[FAQ] Трехпортовый соленоид. Зачем?

Время от времени меня спрашивают про трехпортовый соленоид. Зачем он нужен. Обычно на сайтах тюнинг шопов много красивых слов про то что трехпортовый соленоид увеличивает буст, снижает расход топлива, дает ранний спул и укрепляет эрекцию. Но механизм чуда не описан. Правда в сети полно рассказов про то как работает соленоид. В своё время я через них и узнавал о том что как работает. Мне показалось что написано там достаточно путано. Рискну тоже написать. Наверное и у меня получится путано, но может чуть-чуть по другому и кому-то будет понятнее.

Чтобы легко воткнуться в суть трехпортового соленоида начнем с того как вообще регулируется наддув (буст) в двигателе. Надо понять что турбина может создать избыточное давление на впуске, и оно может разрушить мотор. Скажем, наш мотор рассчитан на 1 бар. Ну ок. Как только турбина накачает 1 бар буста во впуске, сразу надо прекратить качать. Это логично. Как это сделать? Самое логичное и простое решение — перенаправить выхлопные газы двигателя, которые раскручивают турбину, в обход.

Этим занимается вестгейт турбины. Это отверстие, которое открывается когда надо стравить часть выхлопных газов в обход крыльчатки турбины.

Теперь надо понять как обеспечить открытие клапана вестгейта (актуатора) в нужный момент. Самая простая и старая схема — механическая. Она очень проста и логична — соединяем резиновой трубочкой выход компрессорной части турбины (там есть давление когда накачивается воздух) и актуатор.

Как только создастся давление во впуске, оно по трубочке активирует клапан актуатора (вестгейта) и через рычажок откроется окно вестгейта, выхлопные газы станут обходить крыльчатку турбины и давление перестанет накачиваться.

В таком случае давление во впуске мы сможем регулировать только подбором пружинки, которую должен прожать сжатый воздух из управляющей трубочки. Скажем в Субару эта пружинка настроена на 0,5 бар избытка (выше атмосферного давления). Забегая вперед скажу что эта система в современных двигателях осталась. Она работает как аварийная при отключении соленоида турбины. На жаргоне это называется "ехать на пружине".

Описанная схема к сожалению не дает управлять двигателем тонко, набирать и скидывать буст точно когда нужно. Поэтому в современных двигателях давлением во впуске управляет компьютер. Как он это делает? При помощи соленоида (электромагнитный клапан). В механическое управление клапаном вестгейта включена простейшая система. Управляющая клапаном трубка просто разрезана поставлен туда тройник и трубочка от тройника во впуск до компрессорной части турбины. Понимаете в чём афёра? Если эта трубочка открыта, тогда какое бы не было давление во впуске после турбины, оно будет просто травиться по трубочке через тройник во впуск до компрессора (в самку) и клапан вестгейта просто не будет открываться.А давление будет накачиваться все больше и больше. Ну и в этой трубочке дополнительной и врезан соленоид. Без подачи напряжения он закрыт и эта трубочка просто не функционирует. И машина едет "на пружине".

А вот когда компьютер подает напряжение на клапан и открывает его, тогда давка в управляющей трубочке падает, клапан вестгейта не открывается, выхлопные газы дальше крутят турбину, давление всё растет и растет.

Пока комп по датчику не увидит нужное давление, к примеру 1,0 бара и не даст команду снять напряжение с соленоида и давление во впуске перестанет расти так как клапан вестгейта сразу откроется.

У этой схемы есть серьезный минус. Если попытаться разгоняться равномерно то клапан будет то открываться то закрываться создавая "флюктуацию буста". То есть буст будет болтаться по синусоиде скажем 0,5-0,7 в тот момент когда нам будет нужны стабильные 0,7. Чтобы избавиться от флюктуации буста производитель ввёл в трубочку жиклер, значительно уменьшающий её проходимость.

Таким образом управление происходит с задержкой но зато нет флюктуации.

Идея трехпортового соленоида только в одном — убрать нафиг ненавистный жиклёр, который так тормозит управление наддувом.

Если двухпортовый соленоид работает по схеме — проход воздуха сквозь него закрыт-открыт. То трехпортовый соленоид работает по схеме — воздух идет из трубки А либо в трубку В либо в трубку С. При отсутствии напряжения воздух идет по старой схеме — из впуска после турбины в клапан актуатора турбины (езда "на пружине"),

при подаче напряжения воздух идет по линии актуатор турбины — самка, где отрицательное давление и клапан вестгейта закрыт, все газы идут в турбину и давление растет.

Надеюсь кому-то стал понятен принцип.Удачи вам!

Update. Тут меня просят сделать conclusion к записи.Поэтому дописываю.

Ставить трехпортовый соленоид на нешитую машину нет никакого смысла, так как комп двигателя придется прошивать. Смысл ставить трехпортовый соленоид однозначно есть перед прошивкой. Когда вы по-любому планируете изменить конфигурацию или просто пошить на мощность.