لگ توربو چیست؟ و نحوه رفع آن به چه صورت است!
رفع لگ خودرو راه کارهای زیادی دارد که موارد مختلفی در آن دخیل هستند. مشکل توربو یکی از مشکلات اساسی در ماشین است که ما برای رفع آن باید بدانیم در ابتدا لگ توربو چیست؟ و همچنین شناخت کلی از سیستم توربو داشته باشیم.
لگ توربو در اصل یک اصطلاح مکانیکی است که باعث تلف شدن زمان در واکنش موتور های توربو می شود. معمولا زمانی لگ توربو ایجاد می شود که عواملی مثل مخلوط ضعیف سوخت و هوا، انتخاب نامناسب سامانه توربو برای پیشرانه و معیوب شدن سنسور فشار بوست توربو در ماشین پیش بیاید.
لگ توربو چیست؟
واژه انگلیسی لگ یا “LEG” در زبان فارسی به معنای تاخیر است. توربو لگ یک اصطلاح مکانیکی است که در خصوص واکنش تأخیردار موتورهای توربو مورد استفاده قرار می گیرد. در سال های اخیر کارخانه های خودروسازی در حوزه کاهش مصرف سوخت و کم کردن میزان آلودگی برای محیط زیست می خواهند حجم موتور را کاهش دهند و به همین دلیل از نمونه های چهار سیلندری استفاده می کنند.
در بیشتر موارد لگ توربو زمانی پیش می آید که راننده با فشردن پدال گاز می خواهد به خودرو شتاب بیشتری بدهد در این شرایط دریچه گاز باز می شود و در همین حین که سامانه توربو شارژر با تحمیل فشار تلاش می کند برای بالا بردن پرفورمنس پیشرانه خودرو، توربو لگ به وجود می آید.
نحوه عملکرد توربو شارژ
توربو شارژر در فرآیند فشرده سازی و به گردش در آوردن هوای ورودی به پیشرانه، از گازهای فاقد قابلیت بهره گیری خروجی از اگزوز پیشرانه های درون سوز استفاده می کند. نکته قابل توجه این است که نیروی دورانی سوپر شارژر به طور مستقیم از طریق میل لنگ پیشرانه تامین می شود.
سیستم توربوشارژر از دو بخش کلی و مهم کمپرسور و توربین تشکیل شده است. توربین توربو شارژ متصل به سیستم اگزوز پیشرانه است و حرکت این توربین به گازهای خروجی اگزوز بستگی وابسته است. هنگامی که گازهای اگزوز با سرعت زیادی خارج می شوند شرایط مناسب برای به گردش در آمدن توربین ایجاد می شود. مقالات فنی و آموزشی خودرو: ۴ علت دود سیاه بیش از حد از اگزوز در موتورهای دیزلی
بین توربین و کمپرسور یک شفت مشترک وجود دارد که در هنگام چرخش باعث به گردش در آمدن شفت و هدایت هوا محیط به داخل کمپرسور می شود در حین این عملکرد هوا ورودی به کمپرسور فشرده می شود و به محفظه ورودی پیشرانه انتقال پیدا می کند.
در پیشرانه های درون سوز نیز احتراق بنزین به طور کامل محقق نمی شود در نتیجه هوای هدایت شده به داخل پیشرانه نسبت به هوا محیط چگالی بالاتری دارد. این فرآیند باعث بهتر شدن فرآیند احتراق و ورود مولکول های زیاد اکسیژن به پیشرانه و ارتقا توان تولیدی آن می شود.
کارشناسان این حوزه معتقدند که افزایش توان تولیدی پیشرانه با مقاومت بدنه و تهی بودن مسیر خروجی گاز های اگزوز ارتباط مستقیمی دارد. طبق نظر کارشناسان پیشرانه درون سوز به مثل یک پمپ هوا است و هرچقدر سرعت هوای ورودی و خروجی از این پمپ هوا بیشتر باشد، عملکرد آن نیز مفیدتر خواهد بود و اگر شما قطعاتی مثل کاتالیزور و فیلتر هوا را حذف کنید توان تولیدی پیشرانه تغییرات اساسی خواهد داشت. معمولا خودرو ها در کنار سیستم توربو قطعاتی مثل کاتالیزور، فیلتر هوا و رزوناتور ها دارند.
