Beş faktör: Dolu turboşarjlar neden giderek daha önemli hale geliyor?
Beş faktör: Dolu turboşarjlar neden giderek daha önemli hale geliyor?
Bir araba motorunun gücü, piston silindirlerinin sayısına ve boyutuna mı bağlıdır? Bu tarih oldu. ——İsviçreli mucit 1925'te tam turboşarjı yaptığından beri, motorun performansı büyük ölçüde iyileştirildi. Bu bileşenin özellikleri nelerdir ve neden giderek daha önemli hale geliyor - tam turboşarjlarla ilgili beş ilginç faktör:
1. Temel prensip aynı kalır
Buluşun yaklaşık 100 yıllık bir geçmişi var, ancak temel ilkeleri değişmedi. Egzoz gazı akışı türbin çarkını döndürmeye iter ve türbin çarkı bir mil vasıtasıyla başka bir çarka bağlanır. Bu çark, solunan temiz havayı sıkıştırır ve yanma odasına bastırır. Şu anda basit bir hesaplama yapılabilir: Bu şekilde yanma odasına ne kadar fazla hava girerse, yanma işlemi sırasında yakıtın hidrokarbon moleküllerine o kadar fazla oksijen molekülü bağlanır ve bu da daha fazla enerji sağlar.
2. Neredeyse 300.000 devir
Son olarak, tam turboşarj, en iyi sonuçları elde etmek için mümkün olan en yüksek hava basıncını üretebilir. Modern motorlarda kompresör rotorunun maksimum hızı dakikada 290.000 devire bile ulaşabilir. Ek olarak, bileşenler aşırı yüksek sıcaklıklar da üretebilir. Genel olarak: Bu bileşenin çok küçük alanında dört farklı madde toplanır: yüksek sıcaklıklı egzoz gazı, soğuk şarj havası, soğutma suyu ve yağ (yağ sıcaklığı çok yüksek olmamalıdır).
3. "Elektrokimyasal avantaj"
Bu ön koşul altında, tam turboşarjların üretimi, otomotiv imalat endüstrisindeki en zorlu görevlerden biri haline geldi. Bu sadece karmaşık muhafazalar için değil, aynı zamanda türbin milleri için de geçerlidir. Yüksek performanslı malzemelerden yapılmışlardır ve 1000 santigrat dereceye kadar sıcaklıklara sorunsuz bir şekilde dayanabilirler. Bu durumda elektrokimyasal proseslerin kullanılması büyük avantajlar sağlayabilir. Örneğin, bu işlemi kullanırken, türbin milinin dinamik dengesini tamamlamak için yalnızca bir tekrar eden adım gereklidir. Ve malzemede termal hasara neden olmaz, hatta en sert malzeme, bunun neden olduğu takım aşınması da geleneksel kesme işlemine kıyasla çok küçüktür, bunlar büyük avantajlardır.
4. giderek daha önemli
Tam turboşarjların üretimi, otomobil enerji tasarrufu ve emisyon azaltma genel eğilimi ile ilgili olarak giderek daha talepkar hale geliyor: birçok içten yanmalı motorun yer değiştirmesi azalıyor, ancak makinenin sıkıştırılması performansı tutarlı veya hatta yapabilir. geliştirmek. İlginç bir şekilde, makinenin ve süper şarjlı soğutucunun ağırlığındaki artış nedeniyle, emisyon azaltıcı motorun ağırlığı, emisyon azaltıcı tasarımı olmayan benzer motorların ağırlığını bile aşıyor. Bu nedenle, Ar-Ge personeli, ağırlığı azaltmak için kabuk duvar kalınlığını azaltmaya başladı ve bu da işleme gereksinimlerini daha da artırdı.
5. Gelecekteki zorluklar
Turboşarj, enerji tasarruflu ve verimli motorların geliştirilmesi için hala kilit teknolojidir. Ancak, çeşitli teknolojik trendler yeni zorlukları da beraberinde getiriyor. Bu egzoz gazı devridaim (EGR) sistemi, dizel motor emisyonlarını azaltmak için kullanılan en önemli önlemlerden biridir. Bu nedenle, tam turboşarj, yeterli oksijeni sağlamak için yanma odasına daha fazla hava basmalıdır.
