¿Para qué se utiliza la válvula de descarga del turbocompresor? ¿Qué pasa si se rompe?
En el turbocompresor del motor de un automóvil, hay un pequeño cilindro, un extremo está conectado al compresor del sobrealimentador a través de un tubo de gas, y el otro extremo es una barra de dirección, que está conectada. a la turbina. Mucha gente no sabe para qué se utiliza. De hecho, es el dispositivo de descarga del turbocompresor.
¿Por qué diseñar un dispositivo de derivación de gases residuales de este tipo? Como todos sabemos, el principio de funcionamiento de un turbocompresor es utilizar los gases de escape descargados del motor para empujar la turbina a girar y luego hacer girar el compresor, lo que aumenta la entrada de aire al motor, lo que puede aumentar considerablemente el rendimiento del motor. potencia sin cambiar la cilindrada del motor. En términos generales, cuanto más gases de escape y mayor es la presión de los gases de escape, más rápido gira la turbina, más fuerte es el efecto de sobrealimentación del motor y cuanto más violento funciona el motor, más gases de escape; Se produce y la presión de los gases de escape aumentará, formando así un "bucle infinito". Si esto continúa, la velocidad del motor será cada vez más alta (fenómeno de aceleración) y eventualmente se volverá incontrolable y causará daños al motor. Este fenómeno se denomina "overboost" del motor.
Para evitar la aparición de "sobrepresurización", se diseña un dispositivo de derivación de gases residuales en el turbocompresor, que consta de una cámara de aire de control, un tirante, una válvula de derivación de gases residuales, etc. ., entre los cuales la cámara de aire de control es el componente central. Es un cilindro neumático compuesto por un diafragma y un resorte. Un extremo está conectado al compresor del sobrealimentador. La presión sobre el diafragma es igual a la presión en el compresor. El otro extremo está conectado al gas de escape. La válvula está conectada.
Cuando la presión de refuerzo en el compresor excede un valor predeterminado, la presión del aire empuja el diafragma para comprimir el resorte, empujando la varilla de tracción hacia afuera, abriendo la válvula de descarga y guiando parte del gas de escape. pasar a través de la turbina, pero ingresa directamente al tubo de escape desde la válvula de derivación instalada frente a la turbina, lo que puede reducir la cantidad y la presión de los gases de escape que hacen girar la turbina, reduciendo así la velocidad de la turbina y reduciendo la presión de sobrealimentación. Y evitando problemas en el motor causados por el fenómeno de exceso de velocidad. Cuando la presión del compresor cae a un cierto valor, la presión sobre el diafragma no es suficiente para superar la fuerza elástica del resorte, y el resorte rebotará, impulsando la biela para cerrar la válvula de derivación, y todos los gases de escape empujarán. La turbina funcionará y la presión de sobrealimentación aumentará nuevamente hasta la próxima vez que se abra la válvula de derivación. A medida que el ciclo avanza de esta manera, la presión de sobrealimentación del motor se controla a un valor fijo.
Existen dos métodos de control para este dispositivo de derivación de gases residuales: uno es el control mecánico (de vacío), generalmente utilizado en motores diésel de camiones; el otro es el control electrónico, generalmente utilizado en motores de gasolina de automóviles de pasajeros. No importa cuál, el principio es el mismo. El control electrónico simplemente agrega una válvula solenoide a la tubería. Al controlar la presión de apertura de la válvula de derivación, se puede cambiar la potencia de salida del motor. Por ejemplo, en un motor de gasolina turboalimentado de un automóvil de pasajeros, cambiar el tiempo de apertura de la válvula solenoide puede cambiar la presión de apertura de la válvula de derivación. Cuanto más tarde sea el tiempo de apertura de la válvula solenoide, mayor será la presión de sobrealimentación y mayor será la presión. potencia del motor. En realidad, así es como se realizan los ajustes de potencia alta y baja de muchos motores. En la curva característica externa del motor, la velocidad a la que la curva de par comienza a disminuir es el momento en que se abre la válvula de derivación.
La tasa de fallas de este dispositivo de derivación de gases residuales es muy baja y las fallas generalmente son causadas por daños humanos. Lo que se debe saber es que la presión de precarga del resorte en la cámara de aire de control de la válvula de derivación se establece y verifica en un equipo especial y el usuario no puede ajustarla ni cambiarla a voluntad. Si intentamos levantar el tirante directamente con las manos al transportar el sobrealimentador, provocará que el tirante se doble y deforme, lo que afectará el tiempo de apertura de la válvula de derivación. Si se desconecta la conexión entre el tirante y la válvula de derivación, la válvula de derivación perderá el control y permanecerá abierta, y el motor sufrirá potencia insuficiente y potencia reducida debido a una presión de sobrealimentación insuficiente. Además, si el tubo de aire que controla la cámara de aire está roto o tiene fugas, la válvula de derivación no podrá abrirse y el motor se sobrecargará. Por supuesto, los motores actuales tienen un mecanismo de protección contra exceso de velocidad, que cortará el suministro de aceite cuando la velocidad exceda cierta velocidad para evitar que la velocidad del motor aumente excesivamente. Sin embargo, las velocidades ultra altas y la presión de sobrealimentación excesiva aún dañarán el motor.
Este artículo proviene del autor de Autohome Chejiahao y no representa los puntos de vista ni las posiciones de Autohome.