터보 컴포넌트
커민스 터보 테크놀로지스는 뛰어난 터보차저 컴포넌트 개발 능력으로 연료 소비, 전력 밀도 및 신뢰성을 유지하거나 개선하면서 배기가스를 줄이는 방법을 찾고 있는 디젤 엔진 제조업체의 요구 사항을 충족합니다. 엔지니어링 및 터보에 대한 커민스의 광범위한 전문 지식은 조촐하게 Holset의 시작부터 축적되어 왔습니다.
60년 이상 커민스의 컴포넌트 설계자와 엔지니어들은 설계 방법을 혁신해왔습니다. 그 결과 고객을 위해 연료 소비를 개선하고, 전체 운영 비용을 낮추고, 터보차저를 소형화하고, 보다 지능적인 액추에이터를 제공할 수 있게 되었습니다. 커민스 터보 테크놀로지스의 컴포넌트들은 터보차저 하위 시스템의 일부로 하나하나 테스트된 뒤 전체 터보차저 수준에서 테스트됩니다.
업계 최고의 부품 기술 포함 사항:
- Machined From Solid(MFS) 임펠러는 높은 부스트 온도와 고주기적 응용 분야를 지원합니다.
- 주철 압축기는 고온 응용 분야를 커버합니다.
- Compressor Map-Width Enhancement(MWE)는 경쟁 제품에 비해 더 넓은 맵을 제공합니다.
- 커맨드 밸브 웨이스트게이트는 더 넓은 범위의 엔진 속도 및 부하에서 웨이스트게이트 작동을 가능하게 합니다.
- 로터리 밸브와 2단계 시스템용 통합 시스템이 함께 작동하여 터보 효율을 최적화합니다.
- 가스, 선박 및 고온 응용 분야를 위한 수냉식 베어링 및 터빈 하우징.
- 신속한 응답, 정확성 및 자가 진단 제공을 위한 피드백이 있는 전동 액추에이터.
- 패키징 요건을 충족하고 터보컴파운드 기술을 최적화하는 파워 터빈용 축류 및 방사형 터빈.
- 가변 형상 노즐은 배기 후처리 시스템의 열 관리를 제공하고, 배기 가스 재순환(EGR)을 구동하고, 낮은 터빈 속도에서 더 높은 부스트를 제공하고, 엔진 제동을 가능하게 하고, 엔진 성능 범위를 확장합니다.
- 통합형 비침투식 센서 시스템은 저속에서도 속도, 성능 및 마모를 제어합니다.
터보 베어링이란?
- 터보 베어링은 터보차저의 효율성을 유지하고 배출가스를 줄이는 부품입니다.
- 터보차저가 안정적이고 효율적으로 작동하도록 합니다.
- 터빈과 압축기 휠의 고속 회전을 제어하면서 마찰과 마모를 최소화합니다.
내연기관(ICE)에서 터보 베어링의 역할은 무엇입니까?
- 터보차저에는 터빈과 압축기 두 가지 주요 구성 요소가 있습니다.
- 배기 가스는 터빈을 구동하고 압축기는 흡입 공기가 엔진 실린더로 들어가기 전에 흡입 공기를 압착합니다.
- 터보 베어링은 휠의 반경 방향 및 축 방향 운동을 제어하고 마찰 손실을 최소화하여 터빈과 압축기가 제대로 작동하도록 합니다.
- 이는 저점도 엔진 오일, 높은 오일 공급 및 760°C(1400°F) 이상의 가스 온도에서 고속에서 발생합니다.
- 오늘날의 터보 베어링 기술은 유체역학적 베어링과 롤링 엘리먼트 베어링의 두 가지 주요 범주로 나뉩니다.
전기 기계에서 터보 베어링의 역할
- BEV 및 FCEV는 ICE 차량과 같은 터보 베어링을 사용하지 않지만 특수 응용 분야에서는 여전히 간접적으로 이점을 얻을 수 있습니다.
- 수소 연료 전지 터보 기계에서는 누출로 인한 연료 전지 성능 저하를 방지하기 위해 무급유식 에어 포일 베어링을 선호합니다.
- 이 유체역학적 에어 팬 베어링(AFB)은 오일 대신 공기를 사용합니다.
- 따라서 내부 압력에 적응하는 유연한 공기 필름을 형성하여 FCEV에 이상적입니다.
유체 역학 베어링(저널 베어링) :
- 플로팅 링 또는 저널 베어링은 유체역학적 베어링이라고도 합니다.
- 최신 터보차저에서 가장 널리 사용되는 구성입니다.
- 플로팅 링 베어링은 내경과 외경에 두 개의 유막을 사용하여 로터의 반경 방향 운동을 제어합니다.
- 해당 부품은 축 방향 운동을 제어하기 위해 별도의 테이퍼 랜드 스러스트 베어링과 함께 작동합니다.
- 더 작은 터보차저는 축방향 힘을 전달하기 위해 세미 플로팅, 일체형 저널 베어링 또는 끝면에 스러스트 패드가 있는 통합형 일체형 세미 플로팅 베어링과 같은 다양한 유체역학적 베어링을 사용할 수 있습니다.
롤링 엘리먼트 베어링:
- 이 베어링은 두 줄의 세라믹 앵귤러 콘택트 볼 베어링이 있는 단일 카트리지를 사용하여 하나의 어셈블리에서 반경 방향 및 축 방향 로터 동작을 모두 제어합니다.
- 카트리지 외경과 베어링 하우징 사이의 오일 댐퍼는 베어링 수명을 연장하고 컴포넌트 응력을 줄여 소음을 제어합니다.
- 카트리지 바깥쪽의 오리피스는 윤활을 위해 가압 오일을 조절합니다.
롤링 요소와 유체 역학 베어링의 차이점:
- 전동 요소 베어링은 비용이 더 많이 들지만 향상된 성능을 제공합니다.
- 베어링 손실을 줄이고 반경 방향 및 축 방향 모션을 더 잘 제어할 수 있습니다.
- 이는 공기역학적 간극을 줄이고 동작 수준을 낮추어 터보차저의 공기역학적 효율성을 높이는 데 도움이 됩니다.
- 전동 요소 베어링은 오일 공급 압력이 낮을 때에도 작동을 가능하게 합니다.
- 더 작은 출력의 엔진 펌프와 함께 작동하면서 더 높은 엔진 효율을 제공합니다.
- 제조업체는 엔진 효율이 더 높은 초기 베어링 비용을 상쇄할 수 있다는 점을 고려하여 올바른 베어링을 선택할 수 있습니다.