امروز: پنجشنبه 3 خرداد ماه 1397 مصادف با 24 / 5/ 2018
من نمی خوابم که خوابش رو ببینم، من کار می کنم تا بدستش بیارم.
زمانی فرا میرسد که باور میکنی همه چیز به پایان رسیده است و این تازه آغاز است
موفقیت ساده است - کار درست را به روش درست و در زمان درست انجامش بدهید.

قدرت موتور به حجم آن نیست!

مجبه مه شکن-  یکی از مؤثرترین راه‌ها برای افزایش توان موتور خودرو  افزایش ترکیب هوا و سوخت ورودی به موتور است. بدین منظور باید تعداد سیلندرها یا حجم آن‌ها را افزایش داد؛ اما یک‌راه به‌صرفه و ارزان‌تر، استفاده از توربوشارژر در موتور است که بدون نیاز به تغییر در وزن و حجم موتور، توان آن را افزایش می‌دهد.  برای افزایش توان موتور از توربوشارژرها درخودروهای مسابقه‌ای و خودروهای دیزلی استفاده می‌شود. توربوشارژر در موتورهای احتراق داخلی با پرخورانی هوا به محفظه احتراق، موجب افزایش بازدهی و قدرت خروجی موتور می‌شود. توربین، کمپرسور، شفت و پوسته اجزای اصلی یک توربوشارژر هستند. توربین در مسیر دودهای خروجی سیلندرها قرارگرفته و توسط یک شفت به کمپرسور متصل شده است. کمپرسور نیز در محفظه‌ای جداگانه در مسیر هوای ورودی موتور می‌باشد. با عبور دودهای خروجی و برخوردشان با پره‌های توربین، شفت چرخیده و حرکت دورانی به کمپرسور منتقل می‌شود. کمپرسور نیز در اثر چرخیدن، هوای بیرون را با قدرت بیشتری مکیده و در داخل سیلندر متراکم می‌کند و به سمت دریچه گاز می‌فرستد. استفاده از توربوشارژر توان موتور را بين 30 تا 40 درصد افزايش خواهد یافت.

 

پره‌های کمپرسور

پره‌های توربین کمپرسور در توربوشارژر با دوران کردن باعث مکش هوا به داخل توربوشارژر  و پرت کردن هوا در حين چرخش به بيرون می شوند. طراحی پره‌های کمپرسور متناسب با نحوه عملکرد توربوشارژر می‌تواند متفاوت باشد و به‌صورت تک، دوبل و یا دوبل متغیر باشد. در توربوشارژرهایی که برای ایجاد قدرت در دورهای پایین طراحی می‌شوند معمولاً پره‌ها نزدیک به هم ساخته می‌شوند و در توربوشارژرهای  که برای ایجاد قدرت در دورهای بالا طراحی می‌شوند فاصله پره‌های از هم بیشتر است. این در حالی است که در طراحی‌های جدید توربوشارژر، زاویه پره‌ها در دورهای مختلف بسته به دور موتور تغییر می‌کند.

پوسته کمپرسور

پوسته کمپرسور، یک محفظه حلزونی شکل است که توربین و کمپرسور را در خود جای می‌دهد. محفظه‌ای که توربین را در خود جای می‌دهد محفظه گرم (Hot Side) و محفظه‌ای که کمپرسور را در خود جای می‌دهد محفظه سرد (Cold Side) نامیده می‌شوند. هرچه محفظه توربین کوچک‌تر باشد، فشار گازهای خروجی از  اگزوز بالاتر مانده و توربین سریع‌تر دور خواهد گرفت.

فلنج

فلنج قطعه‌ای است که در توربوشارژرها معمولاً از چدن یا آلومینیوم آلیاژی ساخته می‌شود و در حدفاصل بین توربین و کمپرسور قرارگرفته و آن‌ها را به هم مرتبط می‌کند.

خروجی توربوشارژر

از قسمت‌های مهم توربوشارژر خروجی آن می‌باشد. گازهای اگزوز پس از چرخاندن توربین، محفظه توربین را از طریق این خروجی ترک می‌کند.

شفت

شفت مرکزی که در واقع رابط بین توربین و کمپرسور است و با سرعت بسیار بالایی (100 تا 240 RPM) دوران می‌کند باید در دو سر خود به چیزی تکیه داشته باشد که اکثر توربوشارژرها دارای محورهای مرکزی یاتاقانی هستند، ولی در توربوشارژرهای گران‌قیمت که در موتورهای عملکرد بالا  استفاده می‌شوند دارای محورهای مرکزی بلبرینگی هستند.

