Cand oamenii vorbesc despre masini de curse sau masini sport de inalta performanta, apar discutii si pe tema turbosuflantei folosite. Turbocompresoarele sunt intalnite de asemenea, pe motoarele diesel dar si pe motoarele pe benzina la masinile de serie. O turbina poate creste in mod semnificativ numarul de cai putere ai unui motor fara a creste in mod semnificativ greutatea masinii, acesta fiind unul din motivele care face turbosuflanta atat de populara!
In acest articol, vom afla cum un turbocompresor creste puterea unui motor si cum rezista la conditiile extreme la care este supus.
Turbocompresoarele sunt sisteme de inductie fortata care comprima aerul la intrarea in motor. Principalul avantaj al comprimarii aerului este ca ii permine motorului sa adauge mai mult aer in cilindru, iar mai mult aer ajuta motorul sa introduca mai mult combustibil. Prin urmare, motorul va obtine putere mai multa la fiecare explozie din fiecare cilindru. Un motor dotat cu turbocompresor poate produce mai multa putere fata de acelas tip de motor fara turbocompresor. Acest lucru ajuta foarte mult la imbunatatirea in mod semnificativ a raportului putere-greutate al autoturismului. Pentru a produce acest impuls, turbocompresorul foloseste gazele de la esapament pentru a roti turbina, care, la randul sau roteste pompa de aer.
Una dintre cele mai sigure metode pentru a obtine mai multe putere la un motor este cresterea cantitatii de aer si si a combustibilului care se poate arde. Acest lucru se poate face adaugand cilindrii sau marind cilindrii actuali. Uneori aceste modificari nu sunt realizabile, iar o turbina poate fi un mod mai compact si mai simplu pentru a creste puterea motorului.
Turbocompresorul permite motorului sa arda mai mult combustibil adaugand mai mult aer in cilindrii. Presiunea normala oferita de un turbocompresor este de la 4 la 5,5 bari pe centimetru patrat. Din moment ce presiunea ajunge la 1,01 bari se va obtine cu 50% mai mult aer in motor. Prin urmare puterea motorului va creste cu aproximativ 30-40%.
Turbocompresorul este fixat la galeria de avacuare a motorului, iar gazele de evacuare din cilindrii invart turbina, care la randul ei invarte pompa de aer. Turbina este conectata printr-un ax la compresor, care este situat intre filtrul de aer si galeria de admisie. Compresorul ajuta la comprimarea aerului care intra in pistoane.
Una dintre principalele probleme ale turbocompresoarelor este faptul ca acestea nu ofera un impuls de putere imediat dupa ce apesi pe acceleratie. Turbina are nevoie de aproximativ o secunda pentru a produce acest impuls de putere.
O madalitate pentru a reduce aceasta intarziere a turbinei este sa reducem inertia pieselor rotative, in principal prin reducerea greutatii lor. Acest lucru permite turbinei si compresorului sa accelereze rapid si sa inceapa mai devreme furnizarea de putere.
Unele motoare folosesc doua turbocompresoare de dimensiuni diferite. Cea mai mica turbina se invarte foarte repede la viteze mici, reducand intarzierea, in timp ce turbina mai mare preia la viteze mai mari pentru a oferi mai multa putere.
Atunci cand aerul este comprimat, el se incalzeste, iar atunci cand aerul se incalzeste, se extinde. Astfel incat o parte din cresterea presiunii la un turbocompresor este rezultatul incalzirii aerului inainte de a aunge in motor. In scopul cresterii puterii motorului, trebuie sa se obtina mai multe molecule de aer in cilindru, nu neaparat mai multa presiune a aerului.
