Игрушка надувается от турбины

Обновлено: 06.05.2024

Сегодня статья об одной интересной неисправности с которой я столкнулся. Автомобиль Volkswagen Сrafter TDI 2,5. ошибка Р0299 (000665 ВАГ) недостаточный надув турбины проще говоря. В этой статье: расскажу о неисправности из-за которой люди потратили много денег и времени, а дело было совсем в другом. Также расскажу о диагностики системы надува, устройство турбины, её компоненты и их проверка. На разных автомобилях разная система управления турбиной, но общий принцип один, сегодня я расскажу на примере данного автомобиля, если у Вас есть вопросы по Вашему автомобилю, пишите в чат, ссылка внизу будет. Если Вам интересно устройство, методы диагностики и компоненты системы надува, то дочитайте до конца, статья как обычно объемная.

История такая: это было около года назад, я уже не работал, но мне позвонил бывший директор и попросил попробовать помочь.С этими автомобилями я очень мало работал, а за дизеля вообще старался не браться. Старался работать по узконаправленной специальность, а именно диагностика бензиновых двигателей. Несмотря на отсутствие опыта и знаний я решил помочь. Так как мы в хороших отношениях я не отказался. А вдруг найду? И так Volkswagen Сrafter TDI 2,5 машина государственная и постоянно в дороге. Проблема заключается в том, что при продолжительной езде машина перестаёт тянуть, обороты падают до 2200 и при продолжении поездки выскакивает ошибка Р0299 (ВАГ номер 000665) недостаточный надув в системе, иначе говоря проблема с турбиной. Эта ошибка может быть из-за многих причин:

1) Турбина - картридж турбины или колесо турбины(износ или повреждение лопаток).
2) Геометрия турбины - износ механизма, геометрия клинит, нагар.
3) Управление геометрией турбины: клапан или активатор, привод пневмоклапана.
4) Датчик давления надува - неверные данные выдаёт.
5) Датчик массового расхода воздуха - неверные данные выдаёт.
6) Система EGR, а точнее клапан, возможно заклинил в открытом положении.
7) Герметичность выпускной системы - частая проблема трещина выпускного коллектора.
8) Герметичность воздуховода - бывает повреждается патрубок или просто слетает, который идёт от турбины до впускного коллектора(дросселя).
9) Аварийный режим. Например забит сажевый фильтр и ЭБУ переходит в аварийный режим ограничивая обороты.

Теперь о ходе диагностики и по каждому пункту отдельно.

Я сразу спросил, что делали, что проверяли?

1) Поменяли картридж(колесо) турбины.

У картриджа могут быть изношены или формированы лопатки, может быть течь масла. Если течи масла нет, то проверяется состояние лопаток и наличие или отсутствие люфта. Когда они мне показали старый картридж, я спросил зачем меняли? Его состояние было отличное. Клиент попросил заменить, заменили. Не помогло естественно.

2) Заменили датчик абсолютного давления.

Датчик устанавливается непосредственно между турбокомпрессором и впускным коллектором. Он служит для контроля за давлением наддува и по его показаниям электронный блок управления делает выводы о потребностях силового агрегата в нагнетаемом воздухе и давлении. Эти датчики очень надежные и редко выходят из строя, но очень часто их "забивает" сажей или масляными отложениями и он обрастает таким наростом как на фото. Его можно промыть спиртовым раствором или специальными очистителя. Мыть его очистителем карбюратора нельзя, в нём тонкая мембрана и агрессивная химия ей на пользу не пойдёт. Хотя они не так чувствительны как ДМРВ с их плёнками, но тем не менее.

В данном случаи замена датчика результата не дала.

3) Заменили ДМРВ.

Данный датчик всем известен и в представлении не нуждается. В данной системе он также играет очень важную роль. По его не верным показателям ЭБУ также может некорректно "видеть" расход воздуха и посчитать, что система не работает. На данном автомобиле стоит термоанемометрический датчик HFM‑5 производства Bosch и его можно проверить также как на автомобилях ВАЗ, вот статья как проверить.

Не понял я по каким критериям диагност его приговорил, но датчик заменили и результата не было.

4) Заглушили EGR.

