Chủ đề về động cơ diesel tăng áp được coi là một trong những chủ đề thú vị nhất để nghiên cứu. Sự phát triển và ứng dụng của động cơ tăng áp kép nổi bật trong lĩnh vực này.
Động cơ đốt trong và động cơ diesel được dẫn động nhờ năng lượng giải phóng khi đốt cháy hỗn hợp không khí / nhiên liệu. Nếu việc bơm nhiên liệu có thể được thực hiện độc quyền bởi một bơm nhiên liệu, thì có một số phương pháp nạp khí. Động cơ hút khí, được đặc trưng bởi sự đơn giản của thiết bị, nhận không khí từ môi trường dưới tác động của chân không tự nhiên, được hình thành trong bộ chế hòa khí. Tuy nhiên, chúng có một nhược điểm đáng kể, thể hiện ở công suất thấp, điều này hoàn toàn bị loại bỏ ở động cơ tăng áp và bi-turbo.
Giới thiệu về bộ tăng áp
Nguyên tắc phun không khí cưỡng bức vào buồng đốt của động cơ diesel được biết đến vào cuối thế kỷ 19, nhưng Alfred Büchi chỉ nhận được bằng sáng chế cho bộ tăng áp vào năm 1911. Việc phát minh ra bộ tăng áp là một trong những kết quả nghiên cứu các phương pháp tăng công suất của động cơ diesel, trong đó nguyên lý phun cưỡng bức buồng đốt bằng không khí nén trước được coi là có triển vọng nhất. Không khí dư thừa trong buồng đốt cho phép đốt cháy tới 99% hỗn hợp nhiên liệu, điều này giúp động cơ tăng áp tăng công suất mà không ảnh hưởng đến hiệu suất.
Cách thức hoạt động của bộ tăng áp
Nguyên lý hoạt động của máy tăng áp dựa trên việc sử dụng năng lượng từ khí thải. Khí áp suất cao từ ống xả đi qua tuabin, làm nó quay lên. Trục tuabin được nối trực tiếp với rôto của máy nén ly tâm để chuẩn bị không khí cho ống nạp. Hiệu suất của bộ tăng áp liên quan trực tiếp đến công suất hiện tại của động cơ.
Động cơ biturbo
Trong ngành công nghiệp ô tô hiện đại, đặc tính động lực học của phương tiện ngày càng được chú ý nhiều hơn. Đôi khi, ngay cả những lợi thế của động cơ tăng áp so với động cơ khí quyển cũng không rõ rệt. Thực tế là nhu cầu về sự hiện diện của oxy trong buồng đốt không có mối quan hệ tuyến tính với sự gia tăng mô-men xoắn. Nói một cách đơn giản, có một ngưỡng công suất nhất định mà hiệu suất của bộ tăng áp không đủ để khai thác hết tiềm năng của động cơ diesel.
Nhược điểm này đã được loại bỏ hoàn toàn với sự ra đời của động cơ có bộ tăng áp kép. Khi động cơ vượt quá ngưỡng công suất máy nén, một bộ tăng áp thứ hai được kích hoạt. Nó có hiệu suất cao hơn, do đó, quá cao để bộ nguồn hoạt động ở vòng quay thấp. Thiết kế của động cơ bi-turbo cho phép tăng công suất bằng cách đốt cháy nhiều nhiên liệu hơn thay vì mở rộng thể tích vùng làm việc của xi-lanh.