در دور استاندارد پیشرانه قطعاتی مثل توربین و کمپرسور سیستم توربو، سرعتی بین ۵ الی ۱۰ هزار دور در دقیقه دارند. توربو در آخرین دورها براساس مکانیزم و میزان فشار تولید توانایی این را دارد که در هر دقیقه ۱۵۰ هزار دور سرعت بگیرد.
دور موتور مورد نیاز در خصوص فشرده سازی هوای ورودی به پیشرانه توسط سیستم توربوشارژر مخصوصا در پایین ترین یا بالاترین میزان نشان دهنده گیر کردن گازهای خروجی از اگزوز در پره های کم سرعت توربین است.
در مکانیزم گاز های خارج شده اگزوز برای به حرکت در آوردن توربین متصل به کمپرسور دچار مشکل انباشت شدن می شوند و شرایط خوبی را برای افزایش دور پیشرانه به وجود می آورند و همچنین به تأخیری که باعث پایین آمدن دور توربو شارژ می شود توربو لگ می گویند.
مهمترین عوامل ایجاد لگ توربو
• مخلوط ضعیف سوخت و هوا
• از رده خارج شدن سنسور فشار بوست توربو
• معیوب شدن توربو شارژر
• مستهلک شدن شیر سلونوئید فشار بوست توربو
• نشتی وست از محل منیفولد
• خرابی جایگاه فشار
• انتخاب غلط سامانه توربو پیشرانه
• خطا در تامینگ میل بادامک
• خطا در تایمینگ جرقه زنی
راه کارهای رفع لگ خودرو
معمولا لگ توربو در دورهای ابتدایی موتور ایجاد می شود و برای حل این مشکل حتما باید شفت موجود میان دوربین و کمپرسور را که با عنوان شفت توربو شناخته می شود با سرعت زیادی کار خود را شروع کند.
نقش اکسید نیتروژن در رفع لگ خودرو
معمولا اکسید نیتروژن را با عنوان NOS می شناسند. استفاده از اکسید نیتروژن یا نیتروزن مونوکسید یکی از بهینه ترین روش های افزایش قدرت دور موتور است.
گاز نیتروژن اکسید دارای ترکیب خنثی مولکول نیتروژن و مولکول اکسیژن است. زمانی که با بهره گیری از اکسید نیتروژن، تعداد مولکول اکسیژن ورودی به پیشرانه افزایش می یابد، میزان خالص بودن اکسیژن ورودی در مدار احتراق داخلی بهتر می شود و باعث افزایش نیرو و گشتاور پیشرانه می شود. نکته مهم در مورد اکسید نیتروژن این است که اگر در دورهای پایین موتور در کنار سیستم توربو استفاده شود لگ توربو به شدت کاهش پیدا می کند. ۷ نشانه خرابی واشر سر سیلندر در نکات عمومی و فنی خودرویی
اکسید نیتروژن در بعضی موارد باعث تداخل بخش پیشرانه نیز می شود که به نوعی ضعف برای اکسید نیتروژن به حساب می آید. اگر اکسید نیتروژن به صورت بلند مدت در پیشرانه های معمولی که مناسب این نوع سیستم طراحی نشده است استفاده شود می تواند به بخش پیشرانه خودرو آسیب وارد کند.
نقش الکترو توربو در کاهش لگ خودرو
بعضی از سیستم های توربو برای بهتر شدن کارایی خودرو از الکتریسیته استفاده می کنند. کاربرد این نیرو برای رفع لگ توربو و عملکرد مناسب آن است تا بتواند توربو را در یک سرعت مشخص نگه دارند. البته از الکترو توربو در خودرو های مسابقه ای نیز استفاده می شود. حتما بخوانید از نکات خودرو: ماشین بوی بنزین میده؟ (۵ علت و جدی بودن هر کدام)
توربو ترتیبی و رفع لگ خودرو
در طراحی توربو ترکیبی از دو توربو متمایز در سایز های کوچک و بزرگ استفاده شده است. توربو بزرگ در زمانی وارد مدار می شود که در دورهای بالا میزان فشار گاز خروجی بیشتر از گاز اگزوز باشد. این توربو توانایی ایجاد بوست بالایی را دارد. معمولا توربو کوچک در مقابل توربو بزرگ قرار دارد و مهمترین وظیفه آن این است که در دور های پایین بوست پیشرانه را تامین کند. همچنین در توربو ترتیبی گازهای خروجی از توربو کوچک به توربو بزرگ راه پیدا می کنند و علت راه یابی گاز به توربو کوچک مربوط به آمادگی توربو بزرگ برای ورود به مدار در دورهای بالاتر است.
