі немає. З іншого боку, двигун має свою межу можливостей, так само як і саму турбіну. Перевищувати його — це сильно наближати незворотні руйнування чутливих елементів. Тому кожен турбокомпресор має клапан управління турбіною (буст-контролер або байпас-клапан). Його основне призначення полягає в обмеженні тиску наддуву таким чином, щоб воно знаходилося у допустимому динамічному діапазоні.

У кожної зв'язки мотора та турбокомпресора будуть свої потреби. Тому параметри спрацьовування клапана керування турбіною у кожному випадку підбираються та виставляються індивідуально.

Як працює клапан керування турбіною?

Основний елемент пристрою — це перепускна заслінка. На більшості автомобілів вона вбудована в корпус гарячого равлика турбокомпресора. Сам клапан керування турбіною в потрібний момент відкриває або закриває цю заслінку. Це дозволяє регулювати тиск вихлопних газів, які впливають на турбінну крильчатку. Таким чином, відбувається зміна тиску подачі свіжого повітря в камери згоряння двигуна.

Існує декілька типів клапанів керування турбіною, які використовуються на сучасних автомобілях.

Класичний пневматичний клапан керування турбіною

Пристрій керується підвищеним тиском, який через спеціальну трубку відбирається в компресорній частині турбіни. Воно подається до камери, обмеженої мембраною, в яку зі зворотного боку впирається пружина:

• Коли тиск стає досить великим, сила пружності пружини більше не здатна утримувати мембрану на місці.
• Внаслідок цього мембрана штовхає шток, до зворотного кінця якого приєднана перепускна заслінка.
• Шток висувається, захоплюючи за собою заслінку і даючи надлишковим вихлопним газам вийти з турбіни в обхід крильчатки.

Таким чином, турбінне колесо сповільнюється, що призводить до зниження тиску в компресорній частині. Якщо ж система працює неправильно або клапан заклинило — оптимальним рішенням буде ремонт турбіни Київ у сервісі з відповідним обладнанням.

Електромагнітний клапан керування турбіною

Зазвичай використовується разом із вакуумною системою автомобіля та актуатором, що працює від негативного тиску. Електромагнітний клапан керування турбіною за допомогою сервоприводу встановлює необхідний переріз прохідного отвору. Таким чином можна не тільки запобігти передуву, але й вибирати потрібний режим роботи турбонаддуву. Цим займається електронний блок керування (ЕБУ) двигуна, використовуючи сигнали з різних датчиків. Наприклад, міряються оберти коленвала, температура та інші параметри.

Як зворотний зв'язок використовується контроль положення самої заслінки.

Байпасний клапан — це зовнішній пристрій

Зазвичай він використовується на потужних автомобілях, мотори яких видають від 400 кінських сил. У цій конструкції застосовується спеціальна конфігурація колектора. Частина потоку вихлопних газів перенаправляється в обхід турбіни. Таким чином, підвищується її ресурс.

Незалежно від своєї конструкції клапан управління турбіною відіграє ключову роль у системах турбонаддуву та допомагає досягти балансу між потужністю та ефективністю двигуна. Неполадки у роботі буст-контролера дуже швидко призведуть до серйозних наслідків як самого турбокомпресора, так двигуна. Помічаєте відхилення від норми у його роботі — якнайшвидше зверніться до фахівців за допомогою. Своєчасний ремонт турбіни набагато дешевше.