Было предположение, что клапан EGR заклинил в открытом или приоткрытом положении, что и вызвало проблему. На дизельных автомобилях клапан егр часто вызывает проблемы, он обрастает сажей, клинит. Многие автовладельцы его просто глушат, но просто глушить не желательно. Необходимо программно(перепрошить) исключить его если решили заглушить. Для того, чтобы его заглушить вырезают пластину из металла и глушат в этом месте(на фото). Как это сделать на разных автомобилях информации в интернете море.

EGR заглушили результата нет! Только появилась соответствующая ошибка.

5) Проверили герметичность впуска и выпуска.

Проверили выпускной коллектор, он целый, трещин нет, прокладка целая. Проверили воздуховод, все патрубки от турбины до интеркулера и от интеркулера до впускного коллектора(дросселя). Если будет трещина или повреждение прокладки выпускного коллектора, то в этом месте будут потери и ЭБУ может фиксировать ошибку, осмотрите хорошо район выпускного коллектора если он будет негерметичный, то увидите следы сажи. Также может возникнуть проблема если система от турбины до впускного коллектора будет негерметична, датчик абсолютного давления покажет, что давление ниже так как через порванный патрубок к примеру будет выходить воздух. Хорошо осмотрите патрубки, а лучше дымогенератором проверить систему.

6) Заменили клапан управления пневмоприводом геометрии турбины.

Данный электроклапан отвечает за управление пневмоклапаном, который в свою очередь управляет геометрией турбины. Он может стоять отдельно от турбины, а может стоять на ней в сборе с пневмоклапаном, пример на фото. К клапану подходят вакуумный трубки, при увеличении оборотов ЭБУ меняет скважность клапана и за счет вакуума управляет пневмоклапаном и двигает заслонки в геометрии турбины. За счет этого изменяется количество нагнетаемого воздуха. Что такое геометрия и как работает чуть ниже. Сам клапан может выйти из строя, а может быть проблема в вакуумных трубках. Может не создаваться вакуум например из-за неисправного вакуумного насоса, также проблема может быть в самой трубке, слетела со штуцера или просто порвалась. Для диагностики нужно понять работает система управления или нет. Двигатель работает на ХХ, открываете капот и смотрите на шток пневмоклапана, Ваш помощник начинает поднимать обороты двигателя, шток пневмоклапана должен начать плавно без рывков двигаться, если он стоит на месте при больших оборотах, то тогда можно проверять систему. Если у Вас нет под рукой вакуумного насоса, то можно частично проверить "руками". После того как заглушили ДВС при герметичной вакуумной магистрали в системе должен сохраниться вакуум. Снимите подводящую трубку с элетроклапана и Вы услышите свист это система набирает в себя воздух. Если это произошло, то значит вакуумная магистраль(трубки) целые и вакуум есть. Но тем не менее проверяем дополнительно. Снятую трубку затыкаем пальцем и запускаем мотор(осторожно только будьте с приводными ремнями и горячими элементами ДВС!), если палец "присосала" трубка значит вакуум создаётся. Далее одеваем трубку на место и снимаем трубку от электроклапана на пневмоклапан и проверяет при повышении оборот появляется ли вакуум. Если вакуума нет значит проблема в электроклапане или управлением с ЭБУ(например проблема с проводкой). Если вакуум есть к пневмоклапану, то проверяем ходит ли шток пневмоклапана, на него нужно нажать(усилие приличное), если шток ходит, то проблема в пневмоклапане(порвалась мембрана), а вот есть шток не ходит значит либо он закис, либо заклинила геометрия турбины.

Ребята похоже я не понятно объясняю, вроде пишу, что в голове, а для не знающего человека возможно это набор слов, извините, не умею грамотно писать и формулировать мысли. Если есть вопросы, то пишите!

Замена электроклапана и проверка всей этой системы эффекта не дала, вроде всё работает!

Выслушав всё договорились на день когда клиент сможет приехать и мне смогут предоставить всё необходимое диагностическое оборудование.

