حتما تا به حال در نقدو بررسی خودروها نام توربو شارژر را شنیده اید! اما اینکه توربو شارژر چیست؟ و اجزای تشکیل دهنده توربو شارژر کدام اند؟ موضوعی است که در این مطلب از سایت خبر خودرویی ۲۲ شرقی بیان خواهیم کرد. همچنین مزایای استفاده از توربو شارژر، نحوه عملکرد توربو شارژر، انواع توربو شارژر و نحوه نگهداری و مراقبت از توربو شارژر شرح داده می شوند…
توربو شارژر چیست ؟
در ابتدای این مطلب به تعریف توربوشارژر می پردازیم و تایخچه مختصری از این قطعه را نیز ذکر خواهیم کرد. برای آشنایی بهتر با مطالب این صفحه می توانید تیترهای قرار داده شده در زیر را مطالعه کنید.
- معرفی توربو شارژر و تاریخچه آن
- عملکرد موتورهای معمولی یا موتورهای بدون توربو شارژر
- نحوه تراکم هوا در توربو شارژر به چه صورت است؟
- اجزای تشکیل دهنده توربوشارژر
- مزایا و معایب استفاده از توربوشارژر
- انواع توربو شارژر
- مدل تک توربو (Single Turbo)
- مدل جفت توربو (Twin Turbo)
- مدل جفت توربو اسکرول (Twin-Scroll Turbo)
- مدل توربو شارژ برقی
- نگهداری و مراقبت توربوشارژ
معرفی توربو شارژر و تاریخچه آن
بهتر است بدانید توربوشارژر فناوری است که از حجم کلی موتور کم کرده اما در مقابل توان بیشتری نیز به آن اضافه میکند. از این تکنولوژی در حال حاضر شرکت های بسیار زیادی استفاده می کنند. به عبارتی دیگر، توربو شارژر با کمک یک کمپرسور و توربین باعث می شود که اکسیژن بیشتری به سوخت موتور وارد شود تا عملیات احتراق به خوبی انجام بگیرد و در نتیجه نیز بازدهی و توان موتور نیز بالاتر می رود.
تاریخچه تولید توربو شارژ به وسیله آلفرد بوجی سوئیسی تبار است. او یک مهندس میکانیک بود و برای اولین بار این محصول را اختراع کرد که هدف اصلی برای ساخت این قطعه این بود که موتورهایی با ابعاد کوچکتر و وزن کمتر تولید شوند که در مقابل بتوانند قدرت بیشتری را هم تولید کنند.
برای ساخت آن نیاز بود تا توربینی تولید شود که انرژی هدر شده که به شکل دود از اگزوز خارج می شود را هم بهینه کرده و استفاده کند. توربو شارژر کمپرسوری می باشد که با بالابردن توان مکش هوای ورودی به وسیله موتور خودرو را تقویت کرده و قدرت موتور را بالا ببرد.
عملکرد موتورهای معمولی یا موتورهای بدون توربو شارژر
خودروهای که دارای موتورهای معمولی هستند به این شکل عمل می کنند مکش هوا به حرکت کردن پیستون ها در درون سیلندر اتفاق می افتد و هوای داخل سیلندر با فشار جو تولید می شود. اما در مقابل توربو شارژر هوای ورودی به محفظه احتراق را زیاد کرده و فشار آن را دو برابر می کند که نسبت به فشار جو بالاتر است و در نهایت قدرت و گشتاور بیشتری را برای خودرو نیز فراهم می کند.
نحوه تراکم هوا در توربو شارژر به چه صورت است؟
برای اینکه نیاز باشد گاز به صورت درست تری متراکم شود لازم است تا انرژی زیادی نیز برای آن صرف شود و طبیعتا نیز از قدرت موتور استفاده می شود که بتواند هوای متراکم را وارد سیلندر کند. طراحی توربو شارژر به شکلی است که برای عملیات متراکم سازی هوا از گازهای خارج شده اگزوز کمک میگیرد و برای راحت تر شدن این امر از یک قطعه پره در مسیر گازهای خروجی استفاده می کنند.
اجزای تشکیل دهنده توربوشارژر
توربو شارژد از دو توربین به هم وصل شده ساخته شده که با کمک یک شفت نگه داشته شده اند و یک توربین در واقع ه منیفولد دود متصل است و دیگری توسط یک لوله رابط به منیفولد هوا اتصال پیدا کرده است.
به دلیل اینکه هوای ایجاد شده بسیار داغ می شود، برای احتراق و قبل از اینکه به سیلندر راه پیدا کند به این شکل عمل میکند که به خاطر ترکیب با بنزین توربو شارژر وارد عمل می شود. البته کار این قطعه در زمان دور موتور پایین انجام شده و دو توربو شارژر های دیگر نیز در دورهای بالای موتور مورد استفاده قرار میگیرند که در نهایت باعث می شوند قدرت موتور بسیار بیشتر شود.
