Что такое blow off и зачем он нужен
BLOW OFF и байпас турбины.
В турбированном двигателе турбина нагнетает воздух через интеркулер во впускной коллектор. В впускном коллекторе есть дроссельная заслонка, которая закрывается, когда вы резко отпускаете газ. В этот момент турбина продолжает вращаться и нагнетать воздух. В системе появляется избыточное давление, которое превышает давление наддува. Образуется своеобразная обратная волна, которая бьёт по крыльчатке турбины. Это очень негативное явление, которое может привести к износу крыльчатки турбины и может даже разрушить её. Для того, чтобы этого не происходило, ставят клапана сброса избыточного давления BLOW OFF.
Как работает клапан BLOW OFF?
BLOW OFF имеет внутри корпуса клапан, который позволяет стравить избыточное давление воздуха наружу, проще говоря в подкапотное пространство. Для управления этим клапаном используется вакуумная камера. Во впускном коллекторе, при закрывании дроссельной заслонки, появляется разрежение, которое тянет за собой мембрану, а она уже в свою очередь открывает клапан, сбрасывая лишние давление. Система полностью механическая и достаточно надежная. Клапан Блоу офф продлевает жизнь турбины во много раз.
При стравливание воздуха в атмосферу клапан BLOW OFF издает достаточно интересный звук. В зависимости от типа выбранного Блоу офф, может меняться и издаваемый звук. Производители данных клапанов играются с этими звуками, предлагая покупателям достаточно широкий выбор. Кто-то делать свистящий звук, а кто-то просто пшикающий. Многие владельцы тюнингованных автомобилей хотят получить звук похожий на помпаж турбины. Помпаж турбины — это обратная волна давления воздуха, которая бьет по крыльчатке турбины. Этот эффект является достаточно губительным для турбины.
Что «пшикает» в спортивных машинах? Изучаем блоу-офф, байпас и вестгейт
Данная статья подразумевает, что читатель уже имеет некоторое представление о работе турбонаддува. Если же такого представления пока нет – не беда! Не так давно мы обсуждали эту штуку во всех подробностях: как выглядит, зачем нужна и как работает. Кто ещё не видел – нажимаем сюда и читаем..
А теперь к героям нашего сегодняшнего обсуждения. Я уверен, все автолюбители хоть раз слышали характерный «пшик» при переключениях скоростей на спортивных автомобилях. Более того, на сайтах наших китайских друзей есть невероятное количество этих «приблуд» всех цветов и видов, предлагаемых за очень демократичные цены. И у неподготовленного любителя тюнинга может создаться впечатление, что пшикалки эти служат исключительно для привлечения на улицах впечатлительных особ слабого пола. Но это не так. Точнее – изначально было не так, а служило лишь вполне себе конкретной технической задаче. Давайте разбираться.
В чём суть проблемы?
Итак, вы уже знаете, что при активном ускорении турбина нагнетает воздух во впускной коллектор. Но очевидно, что дуть до бесконечности невозможно, иначе разорвёт как минимум резиновые патрубки системы. И для ограничения создаваемого турбиной давления служит «вестгейт» (wastegate).
Клапан вестгейта, соединённый штоком с его «калиткой» в горячей части турбины. Далее станет понятно. (фото: twitter)
Это подпружиненный клапан, который при превышении определённого порога нагнетаемого давления перемещается и открывает заслонку в корпусе турбины, тем самым частично пуская выхлопные газы в обход крыльчатки – прямо в катализатор и далее по выпуску. Таким образом, обороты турбины снижаются, а значит, уменьшается и создаваемое ей давление.
Приводимая клапаном вестгейта заслонка-«калитка» в самой турбине. (фото: Drive2)
Но это, скажем так, эталонный сценарий: когда давление нарастает плавно и соразмерно нажатию на газ. А вот ситуация: вы «топили» с газом в пол, и внезапно на дорогу выбегает олень. Понятно, что в 99% случаев первое, что вы сделаете – отпустите педаль. Да вот беда! Турбина обладает очень неслабой инерционностью: хоть педальку вы отпустили, но она ещё продолжает крутиться по инерции. То есть, нагнетать воздух. А дроссельная заслонка-то уже закрыта! Давление снова растёт, угрожая что-то порвать.