В этот день, я взял три сканера: Максисис, Васю, Лаунч. Почему три? Встречал на коммерческих ВАГах, что не все сканеры могут отображать реальную информацию. Поэтому для надежности проверил с разных сканеров. Убедившись, что все сканеры показывают одинаково подключил Максис выбрал канал по надуву и начал смотреть текущие и заданные параметры и мы поехали. Через километров 15, автомобиль перестал тянуть и обороты упали до 2200 об, потом на 2000. Водитель пытался ехать и через 3 км появилась та самая ошибка, больше никаких. Странно подумал я так как отклонений по давлению я не увидел. Остановились. я сбросил ошибки, но автомобиль ехать так и не захотел, т.е. ситуация сбросом ошибок не решается, а значит есть текущая неисправность, которую видит ЭБУ. Попросил открыть капот и погазовать, шток чуть сместился и всё, ну это и понятно обороты то всего 2000. Водитель говорит: "нужно заглушить на 5 минут и дальше можно ехать". Действительно, перекурив запустили мотор и автомобиль полетел. Начал открывать разные каналы, посмотрел скважность, посмотрел давление топлива, вдруг ТНВД не давит и авто уходит в аварию? но ведь ошибка по давлению топлива должна быть! Посмотрев все эти параметры не увидел отклонений и автомобиль опять сбросил обороты. Посмотрел показания по датчикам температуры и дифференциального давления в выпуске и показания датчиков кислорода, сделал вывод, что сажевый фильтр не забит, тем более заданные и текущие параметры совпадают - значит и ЭБУ не видит проблему.

А вдруг на ходу в определённый момент управление пневмоклапаном перестает работать? Это тоже проверил механическим насосом, принудительно двигая шток. Результат ноль. Я так и не нашел в каком параметре отклонение после чего падают обороты - и это была моя ошибка, почему? Чуть ниже.

Хоть я не увидел проблемы с надувом, но всё таки решил еще раз всё проверить сам. Ошибка то именно по надуву, других нет. Вдруг сканер всё таки отображает текущее давление не верно? Хотя это большая редкость, но проверить надо было. Автомобиль загнали в бокс, он остыл и я первым делом проверил все датчики. Проверил герметичность впуска и выпуска дымогненератором, все хорошо. Проверил вакуумные трубки и работу вакуумного насоса. Подцепил ручной вакуумный насос и проверил ход штока пневмоклапана, всё хорошо. Еще раз проверил высокое давление топлива, все хорошо. Осмотрел старый картридж турбины, на вид в отличном состоянии. Поговорил с диагностом, который работал с автомобилем, спросил зачем забраковали датчики, клапан, картридж и т.д. внятного ответа не получил, что-то сами решили поменять, что клиент привёз. Как-то так. Решил снять турбину и осмотреть геометрию. Разобрал турбину и первым делом увидел, что её неправильно отрегулировали. На турбине есть регулировочный болт для геометрии, если собрать турбину, и передвинуть шток в рабочее положение на ХХ, то на данном авто заслонки геометрии должны быть практически закрыты, а они были наполовину открыты! Я обрадовался, так как тут явная проблема из-за которой надув будет недостаточный. Также геометрия была вся в саже и плохо двигалась.

Всем привет, давно не писал по делу. Сегодня хочу Вам рассказать о различных системах контроля надува в турбо системе мотора. Но для начала, очень коротко о самой турбине и как она работает. Турбина или точнее турбокомпрессор состоит из двух частей – из самой турбины (горячая часть) и компрессор (холодная часть)

Вот так выглядит турбокомпрессор

Но сегодня я бы хотел более подробно остановится о принципах, видах контроля надува. Последнее время мне часто попадались споры о том, что лучше 2 портовый или 3 портовый соленоид и т.д. Лично я даже, не понимаю сути этих споров. Моя цель рассказать Вам, как все это работает, а Вы потом сами решите, что лучше.

