Abgas Gas Turbolader

Kann es viel Gerede über das Elektroauto aber Verbrennungsmotoren bleibt die dominierende Powertrain-Technologie für viele Jahre zu kommen. Und das wird noch mehr Geld ausgegeben werden für sie noch effizienter zu gestalten.

Abbau und Förderung werden wesentlicher Bestandteil davon, was, dass Technologien wie Turbolader weit mehr Gewicht bedeutet, nicht nur als Leistungssteigerungsmittel sondern als Effizienz Treiber erhalten.


OEMs und Tier 1 Zulieferer, wie BorgWarner, verhandeln noch gerade wie klein der Turbolader werden sollte – einige Automobilhersteller haben bereits entwickelte Motoren kleiner als 0,6 Liter, die von der Technologie profitieren.

Aber es wird Anpassung an Kosten Beschränkungen, wenn es in einer Vielzahl von Antrieben verwendet werden.

Typische Abgastemperaturen von 1.050 ° C bedeutet, dass Turbolader Komponenten aus teuren hochwertigen Nickel-Legierungen hergestellt werden. Sehr kleine Downsizing-Motoren machen es schwierig, diese Investition zu rechtfertigen, aber es wird langfristige Vorteile bringen.

Deutlich verkleinerte Motoren werden reduzieren den Kraftstoffverbrauch und der Fahrzeughersteller erfüllen die immer strenger werdenden Flotten CO2-Emissionen helfen.

Unternehmen entwickeln Technologien, die Abgastemperaturen bis weniger als 900 ° c reduziert werden kann

Dadurch wird billigere Materialien verwendet werden, ohne die Haltbarkeit der Turbolader, die helfen, ihre Verwendung in einem breiteren Spektrum von Fahrzeuge in verschiedenen Segmenten erweitern.

1. Kompressor Rad

In der Regel aus Aluminiumguss für Personenkraftwagen hergestellt, hat das Kompressor Rad zu können, arbeiten bei Temperaturen bis 250 ° c. Es arbeitet mit Umfangs-Geschwindigkeit von zwischen 530 und 550 m/s.

2. Gleitlager

Stabilisiert die Turbolader, helfen, um Vibrationen durch die hohe Geschwindigkeit des Systems zu minimieren. Gibt es verschiedene Randbedingungen reagiert auf das Lagersystem und Lieferanten haben zunehmend bessere akustische Verhalten zu finden. Komponenten variieren daher, mit einer einzigen schweben oder eine voll-schwimmende Buchse.

3. Turbine-Unterbringung mit Schaukel Ventil

Müdigkeit ist das Hauptproblem mit der Turbine-Unterbringung. Umfangreiche computational Fluid Dynamics Simulation und Analyse wird verwendet, um den Einfluss des Entwurfs und der Temperatur auf das Gehäuse zur Verbesserung der Abdichtung, Verschleiß und Vibration zu überprüfen.

4. Wassergekühlte Zentrum Gehäuse

Um Schäden an Materialien zu vermeiden, muss die Wasserkühlung oberhalb einer bestimmten Temperatur verwendet werden. Die hohe Lebensdauer-Erwartung der kommerziellen Diesel bedeutet, dass Wasserkühlung über 760 ° C erforderlich ist

5. Welle und Turbine Radmontage

Das Turbinenrad ist in der Regel aus einer Nickellegierung-in der Regel MAR246 oder 247 auf Personenwagen und Nutzfahrzeuge – aber in einigen Fällen wird eine Inconel Legierung verwendet. Die Welle ist Reibung geschweißt oder Elektronenstrahl geschweißt, mit den letzteren immer häufiger auf Benzin-Antriebe. Geschwindigkeit hat einen wesentlichen Einfluss auf dem System wegen der Spannung verwendet wird, die sie Komponenten auferlegt. Auch auf kleinen Turbolader kann die Welle bei 300, 000 u/min drehen.

6. Kompressor backplate

Luftgeschwindigkeit verlangsamt und stoppt Öl angesaugt wird aus der Lager-Bestände und in die Hauptkammer, die der Turbolader gefährden könnten. Eine einfache Alu-Komponente, obwohl in einigen Fällen es aus Grauguß hergestellt ist.

7. Axiallager

Die Lager sind eine Standardkomponente in der Turbolader-Design. Das Hauptaugenmerk für Tier ist die künftige Verwendung von Blei, da Gesetzesänderung bedeuten könnte, daß alternative Materialien verwendet werden.

8. Kompressor-Gehäuse

In der Regel aus Aluminium hergestellt. Sein Hauptzweck ist zu saugen in der Luft, es unten zu erhöhen den Druck langsam und feed es zurück in den Motor. Die Komponente kann mit einem Druck von mehr als 3 Bar arbeiten. In einigen Fällen erfordern Hochdruck Verhältnisse einen zweistufigen Vorgang, wie auf kommerzielle Diesel.