Таким образом, конструктивно возникает необходимость в ещё одном клапане – который будет стравливать излишки уже нагнетённого воздуха. И здесь есть два варианта.
Блоу-офф – сдуваем в атмосферу
Тот нередкий случай, когда само название (blow—off – сдувать) объясняет суть вопроса. На самом деле всё просто: в магистраль между холодной (компрессорной) частью турбины и впускным коллектором врезается самый обычный предохранительный клапан. Как только давление в магистрали резко подскакивает и превышает критическое (когда мы резко сбросили газ, помните?) – он выпускает лишнее давление наружу. Банально на улицу, в подкапотное пространство. В этот момент и раздаётся тот самый сочный «пшик», который мы все привыкли узнавать по всяким «Форсажам» и подобным картинам. А вот наглядная схема расположения этого клапана (кстати, там же есть и вестгейт):
фото: yandex
Байпас – замыкаемся в себе
Байпас (bypass – обходной путь) служит ровно той же цели – предохранять впускной тракт от переизбытка воздуха, но алгоритм работы у него чуть другой. Находится он в том же месте что и блоу-офф, но отводит лишний воздух не в атмосферу, а снова в контур. А именно, на вход турбины. Получается своего рода замкнутый круг, когда воздух остаётся в системе, но тем не менее, его давление в момент открытия байпаса уменьшается: излишки поступают в пространство перед турбиной. Это понятно из нижеприведённой схемы:
фото: yandex
Зачем два варианта?
И здесь пытливый читатель снова вправе задать резонный вопрос: зачем усложнять систему байпасом (ведь это дополнительная воздушная магистраль), когда можно просто «сливать» лишнее давление наружу? Отвечаю: во-первых, байпас тише. Некий звук при резком сбросе газа различить можно, но он всё равно несравнимо тише блоу-оффа. Согласитесь, далеко не каждый автовладелец придёт в восторг от ежедневной какофонии громких свистяще-шипящих звуков из-под капота.
Блоу-офф. Выпускает воздух на улицу. (фото: motorz.tv)
И во-вторых, ещё раз повторю ключевой момент: с байпасом воздух остаётся в системе. То есть, тот его объём, что прошёл через расходомер (ДМРВ), находящийся обычно сразу после фильтра, не изменяется. А значит, не изменятся и параметры топливо-воздушной смеси, которые компьютер вычисляет, основываясь на этих данных. В случае же с блоу-оффом, уже посчитанный датчиком объём воздуха меняется, так как blow-off часть его стравил наружу. Кстати, именно поэтому на подавляющем большинстве турбомоторов для приготовления смеси вместо ДМРВ (датчик массового расхода воздуха) используется ДАД (датчик абсолютного давления). Второй не считает изначально прошедший через него объём воздуха, а измеряет его давление в контуре по факту на данный момент времени. Но это уже совсем другая история.
Байпас. Перепускает воздух из трубы на дроссель (вертикальная) на вход турбины после фильтра (горизонтальная гофра). (фото автора)
— Хочу, чтоб мотор «пшикал» как у моего соседа по подъезду?
— А турбина у вас стоит?
— Да!
— Давно?
— Пару дней.
— Сами устанавливали?
— Да!
— Вызывайте эвакуатор и везите машину к нам.
— Я своим ходом доеду, она у меня на ходу!
— Вызывайте эвакуатор.
Нередко такие вот телефонные переговоры возникают между работниками сервисов и горе — тюнерами. Какая связь между турбиной и эвакуатором, спросите вы? Ну в принципе ни какой, если не учитывать тот факт, что давление воздуха может разнести дроссель или интеркулер, например. Почему так происходит и причем тут вообще Blow-Off?
Что такое перепускной клапан и зачем он нужен?
