Основная идея заключается в том, что выхлоп приводит в движение турбину (красный вентилятор), которая напрямую связана (и приводит в действие) компрессор (синий вентилятор), который направляет воздух в двигатель. Для простоты мы показываем только один цилиндр. В общем, вот как все это работает:

Упрощенная схема, показывающая составные части турбокомпрессора и как они работают

1. Холодный воздух поступает в воздухозаборник двигателя и направляется к компрессору.

2. Вентилятор компрессора помогает всасывать воздух.

3. Компрессор сжимает и нагревает поступающий воздух и снова выдувает его.

4. Горячий сжатый воздух из компрессора проходит через теплообменник, который охлаждает его.

5. Охлажденный сжатый воздух поступает в воздухозаборник цилиндра. Дополнительный кислород помогает сжигать топливо в цилиндре с большей скоростью.

6. Поскольку цилиндр сжигает больше топлива, он вырабатывает энергию быстрее и может передавать больше энергии колесам через поршень, валы и шестерни.

7. Отработанный газ из цилиндра выходит через выпускное отверстие.

8. Горячие выхлопные газы, проходящие мимо вентилятора турбины, заставляют его вращаться с высокой скоростью.

9. Вращающаяся турбина установлена ​​на том же валу, что и компрессор (показана здесь бледно-оранжевой линией). Таким образом, когда турбина вращается, компрессор тоже вращается.

10. Выхлопные газы покидают автомобиль, тратя меньше энергии, чем в противном случае.

На практике компоненты могут быть связаны примерно так. Турбина (красная, справа) забирает отработанный воздух через воздухозаборник, приводя в действие компрессор (синий, слева), который забирает чистый наружный воздух и закачивает его в двигатель. Эта конкретная конструкция оснащена электрической системой охлаждения (зеленого цвета) между турбиной и компрессором.

Упрощенная схема, показывающая составные части турбокомпрессора и как они работают

Работа: Как турбина и компрессор соединены в турбонагнетателе с электрическим охлаждением. Из патента США №7946118: Охлаждение турбонагнетателя с электрическим управлением Уилла Хиппена и др., Ecomotors International, выданного 24 мая 2011 года. Произведение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.