Надув контролируется регуляцией выпускных газов в горячей части турбокомпрессора (турбине). Для этого в ней есть специальный клапан, дверка или вестгейт

Если дверка закрыта, то все газы попадают на лопатки, если этот клапан (на фото valve) открыть то часть газов, направится в систему выпуска, минуя крыльчатку и тем самым снизится скорость вращения лопаток, что соответственно приведет к понижению давления. Все гениальное, очень просто. И вот здесь начинается самое интересное, а именно, как производится регулировка открытия и закрытия вестгейта.
Для этих целей используется актуатор (на фото wastegate Actuator), если его шток выдвигается, то он открывает вестгейт Для качественной настройки системы регулирования вестгейтом необходимо установить правильный преднатяг. Для этого, у большинства хороших актуаторов, используется шток с изменяемой длиной

(это кстати мой любимый актуатор)
В нутрии актуатора есть возвратная пружина. Если ее не будет, то давление выпускных газов в турбине сразу откроют вестгейт и мы не сможем создать избыточное давление (буст). Обычно в стоке (если у машины максимальное давление около 1 бара) пружина устанавливается на 0.6 бара. Расмотрим на различных примерах

При таком подключении (на актуатор подается давление, источник должен быть до заслонки, чем ближе, короче трубка, тем лучше) надув будет контролироваться жесткостью пружины актуатора. Если мы уберем источник давления на актуатор (заглушим трубку) то надув будет максимально возможный (очень большой)
Как мы можем увеличить надув, есть много вариантов. Один из хорошо себя зарекомендовавших это установка в актуатор пружины под планируемый надув, работает великолепно. Этот вид подключения можно использовать, как при установке турбокомпрессора на атмосферный мотор, так и при желании улучшить характеристики стандартной системы контроля с помощью соленоида. Очень просто, подберите пружину или актуатор с жесткостью пружины для планируемого Вами максимального надува, Подключите как на выше указанном примере. Трубки, идущие к соленоиду заглушите, а сам соленоид оставьте подключенным к разъему (или можете заменить на сопротивление 10 кОм)

Самое главное, Вы должны понять принцип, а он очень простой. В выше указанном примере давление контролируется пружиной актуатора. Если мы отсоединим от источника давления, то сможем увеличить надув в 2 раза (возможно). В таком случае без помощи дополнительного давления на мембрану актуатора будет необходимо создать намного больше обратного давления в системе выпуска, для открытия вестгейта.
Принцип ясен, уменьшая подачу давления на актуатор, мы увеличиваем силу необходимую для открытия вестгейта и тем самым увеличиваем надув, избыточное давление или буст.
Скажем у Вас пружина на 0.6 бара и Вы решили поднять давление до 0.9 бар, что можно для этого сделать. Вот несколько вариантов

Установка рестриктора. Чем меньше будет диаметр рестриктора, тем меньше будет подаваться давления на актуатор, и тем больше мы сможем получить избыточное давление (надув). Какой диаметр рестриктора? Необходимо подбирать, скажем, где-то между 1.5 мм – 0.8 мм.
Если для Вас это слишком сложно, то можете использовать следующий вариант

Обыкновенный ручной (мануал) буст контролер. В принципе это регулируемый рестриктор, не более. Зажимаем, уменьшаем диаметр, уменьшаем давление на актуатор – понимаем давление турбины и наоборот.
Это мы рассмотрели возможные механические варианты регулирования надува. Конечно, большинство современных моторов с турбонадувом используют электронную систему управления. Предлагаю рассмотреть основные, с использование электронного соленоида 2 или 3 портового. Соленоид, это электромагнитный клапан, который регулируется ЭБУ.
Основные схемы подключения

С 2-х портовым соленоидом

С 3-х портовым соленоидом

Теперь более подробно

Порт 1 – источник давления
Порт 2 – возврат в систему впуска (после МАФ сенсора)
Порт 3 – подключается к актуатору
Если соленоид закрыт, то в таком случае порт 1 и 2 соединены между собой, на актуатор нет подачи, и как следствие мы можем ожидать максимальный надув.
Если соленоид открыт, то порты 1 и 3 соединены, надув контролируется пружиной актуатора.
ЭБУ меняя дюти сайкл соленоида, перераспределят подачу между портами 2 и 3.