Итак, Blow-Off, он же перепускной клапан — устройство, позволяющее сбрасывать лишний воздух из системы. Ставиться только на турбированные двигатели. Зачем сбрасывать лишний воздух из системы, которая предназначена для максимального нагнетания воздуха? Вопрос сильный! Он сразу отпадает у тех, кто хорошо осведомлен о работе турбины. Когда вы решили «круто газануть» и сорвать машину с места, турбина начинает яростно нагонять воздуха, чтобы ваш мотор раскрутился по полной и дал сумасшедшую динамику. Но, что-то пошло не так и вы вдруг передумали стартовать и бросили газ. Что происходит, заслонка закрылась, а турбина еще работает по инерции, не с такой силой конечно, но все же. И начинает у нас скапливаться огромное количество воздуха под «взрослым» давлением. Этот воздух ищет выход и начинает его находить в самых примечательных местах, то есть, которые по слабее.
И вот мы имеем, не сразу конечно, а спустя определенное время, некоторые поломки. Хорошо если разорвет патрубки воздуховодов или резиновые шланги, но как на зло малой кровью все не обходится и страдает интеркулер (его стенки), заслонка или ось турбины. Нет, если конечно жалко 2-3 тысячи рублей на Blow-Off, пожалуйста, копите на новую турбину или паяйте интеркулер. Но можно и сэкономить, сделав его самому и установив собственноручно.
Особенности устройства
За и против перепускного клапана
Есть суждения категории таких граждан, что Blow-Off обогащает топливную смесь и глушит двигатель. Угу, а есть суждение, что Джип это тип транспортного средства, а не Американский бренд. С такими тяжело спорить, да и не нужно это, лучше обратиться к профессионалам или взять учебник по физике и изучить фундаментальную составляющую направленных потоков вещества под большим давлением, упирающихся в замкнутое пространство. Не надо быть гением, чтобы понять, что такое вещество будет искать выход наружу и понятное дело, что не найдя его, вещество само проделает такой выход, в том месте, где будет наименьшее сопротивление.
Есть еще одно суждение про пламя вырывающееся из глушителя, благодаря перепускному клапану. Подобные наговоры имеют место быть и они подтверждены фактами. Но какими? Все это может быть и происходит только из-за неправильной установки и настройки клапана, только и всего.
Блоу-офф или Байпас?
К стати, для сомневающихся товарищей, есть гибриды блоу-офф с байпасом (могут как стравливать воздух в атмосферу, так и рециркулировать в систему надува).
Почему производитель ставит байпас? Потому, что они дешевле в обслуживании, она не позволяет спускать посчитанный датчиком расхода воздух и уменьшить шумы в моторном отсеке. Так как многие современные машины снабжены турбинами, но не все покупатели гонщики, а порой даже многие любители «шепчущих» автомобилей, то и ставится байпас, на не блоу-офф.
Что такое Блоу Офф и зачем нужно?
Каждый автомобилист знает о том, что такое тюнинг и для чего нужна модернизация автомобилю. Большинство водителей хотят, чтобы принадлежащее им транспортное средство было мощнее, имело более высокие показатели динамики, да и вообще, выглядело оригинально. В результате такие желания приводят их тому, что они начинают искать новые способы решения подобных проблем посредством тюнинга и его модернизации. Одним из таких способов улучшить свой автомобиль и считается установка системы Блоу Офф. Однако не все так просто с таким усовершенствованием. Зачастую по незнанию, желание улучшить характеристики своего транспортного средства заканчивается не так, как хотелось изначально. Иногда случается так, что желание улучшить свой автомобиль оборачивается неожиданными последствиями. И вместо того, чтобы улучшить параметры, автомобилист после своих действий наоборот замечает их снижение. Чтобы этого не произошло, важно понимать все тонкости процесса. В этом материале как раз и пойдет речь об одном из таких моментов.
Блоу Офф: что это такое?