سوپاپ فشار در توربين

 برای اینکه فشار داخلی توربوشارژر با توجه به کاربرد آن تنظیم‌شده و از حد مجاز بالاتر نرود، سوپاپ بايپس يا گذرگاه فرعي با نام Waste Gate طراحی‌شده است كه باعث می‌شود سوپاپ بايپس فشار داخل توربين هوا را حبس كرده و اگر فشار آن بالاتر از حد مجاز باشد سوپاپ فوق باز شده و مقداري از سیال را به خارج از محفظه توربين گاز هدايت می‌کند تا فشار به ميزان مطلوبي برسد. این سوپاپ در دو نوع داخلی و خارجی طراحی و تولید می‌شود.

اینترکولر

برای احتراق کامل و درنتیجه کسب راندمان حرارتی بالاتر به هوای بیشتری نیاز است. این هوا باید به‌صورت فشرده و خشک به درون سیلندر موتور فرستاده شود؛ ولی اگر خنک کاری این هوای ورودی به‌خوبی صورت نگیرد نتیجه عکس را به دنبال خواهد داشت، چون با افزایش فشار و سرعت و درنتیجه افزایش دما، هوا به‌صورت متراکم به داخل سیلندر وارد نمی‌شود و نسبت مناسبی از هوا را ایجاد نمی‌شود. هوایی که توسط توربوشارژر به داخل سیلندر فشرده می‌شود بسیار گرم است و این هوا پس از ورود به سیلندر و فشرده شدن توسط پیستون گرم‌تر می‌گردد، حال اگر مخلوط سوخت به داخل سیلندر پاشش گردد قبل از آن‌که توسط جرقه شمع محترق شود، هوای داغ ورودی باعث احتراق زودرس می‌شوAد که به این پدیده«خودسوزی» گویند که با بدکار کردن موتور یا ضربه موتور (Knock) همراه است. براي جلوگيري از پديده فوق باید از بنزين با درجه اكتان بالاتر استفاده کرد و يا نسبت تراكم موتور را كاهش داد.

مزایا معایب استفاده از توربوشارژر

از مزاياي توربوشارژرها، می‌توان به افزایش راندمان موتور بدون نیاز به افزایش حجم موتور، کاهش مصرف سوخت و انرژی و عملکرد بهتر خودرو در ارتفاعات که تراکم مولکول‌های هوا کمتر است اشاره کرد. از مشكلات توربوشارژر، ایجاد پدیده پس‌افت (‌Lag) می‌باشد. به‌واسطه این پدیده توربوشارژرها نمی‌توانند يك قدرت فوري را زماني كه پدال گاز   فشار داده می‌شود، ايجاد کنند و مدت‌زمانی را نیاز دارند تا توربين را چرخانده و هواي متراكم شده را به داخل موتور بفرستد. از دیگر معایب توربوشارژر می‌توان به افزایش مصرف روغن موتور جهت خنک کاری این قطعه اشاره کرد.

استفاده صحیح

در هنگام استارت زدن خودروی مجهز به توربوشارژر نباید به‌صورت ناگهانی به موتور گاز داد و می‌بایست اجازه داد تا موتور گرم شده و فشار روغن به حد مناسب برسد. در ابتدای رانندگی نباید پدال گاز را تا انتها فشرد و زمانی که موتور گرم شد، نباید به‌صورت مداوم توربوشارژر را تحت‌فشار نگه داشت، بلکه باید پس از هر 10 تا 15 دقیقه استفاده از توربوشارژر، 3 تا 4 دقیقه موتور را در حالت کم‌گاز یا Idle نگه داشت تا روغن و آب که وظیفه خنک کاری توربوشارژر را بر عهده دارند، گرمای توربو را از آن گرفته و گرمای آن را به رادیاتور روغن و آب منتقل کنند. در زمان خاموش کردن موتور، ابتدا باید کمی صبر کرد تا خنک‌کننده‌ها حرارت را کاهش دهند و سپس موتور را خاموش کرد که برای این منظور زمانی در حدود 2 تا 3 دقیقه کافی می‌باشد.

حصان آشوری

انتهای پیام/

نظرات
* *
*
       

نقل مطالب با ذکر منبع بلامانع است.

کلیه حقوق مادی و معنوی این سایت محفوظ و متعلق به مجله مه شکن میباشد.

طراحی و پیاده سازی توسط برآیند