یکی از اقدامات صورت گرفته در دهه 80 میلادی برای تقویت سیستم احتراق، متراکم سازی هوای ورودی به سیلندر می باشد که توسط فردی آلمانی به نام گوتلیب دایمر معرفی شد.
به گزارش پایگاه خبری جوان خودرو؛
اختراع موتور توربو شارژ به سال 1900 میلادی توسط آلفرد بلوچی بر می گردد که با قرار گیری یک توربین در یک منیفولد حلزونی، موجب چرخش توربین ها شده و با فشرده سازی هوای ورودی به موتور، راندمان آن را افزایش داده و در واقع عملکردی مانند کمپرسور را ارائه می دهد.
اولین استفاده از موتور توربو شارژ مربوط به هواپیما های جنگنده در طی جنگ جهانی اول بود و پس از چندین دهه از آن ها در صنعت هوایی و اتومبیلی استفاده می شود. اولین مورد استفاده از موتور توربو شارژ در خودرو ها مربوط به سال 1962 توسط شرکت جنرال موتورز بر می گردد.
کارخانه های خودرو سازی در جهت بالا رفتن افزایش راندمان و بازده موتور و جبران کمبود هوا در سیلندر خودرو اقدام به بالا بردن حجم موتور کرده اند. در صورتی که با افزایش حجم موتور میزان مصرف سوخت به میزان چشم گیری بالا رفته و در نتیجه آلودگی هوا نیز بالا می رود. هم چنین راندمان پایین موتور را در پی دارد.
به منظور رفع مشکل، دستگاه هایی به نام موتور توربو شارژ به منظور افزایش قدرت و توان موتور و بالا رفتن کیفیت سیستم احتراق معرفی شدند. موتور توربو شارژ در واقع کمپرسوری می باشد که وظیفه خود را از طریق مکش هوا انجام می دهد.
واژه اصلی، توربو شارژر بوده که به توربو شارژ معروف می باشد. نام دیگر این وسیله، توربو سوپر شارژ بوده که برای داشتن بازدهی بیشتر موتور، هوای ورودی موتور را در صورت ثابت نگه داشتن حجم موتور متراکم کرده و در نتیجه سیستم سوخت رسانی بهتر کار می کند.
موتور توربو شارژ در فارسی به کلمه پرخوران ترجمه شده و هدف از طراحی آن ها، قدرتمند موتور ها و داشتن بازده بالا در عین حجم کم و سبک بودن است. موتور توربو شارژ از بخش های مختلفی تشکیل شده که هر یک وظیفه مشخصی بر عهده دارند.
Turbocharger
توربین در موتور توربو شارژ، وظیفه فعال کردن کمپرسور را بر عهده داشته و پس از منیفولد دور قرار گرفته است. به گردش در آمدن توربین به دلیل خروج گاز های اگزوز می باشد.
کمپرسور یکی دیگر از اجزای موتور توربو شارژ می باشد که برای فشرده کردن و متراکم سازی هوای ورودی به موتور مورد استفاده قرار گرفته و به وسیله توربین به چرخش درآمده و باعث ورد هوا به موتور می شود.
اتصال بین توربین و کمپرسور از طریق شفت میانی انجام می شود.
وست گیت یکی از اجزای موتور توربو شارژ بوده که به منظور کنترل کردن بوست تولید شده در دو نوع اینترنال و اکسترنال مورد استفاده قرار می گیرد. تفاوت دو نوع وست گیت اشاره شده به محل نصب آن ها مربوط می شود. وست گیت اینترنال روی توربین توربو شارژ نصب می شود.
در حالی که وست گیت اکسترنال روی اتصالات خروجی نصب می گردد. این قطعه مانع از گردش بیش از حد توربو در هنگام بالا رفتن بیش از حد بوست می شود. این کار را از طریق یک دیافراگم که داخل آن قرار گرفته و با باز کردن یک مسیر بای پس برای هوا انجام می دهد.