سیستم توربو و سوپر موازی
وظیفه سیستم توربو و سوپر موازی تامین مسقتیم نیرو دورانی از طریق قطعه میل لنگ پیشرانه است به طور معمول با افزایش دور موتور، میزان دور سوپر شارژر تغییر می کند. توربو و سوپر موازی توانایی این را دارند که با برخورداری از سوپر شارژر به نحو چشمگیری لگ توربو را کم کنند. یکی از مهمترین ضعف های سیستم توربو و سوپر موازی اختلاف قیمت بالای آن می باشد. قیمت سیستم توربو و سوپر موازی به دلیل اینکه در طراحی و تولید آن از قطعاتی مثل سوپر شارژر، توربو شارژر و وزن بالا همیشه نوسان دارد برای همین کارخانه های خودرو سازی در تولیدات خود از سیستم توربو و سوپر موازی استفاده نمی کنند و بیشتر کاربرد این قطعات در خودرو های مسابقه ای است.
کاربرد مولتی توربو در کاهش لگ خودرو
یکی از راه حل های مشکل لگ توربو، مولتی توربو است و در این روش با استفاده از تعدادی توربو کوچک فشار هوای ورودی تأمین می شود. توربو های کوچک با تأخیر کم و مقاومت بالا در مقایسه با یک توربو بزرگ سرعت واکنش بیشتری دارند. این مسئله در کاهش لگ توربو امر مهمی به شمار می آید. مهمترین خودروهایی که مولتی توربو دارند شامل ابرخودروهای استاندارد، شیرون، بوگاتی ویرون و فورد GT90 می شوند.
توربو هندسه متغیر
مکانیزم عملکرد توربو هندسه متغیر بر اساس فشار گازهای خروجی اگزوز و دور موتور در قالب کامپیوتر در راستای تنظیم فشار ورودی به توربین توربو اقدام می کند. محل نصب این سیستم در بخش ورودی گاز های اگزوز است. آیا برای سیستم تهویه خودرو از سوخت استفاده می شود؟
توربو هندسه متغیر در شرایطی دور مسیر ورودی موتور را کوچک می کند که دور موتور پایین و سرعت گازهای خروجی اگزوز کم شود، این کار برای افزایش سرعت و گردش توربین انجام می شود. زمان افزایش دور موتور سیستم توربو هندسه متغیر برای افزایش فشار سرعت گاز های اگزوز ورودی را بزرگ می کند. قصد این سیستم توربو هندسه متغیر از بزرگ کردن ورودی حفظ کردن سرعت گردش در دور های بالا است. عملکرد توربو هندسه متغیر، منظم و دقیق است. کاربرد خاص توربو هندسه متغیر باعث افزایش قیمت آن نسبت به توربو های توئین اسکرول می شود.
توربو های توئئین اسکرول و کاهش لگ توربو
توربین توربوهای اسکرول طراحی متفاوتی دارند و در این نوع توربوها بخش ورودی گازهای خروجی اگزوز به دو قسمت کوچک و بزرگ تقسیم می شوند. مهمترین علت تقسیم بندی بخش ورودی توربوهای توئین اسکرول مشابه سازی سیستم توربو ترتیبی است. طراحی توربوهای توئین اسکرول به گونه ای است که گاز های خروجی اگزوز در دو بخش کم فشار و پرفشار تخلیه می شوند به دلیل این که توربو باید بر مبنای سرعت گاز های خروجی اگزوز دور موتور توربین توربو را با یک سرعت مشخص و مناسب به گردش در آورد. ما در این مطلب تلاش کردیم تا به عوامل مختلف مشکل توربو و همچنین راه کارهای رفع لگ خودرو که دغدغه خیلی از رانندگان است بپردازیم. امیدواریم برای شما مفید بوده باشد!
