Впускной коллектор — часть системы «Впуск». В учебной атмосферной бензиновой схеме воздух идёт через фильтр, дроссель и коллектор. Турбонаддув — дополнительный вариант, он есть не на каждом двигателе.
Очистить
Воздух проходит фильтр.
Отмерить
Дроссель и система управления регулируют наполнение.
Впустить
При открытом клапане воздух поступает в цилиндр.
Впускной коллектор (ресивер и трубы) в модели «Впуск и турбонаддув»
Пластиковый ресивер 3 л распределяет воздух по четырём трубам Ø36 мм длиной около 250 мм к впускным каналам головки.
Признаки неисправности
Подсос воздуха через прокладку или трещину: шипение, плавающий холостой ход, бедная смесь.
Как турбина загоняет в двигатель больше воздуха
Мощность ограничена тем, сколько воздуха поместится в цилиндр: на каждый килограмм воздуха можно сжечь около 68 г бензина. Турбина повышает давление и плотность воздуха, поэтому 1,4 л работают как 2 л.
Чистый и сосчитанный воздух. Фильтр задерживает пыль, ДМРВ измеряет массу воздуха горячей плёнкой. Без этого числа блок не знает, сколько топлива впрыснуть.
Выхлоп крутит компрессор. Турбинное колесо берёт энергию горячих газов, которая иначе ушла бы в трубу. Компрессор на том же валу сжимает воздух до 2–2,4 бар абсолютных.
Вестгейт ограничивает наддув. Когда давление дошло до уставки, заслонка в корпусе турбины выпускает часть газов мимо колеса. Иначе наддув рос бы с оборотами до опасного.
Охладить и дозировать. Интеркулер снимает тепло сжатия, плотность растёт. Дроссель по команде педали и блока решает, сколько воздуха пустить в ресивер и цилиндры.
Упрощения модели
Интеркулер «воздух–воздух» показан рядом с двигателем; в машине он стоит за бампером перед радиатором, и патрубки к нему длиннее.
Давление и температура посчитаны по простым формулам сжатия, без карты компрессора. Задержка раскрутки турбины условная, около 0,5–1,5 с.
Вестгейт показан с актуатором давления: пружина держит заслонку закрытой, пока наддув не дойдёт до уставки, поэтому на частичной нагрузке он закрыт. У многих современных двигателей им управляет электромотор и на частичной нагрузке часто держит открытым; такая стратегия здесь не показана.
Двигатель — силуэт без внутренних деталей, выпускной коллектор упрощён до общей трубы. Колёса турбины вращаются в тысячи раз медленнее настоящих.
Турбокомпрессор — та же 3D-модель, что в лаборатории «Турбокомпрессор», уменьшенная до колеса компрессора 45 мм; подшипники, масло и вестгейт подробно разобраны там. Нагар на оси заслонки при неисправности вестгейта — условная метка, а не точная форма отложений.
Связанные узлы и детали
Модель показывает принцип работы. Геометрия и режимы упрощены для обучения.