Зачем нужен и как работает перепускной клапан турбины

Цель установки в автомобиле перепускного клапана – устранение помпажа в момент закрытия дроссельной заслонки, при отпускании педали акселератора. Данное устройство располагается между дроссельной заслонкой (впускной коллектор) и турбонагнетателем. При открывании дроссельной заслонки (в момент нажатия на педаль газа), приток воздуха к двигателю значительно увеличивается, раскручивая турбину до более высоких оборотов. Когда же водитель отпускает педаль газа, воздушный поток в двигатель перекрывается, но турбина по инерции еще продолжает активное нагнетание воздушного потока, вследствие чего, этот воздух не имеет выхода, что сказывается на понижении оборотов турбины и опасности повреждения сжатым воздухом любого из патрубков воздуховодов, оси турбины или крыльчатки компрессора.

Звук перепускного клапана турбины

Перепускные клапаны известны многим, даже начинающим, автолюбителям своим довольно характерным звуком, который может варьироваться от приятного «шелеста» до пронзительного свистящего «визга». Более всего на звуке данного устройства отражается его тип.


Более мягкий и тихий звук дают перепускные клапаны внутреннего типа или так называемые вейстгейты, которые являются компонентом самой турбины. Сброс происходит посредством открытия клапана приводом, имеющим диафрагмовое устройство. Такого рода устройства производят сброс напрямую в выхлопную систему.
В системах, требующих выход на максимальные характеристики, устанавливаются сример-пайп клапаны (от англ. “scream” — крик). Такие клапаны больше всего подходят для турбосистем с высоким рабочим давлением (1.4 кг/см2 … 2.1 кг/cм2). Такие скримеры представляют собой отдельную трубку, которая крепится отдельно к перепускному клапану. Устройства крайне шумны, и должны подключаться к выхлопной системе перед катализатором. Звук напоминает шум реактивного двигателя, и устройства с выводом в атмосферу в большинстве своем запрещены именно из-за непомерного уровня шума.

Клапан сброса давление турбины

Перепускные клапаны можно разделить на две большие группы по типу действия: подающие лишний воздух снова на вход турбины (bypass) и выбрасывающие этот воздух непосредственно в атмосферу (blow-off).

Основные конструктивные элементы устройства:

  • фланец, размер которого задает возможную производительность клапана;
  • регулятор усилия пружин;
  • выходной порт (отвечает за сброс воздуха);
  • входной порт (поддержка давления на впуске).

Тип клапана определяется выходным портом. В случае, когда расходомер расположен перед турбиной (MAF схема), следует использовать bypass клапан. Если же в автомобиле используется MAP-схема, когда воздух измеряется после турбины, то можно использовать любой из типов. В частности, автомобилисты, предпочитающие похвастать эффектным звуком сброса воздуха, устанавливают себе клапаны типа Blow off.

Так выглядит перепускной клапан турбины
Так выглядит перепускной клапан турбины

Немаловажно упомянуть здесь о довольно распространенном заблуждении, что якобы перепускной клапан значительно влияет на степень наддува турбины. На самом деле, клапан может просто иметь недостаточно сильную пружину или быть не полностью герметичным, за счет чего будет происходить стравливание воздуха из системы при открытом дросселе.

Blow off система или BOV

Предназначается для устранения помпажа между турбонагнетателем и коллектором впуска при опускании заслонки дросселя. Сброс лишнего давления здесь нужен для недопущения износа турбины (а именно — её лопаток). BOV системы устанавливают как для защиты турбины,так и для снижения давления и риска разрыва патрубков с интеркуллером в момент закрытия дросселя. Также, многие современные клапаны данного типа имеет функцию обогащения смеси. Многие автолюбители в наши дни заменяют стандартные BOV на «тюнинговые», чтобы выделится особым звуком работы клапана и получить улучшенные характеристики. Так что можно смело сказать, что нынешнее назначение blow-off клапанов – не только уравнивать давление на лопатки турбины, но и создавать «красивый звуковой эффект», который так радует ухо заядлому рейсеру.

Байпасный клапан турбины

Перепускной клапан турбиныОтличительной особенностью работы клапана Bypass-типа, это сброс давления непосредственно на вход турбины. В результате, избыточный воздух создает своего рода круговой цикл, подкручивая крыльчатку во время почти полного отсутствия движения выхлопных газов. Таким образом, можно резюмировать, что этот тип клапана, обладая функциональными возможностями предыдущего, еще характеризуется подспудным выполнением определенной полезной работы. Открытие байпаса провоцирует снижение давления во впускном коллекторе в момент мгновенного закрытия дросселя.

Байпасный клапан работает в двух режимах:

  • холостой ход (когда заслонки приоткрыты разрежением во впускном коллекторе);
  • наддув (когда клапан закрыт, за счет избыточного давления во впускном коллекторе и силы давления возвратной пружины);
  • принудительный холостой ход (возникает при резком закрытии дроссельной заслонки в момент передачи; в этом режиме, клапан полностью открыт высоким разрежением во впускном коллекторе).

Итог

Техническое и функциональное состояние байпаса сложно переоценить. В случае негерметичности внутренней резиновой диафрагмы байпаса, в начальный момент ускорения может возникать оверспин турбины и сваливание буста, и такие нежелательные эффекты будут прямопропорциональны степени негерметичности диафрагмы. Говоря о байпасном клапане, можно резюмировать, при основной цели сброса избыточного давления в начало тракта, он обладает еще дополнительными особенностями относительно BOV-систем, описанными выше. Bypass-клапаны обладают значительно меньшим уровнем шума, и являются более предпочтительными для использования в серийных марках автомобилей для езды в городах и по загруженным дорогам.

ОСТАВЬТЕ ОТВЕТ