141107, МО, г. Щелково, ул. Браварская, д.100
Номер для общих вопросов:+7 (495) 859-40-95
Номер для вопросов по металлообработке: +7 (495) 215-14-13
Пн. – Пт.: с 8:00 до 16:30
Сб. – Вс.: выходной

Актуатор: что это и зачем нужен

Актуатор необходим для регулировки избыточного давления, возникающего под воздействием выходящих газов, образующихся при повышенных оборотах ДВС. Этот клапан также называют вестгейтом или вакуумным регулятором. Применение актуаторов позволяет защитить турбокомпрессор от возможных перегрузок от повышения давления, которое происходит при ускорении. Установка актуатора может не дать должного эффекта и даже ухудшить работу двигателя, если не выполнить его грамотную регулировку. От того насколько грамотно будет выполнена настройка зависит производительность турбины, а также сроки ее работы.

Встречаются 2 типа актуаторов: пневматические и электронные. Первые управляются воздухом, а вторые электроникой. Чаще всего используются именно пневматические актуаторы. При неправильной настройке данные устройства работают некорректно – может наблюдаться либо недодув воздуха, либо передув. В результате мотор, наоборот, теряет мощность, а расход топлива увеличивается.

Из каких элементов состоит актуатор

Есть несколько элементов, входящих в устройство актуатора. Это:

  • Механизм, отвечающий за смену передач.
  • Пневмомотор (электрический мотор), который отвечает за запуск всех механических элементов.
  • Датчик хода. Основная задача данного элемента – вовремя определить нужную передачу, которую надо включить в процессе работы двигателя.

Что касается основного рабочего механизма, то он состоит из ряда дополнительных элементов. Это валы, коронные шестерни, внутренний рычаг.

Данные компоненты при грамотной настройке работают синхронно, что и обеспечивает значительное увеличение эффективности и мощности мотора.

Принцип работы актуатора

Разберемся подробнее, как работает актуатор. Этот компонент ставится практически на саму турбину. Принцип работы актуатора следующий: при повышении оборотов в двигателе внутреннего сгорания, начинает расти давление выхлопных газов. А также воздуха, который направляется через турбокомпрессор в мотор внутреннего сгорания. В результате с другой стороны открывается клапан, тем самым давление стабилизируется, и двигатель начинает работать в штатном режиме. Как видите принцип действия актуатора достаточно прост. Также в процессе открытия клапана некоторая часть отработанных газов просто начинает проходить мимо турбоколеса. За счет этого достигается снижение эффективности работы колеса нагнетания турбины, далее падает давление воздуха в самой системе.

В процессе работы турбины понижается давление отработанных газов, а также их направление в обход турбоколеса осуществляется посредством раскрытия калитки вестгейта, которая как раз управляется актуатором. В результате необходимость в воздухе для взвешенной горючей смеси в точности совпадает с моментом очистки камеры от отработанных газов. Такая работа актуатора характерна для турбины пневматического типа. Данный актуатор начинает работать при возникновении избыточного давления, он соединен с нагревающейся частью турбокомпрессора трубкой и шлангом. В процессе повышения давления отработанных газов выше расчетных значений, образующееся внутреннее давление непосредственно давит на поршень устройства. В результате устройство совместно со штоком опускается вниз. За счет этого клапан либо открывается, либо закрывается, кроме того он может менять положение лопаток в геометрии турбины. В процессе понижения давления (на выпуске отработанных газов), оно начинает снижаться над клапаном. Под воздействием упругости возвратной пружины, клапан со штоком начинает подниматься наверх, в результате он возвращается в изначальное положение.

Стоит отметить, что актуатор вакуумного типа начинает работать в процессе появления разряжения над поршнем. Другими словами, разряжение над поршнем поднимает клапан в результате преодоления упругости возвратной пружины. При этом сама пружина располагается непосредственно над клапаном. Увеличение вакуума все выше поднимается поршень, в результате он тянет за собой шток и клапан байпаса, также он может тянуть геометрию турбонагнетателя. Как только клапан закрывается, давление непосредственно над поршнем сравнивается с атмосферным. В результате пружина за счет своей упругости возвращает шток и поршень в изначальное положение, как и механизм управления, производительностью турбины. Схема линейного актуатора работает аналогично. В данном случае есть варианты, при которых работа пневмоактуатор регулируются исключительно клапаном. Причем это утверждение касается не только актуаторов вакуумного типа. Отметим, что работа турбокомпрессора находится в прямой зависимости от исправности актуатора. Поэтому при проверке работы турбины необходимо обязательно выполнить диагностику работы актуатора.

Возврат к списку