Система Блоу Офф представляет собой обычный клапан, предназначение которого сводится к выдавливанию лишнего воздуха из системы, который отвечает за турбонаддув. И хотя, в большинстве спортивных транспортных средств принцип работы сводится к противоположному действию, это устройство полностью себя оправдывает после установки и на практике доказало свою эффективность. Когда происходит сброс газа при ускорении, то двигатель начинает функционировать в режиме торможения. Именно это приводит к тому, что горючая смесь перестает поступать в цилиндры. Как следствие это приводит к тому, что обороты мотора начинают падать. Однако в это же время турбонаддув будет продолжать свою работу в нормальном режиме. Что же касается самого турбонаддува, то он предназначен, в первую очередь, для того, чтобы снабжать двигатель сжатым воздухом в избыточном количестве. Сам же Блоу Оффф стравливает неиспользуемый воздух, за счет чего и достигается максимальная защита турбонагнетателя. После установки такого устройства автомобилист может не переживать за агрессивное торможение и резко снижать скорость. К поломкам узла это не приведет.
Принцип работы системы
Весь лишний воздух из системы при установке устройства Блоу Офф просто удаляется в атмосферу. Однако многие, разбирающиеся в этом вопросе люди, могут сказать, что это не совсем разумно, ведь лишний воздух может снова попасть в компрессор турбонаддува. Для того, чтобы этого не произошло в системе предусмотрена система байпас. Она направлена на снижение нагрузки на ось турбонагнетателя. В таком случае байпас служит в системе для того, чтобы стать временным амортизатором. Как бы там ни было, и та и другая системы позволяют транспортному средству показывать гораздо лучшие показатели, чем силовые агрегаты без установки подобных систем.
О том, что такое Блоу Офф будет подробнее рассказано в этом видеоматериале:
Блоу Офф: что это, в чем предназначение и принцип работы
Тюнинг и модернизация транспортного средства – это вполне обычная ситуация. Ведь большинство автовладельцев желают, чтобы их машина стала лучше, мощнее, динамичнее, красивее. Как результат, люди ищут способы, с помощью которых можно превратить своего четырехколесного красавца в настоящий суперкар. Одним из способов добиться этого и является система Блоу Офф. В то же время, без должных знаний и умений тюнинг машины не всегда заканчивается так, как хотелось.
Иногда можно не улучшить параметры своего авто, а наоборот, снизить основные показатели. Как результат, перед использованием различных приспособлений следует ознакомиться с теоретической составляющей вопроса. Именно для этого мы и подготовили статью, которая поможет разобраться с Блоу Офф: что это такое и какое у него предназначение.
Что собой представляет устройство
Если вы хотите узнать, что такое Блоу Офф, и для чего он нужен, то такое приспособление представляет собой обычный клапан, задача которого сводится к выдавливанию лишнего воздуха из системы, что отвечает за турбонаддув. Несмотря на то, что принцип функционирования гоночных транспортных средств и болидов сводится к кардинально противоположному, на деле такое решение является достаточно эффективным.
Если сбрасывать газ при ускорении, мотор переходит в режим торможения, в силу чего горючая смесь перестает поступать в цилиндры. В результате, обороты движка падают. В это же время турбонаддув продолжает работать в своем нормальном режиме. Перед тем, как понять, что это Blow Off, и как оно функционирует, следует больше остановиться на самом турбонагнетателе.
Значение турбонаддува состоит в том, что с его помощью двигатель снабжается сжатым воздухом в избыточном количестве. На практике это значит, что кислород будет поступать к мотору от момента старта и до того, как движок будет заглушен. Кроме того, даже после того, как вы выключили мотор, турбонагнетатель некоторое время еще работает по инерции. В результате, воздуха поступает намного больше, чем нужно для нормальной работы силового агрегата. В случае сбрасывания педали газа, в пространстве между компрессором и дроссельной заслонкой скапливается неиспользованная воздушная масса.
Чтобы двухлитровый четырехцилиндровый мотор при 5 тысячах об./мин функционировал нормально, ему требуется около 80 л воздуха. В самой системе постоянно находится около 10 л воздуха. Полный оборот коленвала за таких условий требует всего 12 миллисекунд. Если сбросить газ, лишний воздух начнет искать выход, что приводит к повреждению ряда элементов. Чаще всего, ломаются такие узлы:
Чтобы не ускорять износ этих элементов, и предназначен Блу Офф.