سوپاپی در موتور توربو شارژ قبل از دریچه گاز قرار گرفته و نقش مهمی بر عهده دارد با نام بلو آف یا Blow Off Valve شناخته می شود. این قطعه به اختصار به صورت BOV شناخته و معرفی می شود.
بلو آف در زمان رها کردن پدال گاز پس از شتاب گیری، پس از بسته شدن دریچه گاز از آسیب دیدن اتصالات و دریچه گاز جلوگیری کرده و هوای اضافی را به بیرون منتقل می کند. عملکرد صحیح موتور توربو شارژ به قطعه بلو آف بستگی دارد.
این قطعه همانند رادیاتور است و هوای فشرده شده خروجی از کمپرسور توربو (که داغ است) را خنک می کند تا اکسیژن بیشتری داشته باشد و برای ورود به موتور مناسب تر باشد. در برخی خودروهای مسابقه ای یک مکانیزم به نام (( متانول اینجکشن )) وجود دارد که با تزریق متانول در مسیر اینترکولر، فرایند خنک سازی را سرعت می بخشد.
حال که با موتور توربو شارژ و اجزای آن آشنا شدیم، نوبت به آشنایی با نحوه عملکرد موتور توربو شارژ می شود. موتور توربو شارژ که از دو پنکه متصل بهم تشکیل شده است توسط یک شافت میله ای بهم وصل شده به طوری که چرخش یکی باعث چرخش پنکه دوم می شود.
با تولید گاز داغ توسط سیلندر ها و خروج آن، توربین چرخیده و پنکه ای که رد سر راه این توربین قرار دارد می چرخد. در ادامه شافت و پنکه دوم شروع به چرخش می کند.
پنکه دوم که با نام کمپرسور شناخته می شود در جلو ورودی موتور نصب شده و با داخل فرستادن هوا به سیلندر ها وظیفه خود را تکمیل می کنند.
موتور های توربو شارژ در دور های بالا کاربرد داشته و با ایجاد خلا نسبی، موجب وارد شدن هوا به داخل سیلندر می شود و معمولا موتور های توربو شارژ در دور های پایین عملکرد خوبی ندارد.
یکی از نکاتی که باید در استفاده از موتور های توربو شارژ به آن دقت داشت، نکات رانندگی با موتور مجهز به توربو شارژ می باشد.
با وجود ساختار پیجیده و مزایای گسترده استفاده از توربو شارژر باید در رانندگی دقت لازم را صرف نموده تا مانع از آسیب زدن به قطعات دیگر موتور خودرو شود. اولین نکته، عدم فشردن ناگهانی پدال گاز برای روشن کردن خودرو می باشد.
در ابتدا باید زمانی را به گرم شدن روغن موتور اختصاص داده و با بالا رفتن دمای آن و رسیدن به تمام قسمت های مختلف موتور و قرار گیری صحیح شفت موتور، اتومبیل را به حرکت درآورد. در غیر این صورت لازم است هزینه زیادی را برای تعمیر موتور خودرو پرداخت.
هم چنین خاموش کردن اتومبیل مجهز به موتور توربو شارژ، نیازمند توجه زیادی می باشد. ناگهانی خاموش کردن موتور پس از طی کردن مسافت طولانی منجر به کاهش ویسکوزیته موتور شده و در پی آن مشکلات زیادی را به همراه دارد.
روش صحیح خاموش کردن موتور به این صورت است که باید لحظاتی را برای کاهش دمای روغن موتور و خنک شدن شفت منتظر ماند و سپس اقدام به خاموش کردن اتومبیل نمود. هم چنین از فشردن چندین باره پدال گاز و خاموش کردن خودرو به دلیل وارد شدن آسیب های جدی به موتور بپرهیزید.
انجام سرویس های دوره ای به عدم ایجاد مشکل در ساختار خودرو های مجهز به موتور توربو شارژ کمک می کند.
مزایای توربو شارژ عبارتند از:
معایب توربو شارژ شامل موارد زیر است:
دیدگاه خود را بنویسید