Теперь рассмотрим варианты с 2-х портовым соленоидом

Bleed Style Boost Controller

Достаточно узкий диапозон контроля надувом соленоидом, но очень точный. Taкая система контроля эффективно работает только с рестриктором, если Вы не можете добиться необходимого Вам надува, то для увеличения буста, просто уменьшите диаметр рестриктора, только очень аккуратно

Если соленоид закрыт, то система работает по размеру рестриктора и пружине актуатора

Если клапан, соленоид открыт тот система будет иметь максимальное давление. Максимальное значение в большей степени зависит от диаметра рестриктора

И последний (мой любимый вариант), так же с использованием 2-х портового соленоида. Очень широкий диапазон контроля надувом с помощью соленоида

Interrupt Stule Boost Controller

Если соленоид открыт, то надув контролируется только пружиной актуатора

Если соленоид закрыт, то будет достигнуто максимальное значение надува.

Мы рассмотрели основные варианты используемые для контроля надува в системах с турбонагнетателями. Теперь я подскажу Вам, как можно безопасно, эффективно повысить мощность Вашего турбомотора на 20%.
Очень просто. Для этого необходимо поменять систему выпуска Вашего автомобиля на более эффективную, большего диаметра, без катализатора или с заменой на спортивный. Главное понизить обратное давление в системе выпуска. Следующее, желательно установить холодный впуск (как его сделать я уже писал) или хотя бы более эффективный фильтр в стандартный фильтр бокс.
После этого Вы можете безопасно повысить надув Вашего турбонегнетателя на 10-15% и получите, как минимум прибавку мощности 20%. Как поднять буст Вы теперь знаете, все в Ваших руках. Да и последнее, не пытайтесь изменить надув на автомобиле в котором система контролируется ЭБУ с использованием соленоида. Для этого надо перевести в механическую систему контролем надува, а сам соленоид, чтобы ЭБУ не выдавал ошибку оставить просто подключенным к разъему или впаять сопротивление.
И главное, нет необходимости прибегать к услугам различных ателье, мастеров занимающихся пошивом прошивок для ЭБУ. В этом нет необходимости. Нет это не значит, что не надо настраивать мотор, конечно качественная настройка на порядок улучшит характеристики Ваше автомобиля.

Всем привет . После устранения дырок в системе впуска, едем пробовать как стала дуть турбина ! А вот не хрена особо не поменялось и давка не набирается выше 1.2 и после 4.5 тысяч оборотов падает до 0.5 и все, когда она должна быть 1 бар до отсечки . Начал ломать голову, что же не так то . Опрессовал снова систему и нашёл ещё одно место на хомуте. Ещё шло шипение со стороны турбины, 3 часа я лазил и так и так и не мог понять откуда, пока не пустил дым и в ход пошел мыльный раствор . Оказалось что травит сама турбина на стыке с корпусом в районе стопорного кольца . Пипец подумал я !
Снимаем коллектор в сборе с турбиной и смотрим на стопорное кольцо, к которому не так просто подлезть . Пришлось ехать и покупать съёмник стопорных колец, длинный и чтоб под 90 градусов . Снял кольцо, располовинил все дело и увидел резинку, которая превратилась в пластик, за свои года . Взял все с собой и погнал подбирать резинку в магазин . В итоге подобрал резинку 3мм толщиной и наружной диаметр 95-100. Масло бензо стойкая Данная резинка идеально подходит для TD05 GTA . Какие размеры у других не знаю, но резинок полно разных в продаже . На всякий случай промазал немного ещё хорошим герметиком и соединил все . Опрессовал на столе под 2 бара, тишина, уффф выдохнул я и пошел ставить все на место .

