Beş faktör: Turboşarjlar neden daha önemli hale geliyor?
Beş faktör: Turboşarjlar neden daha önemli hale geliyor?
Bir araba motorunun gücü, piston silindirlerinin sayısına ve boyutuna mı bağlıdır? Bu tarih oldu. Günümüzde bir arabanın genel performansı elektronik motor kontrol sistemleri, turboşarjlar veya kompresörler tarafından belirlenmektedir. Özellikle, turboşarj bunda çok önemli bir rol oynar - İsviçreli mucit turboşarjı 1925'te yarattığından beri, motorun performansı büyük ölçüde iyileştirildi. Bu parçanın özellikleri nelerdir, neden daha önemli hale geliyor ve elektrokimyasal işleme kullanmanın avantajları nelerdir? --Turboşarjlar hakkında beş ilginç şey:
1. Temel ilke değişmeden kalır
Buluş yaklaşık 100 yaşındadır, ancak temel ilkeleri değişmeden kalır. Egzoz gazı akışı, bir mil ile başka bir tekerleğe bağlı olan türbin çarkının dönüşünü sağlar. Bu çark, gelen taze havayı sıkıştırır ve yanma odasına bastırır. Bu noktada 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 rpm'ye ulaşıyor
Son olarak, optimum sonuçlar için turboşarj aracılığıyla mümkün olan en yüksek hava basıncı üretilir. Pratikte turboşarj ile son derece yüksek güç parametreleri elde edilebilir: modern motorlarda kompresör rotoru maksimum 290.000 rpm hıza bile ulaşabilir. Ek olarak, bileşenler son derece yüksek sıcaklıklar üretir. Bu nedenle turboşarj üzerindeki şarj havasının suyla soğutulması için bir arayüz veya sistem de vardır. Genel olarak: Bu bölümün çok küçük bir alanında dört farklı madde bir araya gelir: sıcak egzoz gazı, soğuk şarj havası, soğutma suyu ve yağ (yağ sıcaklığı çok yüksek olmamalıdır).
3."Elektrokimyasal Avantaj"
Bu öncül altında turboşarj üretimi, otomotiv endüstrisindeki en zorlu görevlerden biri haline geldi. Bu sadece karmaşık muhafazalar için değil, aynı zamanda turboşaftlar 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 bileşenlerin işlenmesi genellikle ön frezelemeden çapak gidermeye kadar eksiksiz bir süreç zincirini içerir. Bu durumda elektrokimyasal proseslerin kullanılması büyük avantajlar sağlayabilir. Bu işlemi kullanarak, örneğin, turboşarj milinin dinamik balansını tamamlamak için sadece bir tekrar eden adım gereklidir. Ayrıca malzemede termal hasar yoktur ve en sert malzemelerde bile çok az takım aşınması vardır - geleneksel kesme işlemlerine göre çok büyük avantajlar.
4. Giderek daha önemli
Turboşarjların üretimi, otomobillerdeki genel enerji tasarrufu ve emisyon azaltma eğilimiyle ilgili olarak giderek daha talepkar hale geliyor: birçok içten yanmalı motorun yer değiştirmesi azalıyor, ancak turboşarjın sıkıştırılması performansı tutarlı veya hatta tutabilir. geliştirmek. İlginç bir şekilde, turboşarjın ve şarj soğutucusunun ilave ağırlığı nedeniyle, azaltma motoru, azaltma tasarımı olmayan karşılaştırılabilir bir motordan bile daha ağırdır. Sonuç olarak geliştiriciler, ağırlığı azaltmak için muhafazanın duvar kalınlığını azaltmaya başladılar ve bu da işleme gereksinimlerini daha da artırdı.
5. Gelecekteki zorluklar
Turboşarj, enerji açısından verimli, verimli motorlar geliştirmek için kilit teknoloji olmaya devam ediyor. Ancak, çeşitli teknolojik trendler yeni zorlukları da beraberinde getiriyor. Örneğin, egzoz gazı devridaim sistemleri olarak adlandırılan sistemler giderek daha fazla kullanılmaktadır, yani egzoz gazının bir kısmı soğutulmakta, şarj havası ile karıştırılmakta ve motora geri gönderilmektedir. Bu egzoz gazı devridaim (EGR) sistemi, dizel motor emisyonlarını azaltmak için kullanılan en önemli önlemlerden biridir. Bu nedenle, turboşarjın yeterli oksijeni sağlamak için yanma odasına daha fazla hava basması gerekir. Birçok üretici burada iki farklı turboşarjlı iki kademeli bir turbo sistemi kullanıyor.