همانطور که گفته شد توربوشارژر از خروجی موتور نیروی خود را تهیه می کند و همین امر باعث می شود خود این قطعه نیز مانعی برای خروج دود باشد که برای بهتر خارج شدن دود از هدرز دود نیز در این مدل استفاده می شود.
هدزر خودرو تشکیل شده از چندین لوله در سایزهای مختلف و با آلیاژهای بسیار خاص و مقاوم است که محل نصب آن بر روی منیفولد دود می باشد. از دیگر قطعات تشکیل دهنده توربو شارژر می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- ترموستات
- میل لنگ
- شاتون
- پیستون
مزایا و معایب استفاده از توربوشارژر
- جلوگیری اتلاف انرژی
- تولید انرژی بیشتر
- صرفه جویی در مصرف سوخت
- بالا رفتن قدرت موتور
- کمک به کمتر شدن آلودگی هوا
- مناسب برای انواع خودروها
- کاربرد در موتورهای دیزلی و بنزینی
از معایب توربو شارژر نیز می توان به موارد زیر اشاره کرد:
- هزینه بالای تعمیر و نگهداری
- تاخیر در زمان شروع کار
- قطعه ای با مهندسی بسیار پیچیده
- کم شدن عمر مناسب قطعات به علت دمای بالا
- حساسیت بالای این قطعه در زمان تعویض
انواع توربو شارژر
با تولید و اختراع هر قطعه طبیعی است که از آن مدل های متفاوتی نیز وارد بازار شود و هریک در دسته بندی مختلفی قرار بگیرند، توربو شارژر نیز از همین قاعده پیروی کرده و در مدل های متفاوتی وجود دارد که شامل:
مدل تک توربو (Single Turbo)
تک توربو همانطور که از نامش پیداست به صورت تکی می باشد و ارزان ترین مدل توربوشارژر ها است. با تغییر دادن ساختار در این مدل می توان به گشتاورهای مختلفی نیز رسید و استفاده از این مدل البته می تون بسیار به صرفه نیز باشد و ضمن اینکه همان بالا بردن قدرت موتور را نیز به خوبی انجام می دهد. استفاده از این مدل بسیار رایج است و گزینه ای مناسب برای موتورهای کوچکتر است که بتوانند به قدرت بیشتری برسند. در این مدل شاهد تاخیر عملکرد در زمان شروع به کار را کاملا می توان مشاهده کرد.
مدل جفت توربو (Twin Turbo)
اضافه شدن یک توربوی دیگر به این مدل آن را به صورت توئین توربو در آورده است و بیشتر در مدل موتورهای ۶ یا ۸ سیلندری مشاهده می شود. در این مدل به دلیل ساختار توربوی اول، کاهش تاخیر را به خوبی اعمال می شود و عملکرد یکی از آنها همانطور که قبلا گفته شد در دورهای پایین و دیگری در دورهای بالا است. استفاده از توئین توربو هزینه های بیشتری را در پی دارد و در دو مدل موازی و متوالی نیز عرضه می شوند.
مدل جفت توربو اسکرول (Twin-Scroll Turbo)
تعداد سیلندرها در این مدل بین دو توربو تقسیم می شوند که استفاده از این مدل توربو شارژر ها باعث می شود هوای تمیزتری نیز وارد سیلندرها شود.
مدل توربو شارژ برقی
زمانی که از یک موتور برقی استفاده شود دیگر شاهد ضعف های توربو شارژر ها نیز نخواهیم بود و در این مدل تاخیر به طور کامل برطرف می شود و در زمان کمبود دود نیز می تواند وارد عمل شود. توربو شارژر برقی انرژی مورد نیاز برای راه اندازی اولیه کمپرسورها را تامین میکند. در جدیدترین اقدامات برخی شرکت ها تولید توربو با کمپرسورهای برقی نیز در حال رخ دادن است و بسیار گران قیمت و پیچیده نیز می باشد.
نگهداری و مراقبت توربوشارژ
- خاموش کردن خودرو به صورت اصولی
- گرم کردن درست خودرو
- اجتناب از گاز دادن های مداوم بلافاصله بعد از روشن شدن خودرو
- سوخت رسانی با کیفیت
- استفاده از روغن موتور با کیفیت
- تعویض به موقع روغن موتور
- تعویض به موقع فیلترهای سوخت و هوا
سخن پایانی:
قرار گیری سیستم توربو شارژر در خودروها، آنها را نسبت به سرویس های دوره ای بسیار حساس می کند و به همین خاطر باید همیشه زمان و کیلومتر دقیق را به خاطر داشته باشید و بعد از آن به مراکز خدمات پس از فروش مراجعه کنید. در این سرویس های دوره ای حتما باید فیلتر هوا، فیلتر روغن و روغن موتور تعویض شوند و البته برای حفظ عملکرد درست این قطعه باید از قطعات تعویضی اصلی استفاده شود.