Доброго времени суток. Очень часто для увеличения мощности мотора ставят турбины от моторов большего объема. При резких ускорениях такие машины обычно дымят. Есть категория людей которые считают что машины дымить не должна, а турболаг должен быть скорректирован правильной настройкой при использовании VNT турбины. Самое интересное что порою такое приходиться слышать от людей которые считают себя крутыми настройщиками. Я постараюсь высказать свое мнение опираясь на расчеты и данные в свободном доступе. Начнем с того что для горения топлива нужен воздух. А для получения крутящего момента нужно топливо. Таким образом имеем прямую зависимость между моментом и наполняемостью цилиндра воздухом. Идеальный момент считается когда он имеет максимально ровную линию на графике замера. (И тем лучше, тем эта линия выше). Делаем вывод, для получения идеальной полки момента нужно подавать много воздуха с самых низких оборотов и до отсечки.
Расчет карты наддува состоит из двух частей.
1. Предположим что наша турбина может дать нужное нам давление во всем диапазоне оборотов. и рассчитаем количество воздуха которое попало в цилиндр.
Расчет проводим по формуле: Wц = Vц * Kн * Pа
— Vц объем цилиндра, примем 500мм3
— Kн коэффициент наполнения цилиндра ( параметр зависит от мотора, турбины, оборотов ДВС, давления наддува и т.д.) примет 0,85
— Pа абсолютное давление во впускном коллекторе, примем 2,7 ( 1,7 избыточное)
Wц = 500 * 0,85 *2,7 = 1148мм3
Если сделать пересчет на топливо то получиться что возможно залить около 100 кубиков практически без дыма. Очень хороший показатель. Но загвоздка в том когда турбина сможет нам выдать желаемый наддув. И дело часто не только в том что турбина не сможет раскрутиться на малых оборотах, а в том что компрессор не сможет работать в таких условиях. И тут начинается вторая часть расчета.
2. Есть график именуемый турбокартой. Для примера я возьму тот который максимально близок для моей турбины GT1852v.
На карте есть
— ось расхода воздуха (фунтов/мин)

— ось абсолютного давления (бар)

— линия оборотов компрессора (об/мин)

— линия указывающая КПД компрессора

— линия указывающая максимальное КПД компрессора

— линия помпажа турбины или зона сурджа

Левее красной линии, последнего графика, турбина работать корректно не будет, при этом она будет издавать характерный звук. Работа в этой зоне приведет к быстрой поломки турбины. Именно для исключения возможности попадания в эту зону и ставят перепускные клапана. При сбросе газа заслонка закрывается и расход падает, при этом компрессор еще крутиться и падение расхода приводит к росту давления.

Открытие перепускного клапана сбрасывает давление при этом увеличивает расход воздуха через турбину радуя нас пшиком и сохраняя турбину в безопасной зоне.

Представим что наша турбина выдает давление 1,7 бара с 1000об/мин и рассчитаем общий поток воздуха. Сделаем расчет общего количества воздуха прошедшего через турбину .
Получаем такие данные

Наносим их на график

Получается что турбина не сможет надувать в безопасном режиме до 3000 об/мин…
Для этого рассчитываем безопасное давление вблизи границы помпажа.

Вывод: Маленькая турбина будет хорошо работать на низких оборотах и запирать ДВС на высоких, а турбину от мотора с большим объемом нельзя заставить раздуваться рано. Наверное многие зададут вопрос, а для чего вообще менять турбину. Ответ прост, на оборотах выше среднего, можно получить большой расход воздуха при высоком КПД турбины, а от общего количества воздуха зависит мощность ДВС

С затупом на низких оборотах обычно борются снижая AFR.

Таким образом возникает возможность подать больше топлива при том же количестве воздуха, тем самым подняв момент. Из минусов появление черного дыма, на малых оборотах, термическая нагрузка не так велика что бы бояться за ДВС. Намного более правильное решение борьбы с нехваткой воздуха на низких оборотах, это установка нескольких турбин. Но это сложно сделать в гаражных условиях и порою под силу только крупным производителям авто.
Суть такая же как и в прошлой записи . Или делайте прошивки сами, или доверяйте их людям которые понимают в этом.

.