توربوشارژر چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟

در
دسته بندی ها: بررسی تخصصی قطعات

توربوشارژر قطعه ای مکانیکی می باشد که روی موتور خودرو نصب می شود و برای عملکرد بهینه خودرو طراحی شده است. این دستگاه با مکش هوا و دمیدن آن با فشار زیاد به سمت سیلندرهای، باعث افزایش قدرت موتور خودرو می شود. به همین دلیل بسیاری از خودروسازان استفاده از خودروهای توربوشارژ را ترجیح می دهند. با فروشگاه لوازم یدکی خودرو سلیم سنتر همراه شوید تا بدانید توربوشارژر چیست و چه مزایا و معایبی دارد؟

مدت زمان تخمینی مطالعه: 8 دقیقه


توربوشارژر چیست و چگونه کار می کند؟

توربوشارژ در که لغت به معنای پرخوران می باشد، برای ایجاد موتورهای با وزن کمتر و قدرت بیشتر ابداع شد. در واقع این قطعه مکانیکی به کمک یک توربین، انرژی ایجاد شده توسط گازهای اگزوز را به نیروی موتور تبدیل می کند!

توربوشارژر چیست و چگونه کار می کند؟

توربو از دو نیمه تشکیل شده که توسط یک شفت به هم متصل شده اند. در یک سمت، گازهای داغ اگزوز، توربین متصل به توربین دیگر را می چرخانند که هوا را به داخل می کشد و آن را در داخل موتور فشرده می سازد. این فشرده سازی باعث نیرو و کارایی بیشتر موتور می شود. چرا که هر چه هوای بیشتری به داخل محفظه احتراق راه پیدا کند، سوخت بیشتری اضافه می شود. در نتیجه نیروی موتور افزایش می یابد.


انواع توربو کدامند؟

انواع توربو کدامند؟

انواع مختلفی از دستگاه های توربوشارژ در صنعت خودرو مورد استفاده قرار می گیرد که در اینجا به طور خلاصه به معرفی آنها می پردازیم:

  • توربوشارژر تک: با تغییر عناصر داخلی توربو، میتوان به ویژگی های گشتاور متفاوتی دست یافت. توربوهای بزرگتر نیروی بیشتری تولید می کنند در حالی که توربوهای کوچکتر میتوانند سریعتر بچرخند. این نوع ، روشی مقرون به صرفه برای افزایش بازده و قدرت موتور می باشند و به موتورهای کوچک امکان افزایش بازده به اندازه موتروهای بزرگ تنفس طبیعی را می دهد. در دور موتور کم، عملکرد بهتری دارند و تا زمانی که دور موتور بالا نرسد، با توربو لگ مواجه نخواهید شد.
  • توربوشارژر دوقلو: معمولا با افزودن یک توربوی اضافی به موتورهای V6 و V8، قدرت آن را افزایش می دهند. یک توربوی کوچک برای دور موتور پایین و یک توربوی بزرگتر برای دور موتورهای بالاتر استفاده می شود. البته داشتن دو توربو هزینه ها را قطعا افزایش می دهد.
  • توربو Twin-Scroll: این نوع سیستم توربو به یک محفظه توربین ورودی تقسیم شده و منیفولد اگزوز نیاز دارد که با سیلندرهای مناسب خود جفت شوند. به طور مثال در یک موتور چهار سیلندر، سیلندرهای 1 و 4 از یک scroll و 2 و 4 از Scroll دیگر تغذیه می شوند. این باعث ورود هوای متراکم تر و خالص تر به سیلندرها می شود. همچنان به دلیل پیچیدگی این سیستم، هزینه بالاتری متوجه راننده خواهد شد.
  • توربوشارژر الکتریکی: این نوع توربو به منظور از بین بردن تاخیر در پاسخ یا همان توربو لگ استفاده می شود. این کار با افزودن یک موتور الکتریکی انجام می شود تا کمپرسور توربو از دورهای پایین شروع به چرخش کند. تا زمانی که قدرت خروجی اگزوز به اندازه کافی افزایش یابد و توربوشارژ به کار بیفتد.

مزایای توربوشارژر کدامند؟

مزایای توربوشارژر کدامند؟

توربوشارژرها علاوه بر نیروی اضافی، معمولا به عنوان دستگاه هایی شناخته می شوند که “نیروی رایگان” ایجاد می کنند. چرا که برخلاف یک سوپرشارژر، برای حرکت نیازی به نیروی موتور ندارد. گازهای داغ و در حال انبساطی که از موتور بیرون می آیند، نیروی توربو را تامین می کنند. بنابراین نیروی موترو تخلیه نمی شود.

موتورهای توربو نیز مثل موتورهای تنفس طبیعی، تحت تاثیر ارتفاعات بالا قرار نمی گیرند. برای موتورهای تنفس طبیعی هرچه ارتفاع بیشتر باشد، دریافت اکسیژن دشوار تر خواهد بود. اما موتور توربوشارژ این مشکل را برطرف ساخته است. زیرا اکسیژن را گاهی با دو برابر فشار جو، وارد محفظه احتراق می کند.

توربوشارژرها همچنین بازده سوخت وسیله نقلیه را افزایش می دهند و تصورات اشتباهی درباره مصرف سوخت توربوشارژها وجود دارد. بستن یک توربوشارژ روی موتور تنفس طبیعی، نمیتواند مصرف سوخت آن را کاهش دهد. خودروسازان برای مصرف بهینه سوخت توسط توربوها، ابتدا سایز موتور را کوچک کرده و سپس آن را توربوشارژ می کنند. به طور مثال یک موتور تنفس طبیعی چهار سیلندر 2.5 لیتری را به یک موتور 1.4 لیتری تبدیل می کنند و سپس آن را توربوشارژ می سازند. تنها در این صورت موتور سوخت کمتری برای تولید نیرو استفاده می کند.


