توربو شارژ خودرو
گوتیلب دایملر در سال ۱۸۸۵ ایده‌ای را مطرح نمود که موجب تقویت موتورهای احتراقی می شد. این ایده بعد از چندین سال بوسیله یک مهندس مکانیک بررسی و به اختراع توربو شارژ خودرو موجب شد. پیشرانه های دارای توربو شارژ طی سال های اخیر محبوبیت خاصی یافته است. و خودروسازان ایرانی نیز در خودروهای خود از آن بهره مند می شوند. اما اکنون این پرسش مطرح است که توربوشارژ چیست و چه معایب و مزیت هایی می تواند داشته باشد؟
توربوشارژ، در حقیقت توربوشارژر (turbochargers) می باشد. ولی در ایران با نام توربو شارژ شناخته می شود. ایده توربو شارژ برای اولین بار در سال ۱۸۸۵ توسط دایملر مطرح گردید. این مهندس آلمانی قصد داشت با استفاده از یک وسیله مکانیکی هوا را فشرده نموده و به سیلندر خودرو تزریق نماید. سال‌ها بعد آلفرد بوچی که مهندس مکانیک بود با کمک این ایده توانست سیستم توربوشارژ را اختراع نماید. این سیستم با این هدف به وجود آمد تا بتواند موتورها را کم حجم، سبک و قدرتمند نماید. توربوشارژ از دو توربین تشکیل گردیده است که بوسیله یک شفت به هم متصل شده اند یکی از این توربین ها در مسیر ورود هوای موتور ماشین و دیگر در مسیر خروج دود قرار می گیرد. این سیستم وظیفه دمیدن هوا پر فشار به داخل سیلندرها را به عهده دارد و این کار به خروج دود نیز کمک می نماید. همینطور این کار موجب افزایش هوای موجود در سیلندر می گردد که افزایش قدرت و راندمان موتور را به دنبال دارد. هوای بیشتر به معنی اکسیژن بالا برای احتراق است و زمانی که این هوا بیشتر می شود. احتراق بهتر را به همراه دارد که همین امر موجب افزایش قدرت موتور نیز می گردد.
موتورهای بدون توربو شارژر
به موتورهایی که توربوشارژ نداشته باشند موتور معمولی می نامند که در آن ها مکش هوا با حرکت پیستون ها در درون سیلندر تشکیل می شوند. و هوای درون سیلندر با فشار جو تامین می گردد. برخی اوقات نیز امکان دارد فشار هوای ورودی به سیلندرها به فشار جو نرسد و از آن کم تر باشد. توربوشارژر هوای ورودی به محفظه احتراق را زیاد می نماید و فشار آن را دو برابر نسبت به فشار جو افزایش می‌دهد که موجب افزایش قدرت و گشتاور می گردد.
متراکم کردن هوا در توربو شارژ خودرو
متراکم نمودن گاز به انرژی زیادی نیاز دارد. و برای انجام آن بایستی از قدرت موتور استفاده کرد تا هوا متراکم و وارد سیلندر شود. توربوشارژ به طوری طراحی گردیده است که جهت متراکم نمودن هوا از انرژی گازهای خروجی اگزوز استفاده می نماید. به همین علت در مسیر گازهای خروجی یک پره قرار داده شده است که گازهای خروجی آن را می چرخانند.
اجزای تشکیل دهنده توربو شارژ خودرو
این سیستم دارای کمپرسور و توربین می باشد که هر دو آنها روی شفت نصب شده‌اند. توربین این سیستم توسط گازهای حاصل از احتراق می چرخد و در نهایت انرژی حاصل شده از آن کمپرسور شروع به چرخیدن می نماید. تا هوای سیلندرها تامین گردند. توربورشارژ یا روتور دارد که یک طرف شفت آن به توربین و از طرفی آن به کمپرسور متصل گردیده است. این روتور توربوشارژ دو محفظه دارد. که یکی برای توربین و دیگری برای کمپرسور است. گازهای احتراق وارد محفظه توربین می شوند. و با حرکت توربین، کمپرسور نیز با سرعت زیادی آغاز به چرخیدن می نماید. ورود سوخت بیشتر به درون سیلندر گازهای خروجی را افزایش می دهد. و در نهایت آن سرعت فعالیت توربوشارژ نیز افزایش می یابد. که تامین هوای بیشتر به داخل سیلندرها را به همراه دارد.
مزایا توربو شارژر
- کاهش آلودگی هوا
- افزایش قدرت موتور
- تولید انرژی بیشتر
- افزایش راندمان بدون افزایش وزن
- صرفه‌جویی در مصرف سوخت
- استفاده همه جانبه از آن در موتورهای دیزلی و بنزینی
- قابل استفاده در انواع گوناگون وسایل نقلیه
- جلوگیری از هدر رفت انرژی
معایب توربو شارژر
- تاخیر اولیه در شروع کار
- بالا بودن هزینه تعمیر و نگهداری
- حساسیت نشان دان نسبت به تعویض‌های دوره‌ای
- کاهش عمر قطعات به دلیل دمای بالا
- مهندسی سخت و پیچیده
نکاتی درباره نگهداری توربو شارژ
- خاموش کردن صحیح خودرو
- استفاده از دنده مناسب
- توقف چند ثانیه خودرو بعد از طی مسافت طولانی (به طور درجا روشن باشد)
- پرهیز از رانندگی هیجانی
- گرم کردن صحیح موتور خودرو و پرهیز از گاز دادن خودرو پس از روشن شدن
- استفاده از سوخت مناسب
- توجه به زمان تعویض فیلترهای سوخت و هوا
- استفاده از روغن موتور مناسب و تعویض به موقع آن