Звук і принцип роботи перепускного клапана турбіни

Мета установки в автомобілі перепускного клапана - усунення помпажа в момент закриття дросельної заслінки, при відпуску педалі акселератора. Цей пристрій розташовується між дросельною заслінкою (впускний колектор) і турбонагнітачем. При відкриванні дросельної заслінки (в момент натискання на педаль газу), приплив повітря до двигуна значно збільшується, розкручуючи турбіну до більш високих обертів. Коли ж водій відпускає педаль газу, повітряний потік в двигун перекривається, але турбіна по інерції ще продовжує активну нагнітання повітряного потоку, внаслідок чого, це повітря не має виходу, що позначається на зниженні оборотів турбіни і небезпеки пошкодження стисненим повітрям будь-якого з патрубків воздуховодов, осі турбіни або крильчатки компресора.

Звук перепускного клапана турбіни

Перепускні клапани відомі багатьом, навіть початківцям, автолюбителям своїм досить характерним звуком, який може варіюватися від приємного «шелесту» до пронизливого свистячого «вереску». Найбільше на звуці даного пристрою відбивається його тип.


Більш м'який і тихий звук дають перепускні клапани внутрішнього типу або так звані вейстгейт, які є компонентом самої турбіни. Скидання відбувається за допомогою відкриття клапана приводом, що має діафрагмове пристрій. Такого роду пристрої виробляють скидання безпосередньо в вихлопну систему.
У системах, що вимагають вихід на максимальні характеристики, встановлюються срімер-пайп клапани (від англ. "Scream" - крик). Такі клапани найбільше підходять для турбосістем з високим робочим тиском (1.4 кг / см2 ... 2.1 кг / см2). Такі Скрімер представляють собою окрему трубку, яка кріпиться окремо до перепускному клапану. Пристрої вкрай шумні, і повинні підключатися до вихлопної системи перед каталізатором. Звук нагадує шум реактивного двигуна, і пристрої з висновком в атмосферу в більшості своїй заборонені саме через непомірного рівня шуму.

Клапан скидання тиск турбіни

Перепускні клапани можна розділити на дві великі групи за типом дії: подають зайве повітря знову на вхід турбіни (bypass) і викидають це повітря безпосередньо в атмосферу (blow-off).

Основні конструктивні елементи пристрою:

  • фланець, розмір якого задає можливу продуктивність клапана;
  • регулятор зусилля пружин;
  • вихідний порт (відповідає за скидання повітря);
  • вхідний порт (підтримка тиску на впуску).

Тип клапана визначається вихідним портом. У разі, коли витратомір розташований перед турбіною (MAF схема), слід використовувати bypass клапан. Якщо ж в автомобілі використовується MAP-схема, коли повітря вимірюється після турбіни, то можна використовувати будь-який з типів. Зокрема, автомобілісти, які віддають перевагу похвалитися ефектним звуком скидання повітря, встановлюють собі клапани типу Blow off.

Звук і принцип роботи перепускного клапана турбіни
Так виглядає перепускний клапан турбіни

Важливо згадати тут про досить поширеному омані, що нібито перепускний клапан значно впливає на ступінь наддуву турбіни. Насправді, клапан може просто мати недостатньо сильну пружину або бути не повністю герметичним, за рахунок чого відбуватиметься випускання повітря з системи при відкритому дроселі.

Blow off система або BOV

Призначається для усунення помпажа між турбонагнітачем і колектором впуску при опусканні заслінки дроселя. Скидання зайвого тиску тут потрібен для недопущення зносу турбіни (а саме - її лопаток). BOV системи встановлюють як для захисту турбіни, так і для зниження тиску і ризику розриву патрубків з интеркуллером в момент закриття дроселя. Також, багато сучасних клапани даного типу має функцію збагачення суміші. Багато автолюбителів в наші дні замінюють стандартні BOV на «тюнінгові», щоб виділиться особливим звуком роботи клапана і отримати поліпшені характеристики. Так що можна сміливо сказати, що нинішнє призначення blow-off клапанів - не тільки зрівнювати тиск на лопатки турбіни, а й створювати «красивий звуковий ефект», який так радує вухо запеклому рейсером.

Байпасний клапан турбіни

Звук і принцип роботи перепускного клапана турбіни
Відмінною особливістю роботи клапана Bypass-типу, це скидання тиску безпосередньо на вхід турбіни. В результаті, надлишкове повітря створює свого роду кругової цикл, підкручуючи крильчатку під час майже повної відсутності руху вихлопних газів. Таким чином, можна резюмувати, що цей тип клапана, володіючи функціональними можливостями попереднього, ще характеризується прихованим виконанням певної корисної роботи. Відкриття байпаса провокує зниження тиску у впускному колекторі в момент миттєвого закриття дроселя.

Байпасний клапан працює в двох режимах:

  • холостий хід (коли заслінки відкриті розрідженням у впускному колекторі);
  • наддув (коли клапан закритий, за рахунок надлишкового тиску у впускному колекторі і сили тиску поворотної пружини);
  • примусовий холостий хід (виникає при різкому закритті дросельної заслінки в момент передачі; в цьому режимі, клапан повністю відкритий високим розрідженням у впускному колекторі).

Технічне і функціональний стан байпаса складно переоцінити. У разі негерметичності внутрішньої гумової діафрагми байпаса, в початковий момент прискорення може виникати оверспін турбіни і звалювання буста, і такі небажані ефекти будуть прямопропорційні ступеня негерметичності діафрагми. Говорячи про Байпасний клапані, можна резюмувати, при основній меті скидання надлишкового тиску в початок тракту, він володіє ще додатковими особливостями щодо BOV-систем, описаними вище. Bypass-клапани мають значно меншим рівнем шуму, і є кращими для використання в серійних марках автомобілів для їзди в містах та по завантажених дорогах.

Схожі статті