دنیای سیستمهای پرخوران (Forced Induction Systems) در جهان امروزی صنعت خودرو نمود بسیار بارزی پیدا کرده است. این در حالی است که استفاده از این سیستمها به ابتدای دوران هوانوردی و بهبود بازده پیشرانه هواپیماهای جنگی بازمیگردد. از این رو سیستمهای پرخوران به هیچ عنوان جدید و نوظهور نیست، اما استفاده از آنها (بهخصوص توربوشارژر خودرو) در صنعت خودروسازی امروز بسیار فراگیر و رایج شده است.
توربو شارژ چیست؟
Turbocharges مانند یک دمنده قوی عمل میکند تا هوا را با فشار زیادی به داخل سیلندر کشیده و اهداف زیر را محقق سازد:
- فراهم کردن اکسیژن زیاد برای احتراق سوخت آسان
- خارج کردن دود موجود در پیشرانه
- کاهش انتشار آلایندههای مضر
- افزایش قدرت و شتاب موتور
- بهینه سازی عملکرد سیلندر
- افزایش راندمان موتور
- کاهش حجم پیشرانه
- افزایش دمای داخلی موتور
تمام موارد بالا، در زمره مزایای Turbocharges قرار میگیرند. در واقع وظیفه اصلی توربو شارژ، تزریق قدرت بیشتر به پیشرانه ماشین است. نگهداری از این قطعه در نحوه عملکرد آن بسیار موثر بوده و به گفته سازندگان آن، گاهی عوامل بیرونی سر منشا ایراداتی است که در آن به وجود میآید.
نحوه عملکرد توربوشارژ
پرههای توربین Turbocharges هنگام احتراق سوخت و خروج گازها از سیلندر، شروع به چرخیدن کرده و از آنجایی که این قطعه با تیغههای کمپرسور در یک راستا قرار دارند؛ آنها را هم وادار به چرخیدن میکنند.
سپس، توربو شارژ که منجر به مکش هوا به موتور شده؛ هوا را همراه سوخت به محفظه سیلندر وارد میکند. در نتیجه ورود هوای زیاد به پیشرانه، میزان اکسیژن در سیلندر افزایش پیدا کرده؛ بنزین با کیفیت بیشتری سوخته و انرژی بیشتری در سیستم آزاد میشود.
مزایا و معایب توربو
توربوشارژر در خودرو مزایا و معایبی دارد.
مزایا
- بهبود عملکرد و افزایش راندمان پیشرانه
- امکان کاهش حجم پیشرانه به دلیل افزایش راندمان
- تقابل توان و گشتاور موتور با پیشرانه حجیمتر اتمسفریک (بدون توربو)
- عدم تاثیرپذیری از تغییرات جوی (تغییرات فصلی دما) و تغییرات ارتفاع
- کاهش نسبی مصرف سوخت در تناسب با راندمان نهایی
معایب
- پیچیدگی مهندسی به مراتب بیشتر
- افزایش قیمت تولید و دشواریهای نگهداری
- حساسیت بیشتر مجموعه فنی و افزایش هزینه تعمیرات در صورت بروز خرابی
- قیمت زیاد توربو و هزینهبردار بودن جایگزینی آن