Турбо зарядка в авиации

Турбо зарядка в авиации

В Первую мировую войну были предприняты попытки механически соединить турбины выхлопных газов с наддувочными вентиляторами и, таким образом, создать турбонагнетатель выхлопных газов. До и во время Второй мировой войны развитие шло вперед, однако до конца войны в технологии двигателей преобладала механическая зарядка («наддув»). В Германии были дополнительные турбонагнетатели (многоступенчатые турбонагнетатели) только для специальных высотных применений, первоначально в различных версиях двухпоршневого двухтактного дизельного авиационного двигателя Junkers Jumo 207 и в значительных количествах в BMW 801TJ-0.

В Соединенных Штатах Lockheed P-38 получил Allison V-1710 с турбокомпрессором General Electric.

После войны, вплоть до введения турбовинтовых и турбореактивных двигателей для линейных двигателей, некоторые очень сложные двигатели с турбинами выхлопных газов (не турбокомпрессоры), такие как Wright R-3350, были построены в течение нескольких лет.

Коленчатый вал приводил радиальный компрессор через двухскоростную коробку передач. Три турбины выхлопных газов были соединены с коленчатым валом посредством жидкостных муфт и зубчатых колес. Они поставили дополнительную мощность в 550 л. с. (410 кВт).

Сегодня двигатели с турбонагнетателями выхлопных газов, в основном бензиновые двигатели, в основном используются для частных и коммерческих самолетов средней категории. Есть два разных метода турбонаддува:

Турбонаддув

Давление во впускном тракте (верхняя палуба, давление наддува) можно повысить до уровня, намного превышающего уровень полного давления, с помощью регулировки дроссельной заслонки. Это означает, что двигатель может потреблять больше мощности, чем номинальная мощность (пусковая мощность). В большинстве случаев это ограничено максимум пятью минутами. Моторы этого типа имеют более низкую компрессию, чем всасывающие версии. Примеры: TSIO-520-UB (Continental, Бук Bonanza B36TC), TIO-540-AE2A (Lycoming, Пайпер Малибу Мираж). Недостатками этой версии являются повышенный износ, вызванный дополнительными нагрузками и более высокими рабочими температурами.

Турбо нормализующий

Давление во впускной системе (верхняя палуба, давление наддува), заданное настройкой дроссельной заслонки, поддерживается постоянным с помощью гидравлического регулятора и продувочного клапана (сливной вентиль). Максимально возможное давление наддува соответствует давлению при полном давлении. Двигатель сконструирован как всасывающая версия, за исключением нагнетателя, но может выдавать максимальную номинальную мощность благодаря постоянному давлению наддува на очень больших высотах ( 20000 футов).