От практической реализации идеи газотурбинного наддува дизеля, впервые осуществленной швейцарским инженером Бюхи в 1923 году, конструкция ТКР претерпела значительные изменения и по многим параметрам к настоящему времени она стабилизировалась. 

Производством ТКР в мире занимаются несколько специализированных фирм. Объем производства ТКР приближается к цифре 3 млн. штук в год. Причем, основной объем приходится на американские фирмы Гаррет /1200 тыс.штук/, Каминс /250 тыс./, Швитцер /250 тыс./, Реджей /250 тыс./ и европейские — Холсет /200 тыс./, ККК /350 тыс./. В странах СЭВ производство ТКР по лицензиям зарубежных фирм освоено в Польше, Румынии, Чехословакии, Югославии.

В нашей стране также накоплен опыт конструирования, доводки и производства турбокомпрессоров, который позволяет использовать для наддува бензиновых и дизельных двигателей следующие турбокомпрессоры:

ТКР 5,5 для бензиновых и дизельных двигателей легковых автомобилей мощностью 35—95 кВт /ВАЗ, ЗМЗ, МеМЗ/;

ТКР 7 для дизелей грузовых автомобилей мощностью 100—300 кВт /КамАЗ, КАЗ, ЗИЛ, ГАЗ/;

ТКР 9 и ТКР 11 для дизелей Ярославского моторного завода мощностью 150—600 кВт, устанавливаемых на грузовые автомобили МАЗ, БелАЗ, КрАЗ, тракторы «Кировец». Диапазон мощностей приведен при установке одного или двух турбокомпрессоров на двигатель. Каждый типоразмер ТКР кроме того должен иметь несколько вариантов для оптимизации взаимного согласования характеристик с характеристикой двигателя. В настоящее время один турбокомпрессор типоразмера ТКР 11 способен обеспечить наддув автомобильного дизеля мощностью до 480 кВт; ТКР 9 до 330 кВт; ТКР 7 до 220 кВт и ТКР 5,5 до 95 кВт.

Основные данные отечественных турбокомпрессоров приведены в табл. 3.1. Компоновочная схема автотракторных турбокомпрессоров в настоящее время одна. Она сложилась в результате многолетних исследований, направленных на создание конструкции, удовлетворяющей требованиям массового производства. Стоимость системы наддува при форсировке дизеля не должна превышать стоимости затрат при повышении мощности за счет увеличения рабочего объема дизеля. Для обеспечения требований по топливной экономичности дизеля, кпд турбокомпрессора не должен быть ниже 50%. Турбокомпрессор должен быть дешевым, трудоемкость механообработки его деталей должна быть порядка 1,5—2,0 н/ч. В течение всего срока эксплуатации турбокомпрессор не должен требовать технического обслуживания. Ресурс ТКР должен быть не менее ресурса двигателя.

Таблица 3.1.

В нашей стране изготовлением ТКР заняты 5 заводов различных министерств. За исключением Дергачевского завода, программа выпуска ТКР на остальных заводах относительно не велика. Попытки создать в автомобильной промышленности специализированное производство ТКР, удовлетворяющее потребности отрасли, пока не увенчались успехом.

Как следует из табл. 3.1. однотипные турбокомпрессоры, изготовленные разными заводами, практически не унифицированы. Это ставит в трудное положение эксплуатирующие организации при возникновении отказов в турбокомпрессорах и организации их ремонта.

Ярославский моторный завод серийно выпускает ТКР 11, имеющий несколько модификаций /рис. 3.1/.

Рис. 3.1 Турбокомпрессор ТКР И ЯМЗ в разрезе

Все модификации /турбокомпрессоры, устанавливаемые на различные дизели/ унифицированы по узлу подшипников, включая и ротор.

Г. М. Савельев, Б. Ф. Лямцев, Е. П. Слабов
ПОВЫШЕНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННОЙ НАДЕЖНОСТИ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДИЗЕЛЕЙ ЯМЗ С НАДДУВОМ
1988