Z czego składa się turbina?

Turbosprężarka składa się z tzw. części gorącej i części chłodnej oraz rdzenia. Część gorąca, czyli turbina, jest częścią układu wydechowego i zasilany jest poprzez spaliny, które trafiają tam z silnika; składa się z wirnika oraz części żeliwnej. Ze względu na wysoką temperaturę spalin elementy te są wykonane z odpornych na gorąc materiałów. Z kolei część zimna – sprężarka - jest częścią układu dolotowego jednostki napędowej; składa się z koła kompresji, czapki aluminiowej, a także ze specjalnego zaworu upustowego. Koras (rdzeń) stanowi serce naszej turbosprężarki, łączy wspólnym wałem obie części turbosprężarki. Rdzeń składa się z odpowiednio wyważonego wirnika oraz koła kompresji.

Turbosprężarka – budowa, materiały, warunki pracy - Turbina samochodowa

Budowa turbosprężarki jest stosunkowo prosta, składa się ona z: tzw. części gorącej, części zimnej, a także z rdzenia. Część gorąca – turbina – zasilana jest poprzez spaliny, część zimna to natomiast sprężarka, która wchodzi w skład układu dolotowego jednostki napędowej. Turbosprężarkę produkuje się z takich materiałów, jak: „Niresist” (wykorzystywany jest na kadłuby turbin), stopy aluminium (do budowy kadłubów sprężarek); „Inconel”,„MarM247” lub tytan (wirniki turbin). Wszystkie te materiały, które stosuje się do budowy wirników turbin, charakteryzują się wysoką żaroodpornością. Współczesne turbosprężarki mają dość ciężkie warunki pracy: wysokie prędkości obrotowe, które przewyższają nawet 200 tys. obr/min; wysokie temperatury spalin.

Zasada działania turbosprężarki - Turbosprężarka budowa i zasada działania

Działanie turbosprężarki polega na tym, że jest ona napędzana przez gazdy wylotowe silnika spalinowego, które przepływają przez wirnik turbiny, a następnie wydalane są przez układ wydechowy. Potem przez wał ruch obrotowy wirnika turbiny przekazywany jest na wirnik sprężarki. Wirnik sprężarki z kolei spręża powietrze wpadające przez dolot i filtr. Następnie to powietrze może być kierowane prosto do kolektora dolotowego, jednak w większości nowoczesnych samochodów stosuje się intercooler, w którym rozgrzane po sprężaniu powietrze jest ponownie chłodzone przed wprowadzeniem do komory spalania.

Budowa i rodzaje turbin - Rodzaje turbin samochodowych

W budowie turbosprężarki jesteśmy w stanie wydzielić stronę gorącą i zimną, a także korpus środkowy. Strona gorąca często jest nazywana stroną wydechową turbiny; ze względu na wysokie temperatury elementy muszą być wykonane z materiałów o wysokiej żaroodporności. Strona zimna składa się z koła i obudowy oraz w niektórych przypadkach zaworu upustowego. W korpusie środkowym znajdują się łożyska; w znacznej większości przypadków są to łożyska ślizgowe wykonane ze stopu brązu, chociaż coraz częściej spotykamy ceramiczne łożyska. Wyróżniamy trzy rodzaje turbosprężarek: „Free float” – swobodny przepływ; z zaworem upust spalin „Wastegate”, a także VNT/VTG, którą inaczej nazywamy „zmienna geometria”.

Jak działa turbosprężarka? Zasada działania, budowa - Turbosprężarka budowa

Turbosprężarka składa się z turbiny samochodowej i sprężarki, które są osadzone na jednym wale i służą do doładowania silnika spalinowego. Działanie turbosprężarki wynika z napędu wirnika turbiny, a kierowana energia spalin napędza wirnik sprężarki. A więc, sprężone powietrze ze sprężarki zasila silnik, co przekłada się na wzrost mocy w cylindrze.

Do elementów, z których składa się turbosprężarka należą przede wszystkim: wirnik turbiny i sprężarki, kadłub sprężarki i turbiny, kadłub środkowy, łożysko oporowe i ślizgowe, kanały olejowe, wałek turbosprężarki i pierścienie uszczelniające.