Турбонадув в мотоциклостроение
Успехи, достигнутые в уменьшении расхода топлива легковых автомобилей благодаря применению турбонадуваа, способствовали его использованию и в мотоциклостроении. Здесь следует назвать японскую фирму «Хонда», которая впервые применила турбонаддув в двухцилиндровом двигателе жидкостного охлаждения модели «СХ 500» для повышения его мощности и снижения расхода топлива. Применение турбокомпрессоров в двигателях с малым рабочим объемом имеет ряд трудностей, связанных с необходимостью получения таких же давлений наддува, как в двигателях большой мощности, но при малых расходах воздуха. Давление наддува зависит в основном от окружной скорости колеса компрессора, а диаметр этого колеса определяется требуемой подачей воздуха. Необходимо, следовательно, чтобы турбокомпрессор имел очень высокую частоту вращения при малых диаметрах рабочих колес. Диаметр колеса компрессора в упомянутом двигателе «Хонда» объемом 500 см3 составляет 48,3 мм и при давлении наддува 0,13 МПа ротор турбокомпрессора вращается с частотой 180 000 мин"1. Максимально допустимая &qt;частота вращения этого турбокомпрессора достигает 240 000 мин"1. &qt;
При увеличении давления наддува выше 0,13 МПа открывается клапан (рис. 87) перепуска отработавших газов, управляемый давлением наддува в камере, и часть отработавших газов, минуя турбину, направляется в выпускной трубопровод, что ограничивает дальнейшее увеличение частоты вращения компрессора. Открывание клапана перепуска происходит при частоте вращения двигателя около 6500 мин"1 и при дальнейшем ее увеличении давление наддува уже не растет.
Количество впрыскиваемого форсункой топлива, требующегося для получения необходимого состава смеси, определяется вычислительным устройством, размещенным над задним колесом мотоцикла, которое также обрабатывает информацию датчиков -температур поступающего воздуха и охлаждающей жидкости, датчика положения дроссельной заслонки, датчиков давлений воздуха, датчика частоты вращения двигателя.
Главное преимущество двигателя с наддувом проявляется в снижении расхода топлива при одновременном увеличении мощности двигателя. Мотоцикл «Хонда СХ 500» с безнаддувным двигателем потребляет 4,8 л/100 км, а тот же мотоцикл, оснащенный двигателем с наддувом модели «СХ 500 Г», - лишь 4,28 л/100 км. Масса мотоцикла «Хонда СХ 500 Т» составляет 248 кг, что более чем на 50 кг выше массы мотоциклов аналогичного класса с рабочим объемом двигателя 500-550 см3 (например, мотоцикл «Кавасаки KZ 550» имеет массу 190 кг). При этом, однако, динамические качества и максимальная скорость у мотоцикла «Хонда СХ 500 Г», такие же, как у мотоциклов с вдвое большим рабочим объемом. Тормозная система при этом усовершенствована в связи с ростом скоростных качеств этого мотоцикла. Двигатель «Хонда СХ 500 Г рассчитан на еще более высокие скорости и его максимальная частота вращения составляет 9000 мин"1.
Снижение среднего расхода топлива достигается также тем, что при движении мотоцикла со средней эксплуатационной скоростью давление во впускном трубопроводе равно атмосферному или даже несколько ниже его, т. е. использование наддува весьма незначительно. Лишь при полном открытии дроссельной заслонки и, следовательно, росте количества и температуры отработавших газов увеличива? ется частота вращения турбокомпрессора, давление наддува и благодаря этому повышается мощность двигателя. Некоторое запаздывание повышения мощности двигателя при резком открывании дроссельной заслонки имеет место и связано с временем, необходимым для разгона турбокомпрессора.
Общая схема силовой установки мотоцикла «Хонда СХ 500 Т» с турбонаддувом показана на рис. 87. Большие колебания давления воздуха во, впускном трубопроводе двухцилиндрового двигателя с неравномерным порядком работы цилиндров гасятся камерой и демпфирующим ресивером. При пуске двигателя клапаны предотвращают обратный поток воздуха, вызываемый большим перекрытием фаз газораспределения. Система жидкостного охлаждения исключает подачу горячего воздуха к ногам водителя, имеющую место при воздушном охлаждении. Обдув радиатора системы охлаждения осуществляется вентилятором с электроприводом. Короткий выпускной трубопровод к турбине снижает потери энергии отработавших газов и способствует уменьшению расхода топлива. Максимальная скорость мотоцикла 177 км/ч.
Оглавление Вверх:
Система регулирования турбонадува