Такое устройство находится в моторном отсеке. Некоторые «знатоки» считают, что использование подобного элемента препятствует нормальному режиму работы силового агрегата, приводит к тому, что мотор глохнет, а также способствует ситуации, когда из выхлопа идет пламя. В то же время, такое возможно лишь в случае неправильного монтажа и использования прибора. Фактически, работа самого Блуофф направлена на стравливание неиспользуемого воздуха, что позволяет защитить турбонагнетатель. В результате, с подобным прибором можно выполнять агрессивное торможение, а также резко снижать скорость, не опасаясь поломок узла.
Принцип работы системы Байпас
Итак, с вопросом: «Блоу Офф: что это такое?» мы разобрались. Теперь же давайте опишем, как все работает. На практике процесс функционирования прибора очень простой: весь лишний воздух просто удаляется в атмосферу. В то же время, не все считают, что данное решение является разумным. Ведь излишки можно опять пустить в компрессор турбонаддува. Но тут мало кто понимает, что каждое новое сжатие приводит к нагреванию воздуха и самого узла.
Несмотря на это, рециркулирующие системы, которые получили название Байпас, пользуются широкой популярностью. Фактически, они направлены на то, чтобы снизить нагрузку на ось турбонагнетателя. В то же время, использование такого прибора предполагает, что выход излишнего воздуха наружу, в любом случае, будет неизбежным. Байпас просто служит временным амортизатором.
В то же время, штатные автомобили комплектуются не Blow Off, а Байпас. Дело в том, что работа первого прибора сопряжена периодическими «пшиками», которые возникают при выходе воздуха из системы. Многим людям такие звуки кажутся не только странными, но и пугающими. Как результат, производители отдают предпочтение тому элементу, который не портит нервы автовладельцев. Кроме того, стоимость установки и обслуживания Байпас-систем на порядок ниже.
В то же время, некоторые автоконцерны (и, в частности, компания Мицубиси), несколько модернизировали поршень Bypass-клапана, оснастив его специальным отверстием, куда может стравливаться сжатый воздух. В результате, подобная система выступает максимально универсальным решением, так как она может и выводить воздух наружу, и удалять его из системы.
Но, в любом случае, двигатели как с Блоу-Офф, так и с Байпас демонстрируют намного лучшие показатели чем силовые установки без таких элементов.
Что нужно помнить перед модернизацией системы
Итак, узнав ответ на вопрос о том, что это – Блуофф, большинство людей понимают необходимость установки такого элемента. Ведь без него резкий сброс акселератора может привести к необходимости останавливать транспортное средство.
Так как однозначного ответа в пользу Blow-Off или Байпас нет, сейчас можно найти модели, работающие одновременно и так, и так. В том числе, изготовлением подобных устройств занимается торговая марка Greddy. Ее продукция имеет маркировку R, S и RS. В результате, автовладелец может выбрать тот вариант, что больше всего подходит именно ему.
В то же время, именно клапаны, которые способны стравливать воздух, пользуются наибольшей популярностью при модернизации транспортных средств с турбонаддувом. Установка такого элемента не должна вызвать никаких определенных сложностей. Тут лишь необходимо помнить ряд правил:
Что в результате?
Итак, мы поняли, что это такое Блуофф. Такая система, как и Байпас, очень сильно повышает функциональность двигателя с турбонаддувом. Во многих ситуациях подобные приборы могут уберечь движок при резких торможениях. Нельзя однозначно ответить, какая из этих систем лучше. В то же время, необходимость установки одной из них не вызывает сомнений. Монтаж тут не должен вызвать никаких особых трудностей, важно лишь придерживаться ряда правил. С другой стороны, если вы сомневаетесь в своих силах, следует доверить все в руки профессионалов – они установят прибор таким образом, чтобы ваш мотор работал максимально эффективно.