Поехал пробовать, но хрен там, проблема не ушла .Но все равно сделал хорошее дело и поменял уплотнение турбины . Ищем дальше . На актуаторе был люфт небольшой, когда тяга уходила ближе к турбине, подтянул на пол оборота и преднатяг стал 1мм где то и плотно сидит . Пробуем, хрен, такая же ерунда, не едет ! Переворачиваю байпас, не каких изменений . Дальше дошла очередь до фильтра, снимаю его и еду на трассу . О чудо блин, машина валит как и раньше до самой отсечки … ну что, походу схлопывается штатный патрубок на турбину . Снимаю его и из резинового с заужениями углами, делаю практически металлический. Для этого понадобиться 3 кольца толщиной 3 мм на 80 .( Пилил из трубы ) и 2 кольца шириной 2-3 см диаметром 70 мм . Ох как тяжело их было запихивать туда, но они реально убрали заужение в 2х углах . Диаметр их не позволит попасть в турбину, да и вылетят куда то они только лет через 20))) плотно запихал и ещё обжал снаружи хомутами по 2 шт на каждый . Едем пробовать … Лучше, намного лучше, но не так как без фильтра, все равно после 5 тысяч тянут за зад и падает давка . Пошел 3й день, опустил уже руки, хотел покупать нулевик . И после того как начал закрывать капот, увидел что отвалилась резинка уплотнителя капота 🙈, блин подумал я ! Прикрыл капот и увидел что она ложиться перед заборником воздуха и при 5 тысяч оборотах эту резинку затягивало туда и она не давала пройти воздуху, а когда вынимал фильтр, воздух легко шел мимо заборника и все было отлично .

Вот так я 3 дня искал причину и перевернул пол машины, а нужно было всего махнуть 2 раза ножем. Но нечего, сделал уплотнение турбины, убрал ещё один подсос и увеличил пропускную способность родного патрубка . Как то так, учитесь на чужих ошибках . Всем удачи и ждём сегодня на гонки всех желающих 😉

Muskul

Просмотр профиля

вот именно это и непонятно. ведь вроде бы что бы раздуть турбу нужно давление на выходе из коллектора. Высокое давление создаст нам горячая смесь. Горячая смесь будет при поздних углах и бедной смеси. Так чтоли?!
Еще у меня есть идея закрыть WasteGate полностью на 2750 и 3000. Так у меня на 2750 и 3000 WasteGateDuty 62%. т.е. закрыт на 62% и чатсь газов идет мимо крыльчатки.

крыльчатку крутят газы, соот. нужно больше топливо и поздний угол, что бы это все "догорало" в улитке. у меня на скае на сток мозгах такая петрушка, там на высокой нагрузке откат угла градусов 10. как тока начинается откат и держать машину за жопу тут же начинает расти буст =)
открытый гейт на раздуве? это вообще зачем. он же закрыт снизу должен быть всегда.

C00LM4N

Просмотр профиля

Не так давно игрался с зоной спула и сразу замерял результаты г-течем. Пришел к однозначному выводу - самая эффективная конфигурация при старте с холостых это смесь 12.5 и максимально злые углы. Когда делал, например, углы позже - двиг крутился хуже и турба спулилась тоже позже. Злые углы на мощностной смеси быстрее раскручивают двиг до тех оборотов, где нормально дует турба. Попутно ещё и в разгоне выигрываем, ибо тянет лучше.
Насчет валов - провал внизу на томеях 260 (насколько знаю, они примерно аналогичны 264-ым хкс) заметно больше, чем на сток эво.

AIK

Просмотр профиля

Пока машина едет горизонтально по картам (2000-2800 оборотов и 100-250 лоад (это усредненные цифры для некоего чвн)) надо зажигать топливо ближе к турбине и беднить. Если нужен именно спул.

MihasMSK

Просмотр профиля

Спасибо. Ясно и четко :-)

Vik-ing

Просмотр профиля

georg1970

Просмотр профиля

Раскрутка турбины зависит от энергии отработанных газов ( либо от температуры, либо отскорости потока). Если турбина плохо раскручивается, то нужно увеличить эту энегрию. Либо за счет увеличения потока, либо за счет поднятия температуры. В первом случае мы органичены возможностями железа при тапке в пол, вариантов немного, во-втором это можно сделать двумя путями - либо откатить угол, либо немного обогатить смесь. При этом максимальное давление в цилиндрах упадет, но эффект от более раннего спула перекроет эту потерю.

C00LM4N

Просмотр профиля

Шот, я же написал выше - проверял я такое, никакого прихода нет. Турба спулится позже + не едет в зоне спула. Откатив зажигание на 5 градусов проиграл в спуле 200 оборотов и в разгоне несколько десяток.

