Como o turbocompressor é resfriado e lubrificado em alta velocidade?

Quando o turboalimentador de um veículo está funcionando, ele deve suportar o impacto dos gases de escape de alta temperatura e alta pressão do motor. A velocidade da turbina é geralmente superior a dezenas de milhares de rotações, até 200 000 rotações por minuto, e a temperatura chega a 900 a 1000 graus Celsius. Como o turboalimentador é lubrificado e resfriado sob temperaturas e velocidades operacionais tão altas?

As partes móveis do turbocompressor, que também são as partes mais centrais - o impulsor da turbina, o impulsor do compressor e o eixo do rotor, têm movimento relativo de alta velocidade com o alojamento do supercharger. Os rolamentos comuns não podem suportar essa velocidade; portanto, o rolamento do superalimentador é um rolamento flutuante especial.

Na verdade, é um anel de cobre que é manga no eixo e no alojamento, com lacunas entre o anel e o eixo e entre o anel e o assento do rolamento. Quando o motor está funcionando, uma camada dupla de filme de óleo é formada nesses locais sob a ação da pressão do óleo, e o rotor realmente flutua no filme de óleo e gira em alta velocidade.

Devido à velocidade e temperatura extremamente altas, esta peça também possui requisitos extremamente elevados de lubrificação e resfriamento.

Se o superalimentador não estiver bem lubrificado e resfriado, causará desgaste anormal dos mancais, encurtando bastante a vida útil dos mancais, aumentando a folga entre o rotor e a carcaça e permitindo que parte do óleo entre na admissão ou exaustão tubo desta peça, levando a falhas graves na queima de óleo.

A má dissipação de calor pode causar coqueificação de óleo ou depósitos de carbono

Além disso, a má dissipação de calor fará com que o óleo do motor coqueie ou se deposite, danificando ainda mais a vedação e a lubrificação do superalimentador, agravando o desgaste e, eventualmente, fazendo com que o superalimentador vaze óleo ou emita ruídos anormais e, em casos graves, até mesmo fique preso.

Para resfriar e lubrificar o turboalimentador, um tubo de óleo especial é separado do canal de óleo principal do sistema de lubrificação do motor, de modo que o óleo entre pela entrada de óleo no corpo intermediário do superalimentador e saia pela porta de óleo na parte inferior do corpo intermediário para lubrificar e resfriar o rotor e os rolamentos do superalimentador.

Para garantir uma boa lubrificação e efeitos de resfriamento, a taxa de fluxo desta parte do óleo é muito rápida e a taxa de fluxo é relativamente grande. Para resfriar melhor o supercharger, alguns modelos atuais adicionaram um dispositivo de resfriamento de água acionado por uma bomba de água eletrônica, que pode continuar a trabalhar por alguns minutos após o motor ser desligado para continuar a dissipar o calor do superalimentador e impedir o Supercharger de superaquecimento.

Devido ao método especial de resfriamento e lubrificação do supercharger, existem certos requisitos para o uso do supercharger. Por exemplo, não execute o motor em alta velocidade imediatamente após o início de um motor frio, não execute o motor em velocidade inativa por um longo tempo, não desligue o motor imediatamente após a execução do motor em alta carga por um longo tempo, Não entre no acelerador antes de desligar o motor, etc.

Além disso, o turboalimentador deve usar óleo de motor totalmente sintético de alta qualidade para evitar lubrificação deficiente ou coqueificação do óleo em altas temperaturas. Ao substituir o superalimentador, uma certa quantidade de óleo do motor deve ser injetada no superalimentador para evitar que o superalimentador queime por falta de lubrificação no momento da partida do motor.