Beş faktör: turboşarjın neden giderek daha önemli hale geldiği
Beş Faktör: Turboşarj neden giderek daha önemli hale geliyor?
Bir otomobil motorunun gücü, piston silindirlerinin sayısına ve boyutuna mı bağlıdır? Bu tarih oldu. Günümüzde otomobilin genel performansı elektronik motor kontrol sistemi, turboşarj veya kompresör tarafından belirlenmektedir. Özellikle turboşarj bunda hayati bir rol oynar. İsviçreli mucit 1925'te turboşarjı yaptığından beri, motorun performansı büyük ölçüde iyileştirildi. Bu bileşenin özellikleri nelerdir, neden giderek daha önemli hale geliyor ve elektrokimyasal işleme kullanmanın avantajları nelerdir? Turboşarjlar hakkında beş ilginç faktör:
1.Temel ilke değişmeden kalır.
Buluş yaklaşık 100 yıllık bir geçmişe sahiptir, ancak temel prensibi değişmeden kalır. Egzoz gazı akışı, bir mil ile başka bir tekerleğe bağlı olan türbin çarkını tahrik eder. Bu çark, alınan taze havayı sıkıştırır ve yanma odasına bastırır. Şu anda basit bir hesaplama yapılabilir: bu şekilde yanma odasına ne kadar fazla hava girerse, yanma sırasında daha fazla oksijen molekülü yakıtın hidrokarbon molekülleri ile birleşir - bu sadece daha fazla enerji sağlar.
2. Neredeyse 300000 devir.
Son olarak, turboşarj en iyi sonuçları elde etmek için mümkün olan en yüksek hava basıncını üretebilir. Pratikte turboşarj son derece yüksek güç parametrelerine ulaşabilir: modern motorlarda kompresör rotorunun maksimum hızı dakikada 290000 devire bile ulaşabilir. Ek olarak, bileşenler son derece yüksek sıcaklıklar üretebilir. Bu nedenle, turboşarj üzerindeki şarj havasını suyla soğutmak için bir arayüz veya sistem de vardır. Genel olarak, bu bileşenin küçük boşluğunda dört farklı madde toplanır: yüksek sıcaklıklı egzoz gazı, soğuk şarj havası, soğutma suyu ve yağ (yağ sıcaklığı çok yüksek olmamalıdır).
3."Elektrokimyasal avantajlar".
Bu öncül altında, turboşarj üretimi, otomobil imalat endüstrisindeki en zorlu görevlerden biri haline geliyor. 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. Isıya dayanıklı çelik döküm veya Inconel alaşımlı malzemeler gibi. Bu parçaların işlenmesi genellikle ön frezelemeden çapak gidermeye kadar tüm süreç zincirini içerir. Bu durumda elektrokimyasal işlem büyük avantajlar sağlayabilir. Örneğin, bu işlemi kullanırken, turboşarj milinin dinamik dengesini tamamlamak için yalnızca bir tekrarlanan adım gereklidir. Ayrıca, malzemede termal hasara neden olmaz. En sert malzeme bile çok az takım aşınmasına neden olur - bunlar geleneksel kesme teknolojisine kıyasla büyük avantajlardır. Sonuçta Inconel gibi malzemeler takım ömrünü kısaltacaktır.
4. Artan önem.
Turboşarj üretimi, otomobil enerji tasarrufu ve emisyon azaltma genel eğilimi ile ilgili olarak giderek daha titiz hale geliyor: birçok içten yanmalı motorun yer değiştirmesi azalıyor, ancak turboşarjın sıkıştırılması performansı tutarlı tutabilir veya hatta iyileştirebilir. İlginç bir şekilde, turboşarjların ve şarj soğutucularının artan ağırlığı nedeniyle, emisyon azaltma motorlarının ağırlığı, emisyon azaltma 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 motorlar geliştirmek için hala kilit teknolojidir. Ancak, çeşitli teknolojik eğilimler yeni zorlukları da beraberinde getiriyor. Örneğin, egzoz gazının bir kısmını soğutan, şarj havası ile karıştıran ve motora geri gönderen sözde egzoz gazı devridaim sistemi giderek daha fazla kullanılmaktadır. Bu egzoz gazı devridaim (EGR) sistemi, dizel motor emisyonlarını azaltmak için en önemli önlemlerden biridir. Bu nedenle, turboşarj, yeterli oksijeni sağlamak için yanma odasına daha fazla hava basmalıdır. Birçok üretici burada iki farklı turboşarjlı iki kademeli turboşarj sistemleri kullanıyor.