Наиболее действенным способом увеличения мощности двигателя автомобиля является турбина. Однако она имеет ряд существенных недостатков таких как: наличие турбоямы, оптимальная работа в небольшом диапазоне оборотов двигателя, невысокий ресурс, сложность установки в неподготовленный для этого двигатель.

Многие из этих проблем способна решить электротурбина. С электротурбиной необходимое давление наддува можно создать в любой момент и можно сбавлять обороты не боясь, что давление понизится. В электротурбине нет горячей части разогреваемой до тысячи градусов. Это положительно сказывается на её ресурсе, цене и простоте установки.

Данная статья будет посвящена нашей разработке в этом направлении.

Разработка и конструктивные особенности

На данный момент в Китае можно купить множество электротурбин, которые ставятся прямо на вход перед воздушным фильтром. Однако они оказываются на 100% бесполезны. Для обеспечения необходимого давления и большого объема подаваемого воздуха мощность электродвигателя должна составлять около 4КВт. У китайских турбин от силы несколько сот ватт.

Для данной задачи нами специально был разработан бесколлекторный электромотор способный выдать до 5КВт мощности и который может раскрутить турбину до 50000RPM. Мотор был специально спроектирован так, чтобы на полной мощности он давал своё максимальный КПД в 93%, тогда он будет выделять 350Вт тепла, которые вполне реально отводить и в теории наш мотор может выдавать полный наддув постоянно. Подробнее с характеристиками нашего мотора можно ознакомиться по ссылке.

Для питания данного мотора нами было решено использовать два автомобильных аккумулятора. Это сильно упростит процесс эксплуатации и цену установки. Один аккумулятор используется штатный, второй подключается к нему последовательно. Для подзарядки второго аккумулятора, он переподключается к первому через высокоточные реле контакторы. Литиевые аккумуляторы стоили бы на порядок дороже, при этом для них понадобилась бы специальная зарядка и очень бережная эксплуатация с соблюдением правильного температурного режима.

Однако у данного решения есть и минус. Для питания мотора на полной мощности нужен ток в районе 250А, свинцовые аккумуляторы способны выдать такой, но не продолжительно(секунд на 10-30). Затем аккумуляторам нужно будет немного “отдохнуть”. Однако нам кажется этого вполне достаточно, редко от двигателя требуется полная мощность на более длительный срок.

В качестве самой турбины нами использовалась данная турбина (её характеристики также доступны по ссылке).

Мы удалили из неё всё лишнее и расточили под крепление мотора. Все подшипники находятся непосредственно в моторе и крыльчатка одевается на его вал, что автоматически даёт соосность вала мотора и крыльчатки. Поскольку турбина будет вращаться на очень больших оборотах мы подобрали в мотор высокоскоростные подшипники SKF итальянского производства.

Для работы бесколлекторного мотора нужен контроллер и на такой большой ток он достаточно дорогой. Однако мы специально подбирали токи и напряжения так, чтобы для этой задачи подошёл наиболее мощный из дешевых контроллер стоимостью 1500р. Данного контроллера хватает на грани на полную мощность и ему при этом требуется обеспечить очень хорошее охлаждение. Более мощные контроллеры стоят уже дороже 10000р.

Замеры нашего мотора на мощности до 1000Вт показали, что характеристики нашего мотора (потребление, обороты, Kv) достаточно близки к рассчитанным при моделировании. Большой объем статора и медной проволоки смогли обеспечить высокий КПД и низкий нагрев. При должном питании турбина с ним разгоняется до нужных оборотов. Но к сожалению мы пока не смогли провести полноценные испытания на полной мощности. При питании от двух аккумуляторов, через 2 секунды после набора полных оборотов контроллер сгорел, из-за отсутствия должного охлаждения. Мы заказали новый контроллер и планируем поместить его в ёмкость с трансформаторным маслом, что должно обеспечить его наилучшим охлаждением.

В итоге нам удалось создать рабочую электротурбину, которая обладает не высокой стоимостью и достаточно проста в установке. Далее будут проходить испытания уже на реальном автомобиле.

Примерная стоимость необходимых компонентов:

Мотор -17000р
Турбина -20000р
Аккумулятор -3000р
4 реле -3000р
Дополнительная электроника, пайпы, воздуховоды -5000р

Читайте также: