Cu totii am auzit despre motoarele turbo, dar cat de multe stiti despre modul in care functioneaza? In acest ghid, analizam punctele de plecare ale turbocompresoarelor, de la beneficiile si dezavantajele acestora la modul in care acestea difera de motoarele aspirate normal.
Ce este asadar o turbosuflanta?
O turbosuflanta mai este cunoscuta si sub denumirea de turbocompresor, si este o componenta compusa dintr-o turbina si un compresor de aer care este utilizat pentru a utiliza gazele de evacuare reziduale emise de la un motor. Forteaza mai mult aer in cilindri, ajutand motorul sa produca mai multa putere.
Cum functioneaza?
Turbosuflantele sunt compuse dintr-un ax cu o roata de turbina pe un capat si o roata de compresor pe celalalt. Acestea sunt acoperite de o carcasa in forma de melc care prezinta un orificiu de intrare, in care gazele de esapament pierdute intra la o presiune ridicata. Pe masura ce aerul trece prin turbina, turbina se invarte si compresorul se intoarce cu ea, atragand cantitati vaste de aer care sunt comprimate si trecute din portul de iesire.
O teava alimenteaza acest aer comprimat inapoi in cilindri printr-un intercooler, care raceste aerul inainte de a ajunge la cilindri. Deoarece turbo ruleaza la viteze atat de mari (pana la 250.000 RPM), de obicei au un sistem de racire cu ulei pentru a va asigura ca nu se incalzesc prea tare.
Majoritatea sistemelor contin, de asemenea, o supapa cunoscuta sub numele de „canal de deseuri”, care este utilizata pentru a devia excesul de gaz departe de turbocompresor atunci cand motorul produce prea mult impuls, prevenind deteriorarea turbinei prin limitarea vitezei de rotatie.
Motoarele turboalimentate difera de motoarele standard, prin faptul ca folosesc gazele uzate pentru a trage mai mult aer in supapa de admisie. In timp ce motoarele aspirate natural se bazeaza pe presiunea naturala a aerului pentru a atrage aer in motor, turbo-urile accelereaza acest proces, producand mai multa putere economica.
Care sunt avantajele Turbo?
Turbocompresoarele ofera o serie de avantaje, de aceea si acum sunt atat de populare pe masinile moderne. Aici, enumeram principalele puncte de plus ale unui motor turbo.
Putere
Turbo-urile produc mai multa putere in motorul de aceeasi dimensiune. Asta pentru ca fiecare cursa a pistonului genereaza mai multa putere decat in motoarele aspirate natural. Aceasta inseamna ca acum mai multe masini sunt echipate cu motoare mai mici, turbo, care inlocuiesc unitatile mai mari si mai putin economice. Un bun exemplu in acest sens este decizia Ford de a-si inlocui motorul standard 1.6L pe benzina cu o unitate turbo cu 1 L, pe care il numeste EcoBoost.
Economie
Deoarece turbocompresoarele pot produce aceeasi putere ca si motoarele mai mari, aspirate natural, aceastea deschid calea pentru utilizarea motoarelor mai mici, mai usoare si mai economice. Acum, toate automobilele diesel moderne sunt echipate cu un turbocompresor, imbunatatind economia de combustibil si reducand emisiile.
Cuplu si performanta
Chiar si pe cele mai mici motoare, turbocompresoarele produc un cuplu mai mare, in special mai mic in intervalul de tur. Aceasta inseamna ca masinile beneficiaza de performante puternice, care sunt superbe in oras si ajuta motorul sa se simta mai rafinat la viteze mai mari pe autostrazi si alte categorii de drumuri. La viteze mici, motoarele mici cu turbocompresie pot depasi masinile echipate cu motoare mai mari, aspirate natural, din cauza cuplului pe care il produc.
Motoare linistite
Pe masura ce aerul dintr-un motor turbocompresat este filtrat prin mai multe conducte si componente, zgomotul de admisie si evacuare este redus si rafinat, ceea ce creste un zgomot mai linistit si mai lin, probabil unul dintre cele mai neasteptate beneficii ale unui motor turbo.
Si care sunt dezavantajele?
In timp ce turbo-urile sunt din ce in ce mai populare, acestea au unele dezavantaje, pe care le-am enumerat mai jos.
Costuri de reparatii scumpe
Turbocompresoarele adauga complexitate unui motor, cu o multime de alte componente sub capota care pot defecta sau dezvolta defectiuni. Aceste probleme pot fi scumpe de rezolvat si pot avea un impact asupra altor componente.
Turbo Lag
Turbo lag reprezinta o scurta intarziere in raspuns dupa apasarea clapetei de acceleratie, care poate aparea atunci cand motorul nu produce suficient gaz de evacuare pentru a roti turbina de admisie suficient de rapid. Acest lucru se intampla cu adevarat doar atunci cand masina este condusa agresiv sau dintr-o pozitie de acceleratie inchisa.
In masinile de inalta performanta, producatorii previn intarzierea turbo prin adaugarea a doua turbocompresoare de geometrie diferita, mai degraba decat una mare cu o singura turbina.
Eficienta vs stil de conducere
Obtinerea cifrelor de eficienta revendicate ale unui motor turbocompresat necesita un control atent al acceleratiei, prin care acceleratorul nu este apasat prea tare. Cand un turbocompresor este „pe impuls”, buteliile ard mai rapid combustibilul, ceea ce duce la o eficienta scazuta. Soferii care trec de la o masina aspirata in mod natural la un model turbocompresat ar putea avea nevoie sa-si ajusteze stilul de conducere pentru a mentine o eficienta buna, in special la prima pornire.
De unde provin turbocompresorii?
Primul turbocompresor a fost produs la sfarsitul secolului al XIX- lea de catre inginerul german, Gottlieb Daimler, dar turbocompresoarele nu au ajuns sa fie de o mare importanta decat dupa Razboiul Mondial, cand producatorii de aeronave au inceput sa le adauge la avioane pentru a oferi energie motoarelor care opereaza la altitudini mai mari, unde aerul este mai subtire.
Turbocompresoarele nu au fost adaugate la motoarele auto pana in 1961, cand producatorul american Oldsmobile, a folosit un turbo simplu pentru a spori puterea unui motor V8 de 3.5L. In 1984, Saab a dezvoltat un sistem turbo nou, mai eficient, iar acest design, cu cateva modificari ramane in prezent cea mai populara configuratie de turbocompresor.
