Visualizações: 0 Autor: Editor de sites Publicar Tempo: 2024-12-20 Origem: Site
Os turbocompressores são amplamente utilizados nos modernos motores automotivos, marinhos e também industriais, são eficazes para aumentar a potência e a saída de torque dos motores. No entanto, como em qualquer tecnologia, Os turbocompressores também têm algumas desvantagens e desvantagens. Ao estudar essas desvantagens, podemos explorar instruções para melhorar o turbo e fazer melhor uso de turbocompressores.
Antes de explorar as falhas e desvantagens turbo, é necessário revisar brevemente como um turbocompressor funciona. O turbocompressor consiste principalmente em duas partes: a turbina e o compressor. Os gases de escape do motor acionam o impulsor da turbina a girar, que por sua vez conduz o compressor coaxial, que comprime o ar de entrada e o envia para o cilindro do motor. Dessa forma, pode fazer mais ar no cilindro, misturado com mais combustão de combustível, aumentando assim a potência do motor.
Turbo Lag é uma das desvantagens mais óbvias de turbocompressores . Quando o motorista deprime de repente o pedal do acelerador, como o turbo precisa ser empurrado por gases de escape para começar a trabalhar, leva algum tempo para a energia dos gases de escape se acumular o suficiente para fazer o turbo girar. Durante esse período, a resposta do motor será lenta e parecerá que há um atraso na saída de energia. Por exemplo, quando de repente acelerar para ultrapassar um veículo em rotações baixas, pode haver uma situação em que a velocidade do motor aumenta, mas a energia não acompanha o tempo.
Para necessidades ou cenários de condução de alto desempenho que requerem resposta rápida de energia, o Turbo Lag pode afetar a experiência de dirigir. Especialmente em alguns cenários de corrida, o atraso de poder pode afetar os resultados das corridas. E quando a direção de emergência, o atraso de energia pode causar risco de segurança.
O turbocompressor está sujeito a temperaturas extremamente altas durante sua operação. Como está em contato direto com os gases de escape quente do motor, as temperaturas na seção da turbina podem atingir 800 a 1000 graus Celsius ou até mais.
Altas temperaturas solicitam estritamente a demanda dos materiais e a construção de turbocompressores. Os materiais especiais de liga de alta temperatura são necessários para fabricar turbinas e componentes relacionados, o que aumenta os custos de fabricação. Enquanto isso, as altas temperaturas também são propensas a deformação térmica, fadiga e oxidação de componentes do turbocompressor, que podem reduzir a vida útil do serviço turbo. Por exemplo, as lâminas de turbina podem rachar sob condição prolongada de trabalho de alta temperatura, isso afetará a operação normal do turbocompressor.
Até certo ponto. A condição de trabalho de temperatura não deve culpar o turbo. É um motivo externo que faz com que o material turbo precise ser uma solicitação de alta qualidade. Quando escolher um fornecedor certo para o Turbo, é muito importante. Alfredturbo usa o material de liga K18 High Forte para o eixo. Escolha um turbo certo pode evitar muitos problemas de reparo.
Devido à estrutura complexa e ao ambiente de trabalho de alta temperatura dos turbocompressores, seus custos de manutenção são relativamente altos. Uma vez que um turbocompressor falha, o processo de reparo geralmente é complicado.
Substituir o turbocompressor ou seus componentes internos requer técnicos e equipamentos especializados. Por exemplo, uma vez que um componente -chave, como o cartucho de um turbocompressor, seja danificado, todo o turbocompressor pode precisar ser desmontado e reavaliado, e ajustes precisos de balanceamento precisam ser feitos, o que aumenta a carga de trabalho e o custo de reparo.
A confiabilidade dos turbocompressores é desafiada em ambientes operacionais complexos. Além dos efeitos de altas temperaturas, os turbocompressores são necessários para operar em altas velocidades de rotação. As velocidades do impulsor para turbinas e compressores podem atingir dezenas de milhares de revoluções por minuto ou até mais.
Em velocidades tão altas, desequilíbrios menores no impulsor ou a entrada de objetos estrangeiros podem levar a falhas graves. Por exemplo, uma vez que uma pequena partícula entra no interior do turbocompressor, ela pode quebrar o impulsor e fazer com que todo o turbocompressor falhe. Além disso, como o turbocompressor é uma parte importante do sistema de admissão e escapamento do motor, uma vez que falha, pode levar a uma gota séria do desempenho do motor.
Peças e componentes turbo, como os rolamentos de um turbocompressor, dependem de óleo do motor para lubrificação e resfriamento. Devido ao seu ambiente de trabalho especial, os requisitos de qualidade e desempenho para o óleo do motor são mais altos do que os de motores comuns.
É necessário usar óleo com resistência a oxidação de alta temperatura, dispersão limpa e desempenho de lubrificação. Se o óleo não atender aos requisitos, poderá aumentar o desgaste dos rolamentos do turbocompressor, o que afetará a vida útil do serviço turbo. Por exemplo, o uso de óleo de baixa qualidade pode formar depósitos de lodo e carbono dentro do turbocompressor, bloqueando passagens de óleo e afetando a lubrificação e o resfriamento.
Nada é perfeito sem desvantagens. Embora os turbocompressores tenham desvantagens como o Turbo Lag, problemas de alta temperatura, altos custos de manutenção, desafios de confiabilidade e altos requisitos de petróleo, muitas contramedidas estão sendo refinadas à medida que a tecnologia continua a evoluir. Por exemplo, a tecnologia de turbina transversal variável foi adotada para mitigar o Turbo Lag, e novos materiais resistentes ao calor foram desenvolvidos para melhorar a resistência de alta temperatura. Como os turbos também têm muitas vantagens, como melhorar o desempenho do motor e reduzir a emissão de escape. Ao aplicar a tecnologia do turbocompressor, ainda é necessário considerar vantagens e desvantagens de um turbo para encontrar um equilíbrio entre aprimoramento e confiabilidade do desempenho.
O atraso do turbo ocorre porque leva tempo para que os gases de escape construam velocidade e energia suficientes para girar a turbina do turbocompressor com rapidez suficiente para gerar pressão de aumento significativa. O motor precisa atingir uma certa RPM e vazão de escape antes que o turbocompressor possa efetivamente aumentar a ingestão de ar e a potência.
Os componentes adicionais, como a unidade do turbocompressor, o intercooler e os sistemas de ingestão/escape modificados em uma configuração turboalimentada, têm mais pontos em potencial de falha. Por exemplo, um rolamento de turbocompressor com defeito ou um vazamento na tubulação do intercooler pode levar a problemas de desempenho ou até danos ao motor. A complexidade também torna o diagnóstico e o reparo mais difíceis e caros, pois os técnicos precisam ser bem versados no funcionamento de todo o sistema turbo.
Motores turboalimentados requerem manutenção mais frequente. As altas temperaturas e pressões no turbocompressor exigem mudanças mais regulares de óleo e filtro. Muitas vezes, são necessários óleos sintéticos de alta qualidade para lidar com as condições extremas e evitar o coque. Além disso, componentes como o turbocompressor em si podem precisar de substituição ao longo do tempo, o que é um caso caro. Por exemplo, uma substituição de turbocompressor pode custar vários milhares de dólares devido à engenharia e mão de obra de precisão envolvidos na instalação e calibração.
As temperaturas extremamente altas em um O turbocompressor pode causar desgaste nas rodas da turbina e do compressor, bem como nos rolamentos. Com o tempo, o calor pode degradar os materiais e reduzir a eficiência e o desempenho do turbocompressor. Se os sistemas de resfriamento e lubrificação não forem mantidos adequadamente, a vida útil do turbocompressor poderá ser significativamente reduzida. Por exemplo, em um veículo usado para reboque pesado ou direção de alto desempenho, o turbocompressor está sob mais estresse e pode sofrer falha prematura, se não for cuidada.