معایب توربوشارژر کدامند؟

معایب توربوشارژر کدامند؟

توربوها در مقایسه باموتور تنفس طبیعی و سوپرشارژ دارای دو ایراد بزرگ می باشند. اولین ایراد گرماست. زیرا نیروی یک توربو از گازهای داغ اگزوز تامین می شود، بنابراین بسیار داغ است. گاهی تحت شرایط خاصی از موتور، توربوشارژر شروع به قرمز شدن می کند ولی این هر روز رخ نمی دهد. به همین دلیل است که در بسیاری از خودروهای اسپرت توربو، دریچه های در کاپوت یا کناره ها می بینید. چرا که لازم است هوا به داخل محفظه موتور راه پیدا کند و آن را خنک سازد.

ایراد بزرگ دیگر یک توربوشارژر، لگ توربو می باشد. گاهی در شرایط خاص، هنگامی که پای خود را روی پدال گاز فشار می دهید، در افزایش نیروی موتور با تاخیر مواجه می شوید. که به آن توربو لگ گفته می شود. وقتی سرعت موتور پایین باشد، گاز اگزوز زیادی از توربوشارژر عبور نمی کند. بنابراین هنگامی که میخواهید نیروی بیشتری از موتور دریافت کنید، توربین توربوشارژ برای چرخیدن در سرعت مطلوب نیاز به زمان دارد. تاثیر آن با کم کردن دنده ها کاهش می یابد. اما اگر دقیق باشید همچنان میتوانید متوجه تاخیر در پاسخ شوید.


تفاوت بین توربوشارژ و سوپرشارژ چیست؟

تفاوت بین توربوشارژ و سوپرشارژ چیست؟

خودروسازان به دلیل نگرانی های محیط زیستی در تلاشند تا موتورهای تنفس طبیعی را با موتورهای کوچکتر توربو و سوپر شارژ جایگزین کنند. اما تفاوت هایی بین این دو وجود دارد. سوپر شارژ به معنای یک کمپرسور هواست که برای افزایش فشار یا چگالی هوای ورودی به موتور استفاده می شود. این دستگاه اکسیژن بیشتری ایجاد می کند تا سوخت با آن ترکیب شده و بسوزد.

اولین سوپرشارژها، نیروی خود را از میل لنگ، چرخ دنده، تسمه یا زنجیر دریافت می کردند. توربوشارژر در واقع یک سوپر شارژ می باشد که نیروی خود را از توربین در مسیر اگزوز دریافت می کند.

از آنجایی که توربو برای چرخاندن توربین نیاز به فشار اگزوز دارد، معمولا با تاخیری مواجه می شود ولی سوپرشارژ اینطور نیست. این مسئله برای ماشین های مسابقه جالب نیست و به همین دلیل در آن از موتور سوپرشارژ استفاده می شود. قدمت اولین دستگاه توربوسوپرشارژر به 1915 باز می گردد که برای افزایش نیروی هواپیما ها در ارتفاعات بکار برده شد. بعدها به آن توربوشارژر و سپس توربو گفته شد.

توربوشارژ چیست؟

توربوشارژ در که لغت به معنای پرخوران می باشد، برای ایجاد موتورهای با وزن کمتر و قدرت بیشتر ابداع شد. در واقع این قطعه مکانیکی به کمک یک توربین، انرژی ایجاد شده توسط گازهای اگزوز را به نیروی موتور تبدیل می کند!

توربوشارژ چگونه کار می کند؟

توربو از دو نیمه تشکیل شده که توسط یک شفت به هم متصل شده اند. در یک سمت، گازهای داغ اگزوز، توربین متصل به توربین دیگر را می چرخانند که هوا را به داخل می کشد و آن را در داخل موتور فشرده می سازد. این فشرده سازی باعث نیرو و کارایی بیشتر موتور می شود. چرا که هر چه هوای بیشتری به داخل محفظه احتراق راه پیدا کند، سوخت بیشتری اضافه می شود. در نتیجه نیروی موتور افزایش می یابد.

تفاوت بین توربوشارژ و سوپرشارژ چیست؟

خودروسازان به دلیل نگرانی های محیط زیستی در تلاشند تا موتورهای تنفس طبیعی را با موتورهای کوچکتر توربو و سوپر شارژ جایگزین کنند. اما تفاوت هایی بین این دو وجود دارد. سوپر شارژ به معنای یک کمپرسور هواست که برای افزایش فشار یا چگالی هوای ورودی به موتور استفاده می شود. این دستگاه اکسیژن بیشتری ایجاد می کند تا سوخت با آن ترکیب شده و بسوزد. اولین سوپرشارژها، نیروی خود را از میل لنگ، چرخ دنده، تسمه یا زنجیر دریافت می کردند. توربوشارژر در واقع یک سوپر شارژ می باشد که نیروی خود را از توربین در مسیر اگزوز دریافت می کند.
از آنجایی که تروبوشارژ برای چرخاندن توربین نیاز به فشار اگزوز دارد، معمولا با تاخیری مواجه می شود ولی سوپرشارژ اینطور نیست. این مسئله برای ماشین های مسابقه جالب نیست و به همین دلیل در آن از موتور سوپرشارژ استفاده می شود. قدمت اولین دستگاه توربوسوپرشارژر به 1915 باز می گردد که برای افزایش نیروی هواپیما ها در ارتفاعات بکار برده شد. بعدها به آن توربوشارژر و سپس توربو گفته شد.