Budowa i zasada działania układu turbodoładowania nie należą do najbardziej skomplikowanych wśród podzespołów samochodowych: na łopatki wirnika turbiny wtłaczane zostają z kolektora wydechowego gazy wylotowe, wprawiając w ten sposób osadzony na wałku turbosprężarki wirnik w ruch obrotowy. Wałek turbosprężarki łączy go z drugim wirnikiem, umiejscowionym w korpusie sprężarki, który osiągnąwszy odpowiednią prędkość obrotową zaczyna kompresować powietrze i wtłaczać je do komory spalania jednostki napędowej. Sprężone powietrze posiada zbyt wysoką temperaturę dla wydajnego spalania mieszanki, dlatego często wykorzystywane są w takich układach chłodnice międzystopniowe, znane jako intercoolery. Schładzaniem turbosprężarki samochodowej do bezpiecznej temperatury zajmuje się przepuszczany specjalnymi kanalikami olej silnikowy, który odpowiedzialny jest również za odpowiednie smarowanie całego układu turbodoładowania.
Obecnie producenci samochodów i podzespołów do nich prześcigają się w zmniejszaniu masy każdego elementu (Melett), są także pod presją urzędników śrubujących coraz wyższe normy emisji spalin, dlatego też stosują coraz bardziej zaawansowane materiały w coraz mniejszych silnikach. Jest to także powód znacznego wzrostu wykorzystywania przez nich turbin samochodowych, ponieważ próbują oni dzięki tym urządzeniom nadrobić mały litraż jednostek napędowych. Turbosprężarki także wykonywane są z niezwykle lekkich materiałów, jednakże muszą być one na tyle solidne, by wytrzymywać temperatury sięgające 1000 stopni Celsjusza i prędkości obrotowe od 100 do nawet 300 tysięcy obrotów na minutę. Aby tego dokonać, do produkcji układów turbodoładowania stosują następujące stopy i materiały: korpusy turbin odlewają ze stopu Ni-Resist(11-16% niklu, do 4% chromu, do 8% miedzi, 2,5% krzemu i do 2% manganu), wirniki zaś tworzą z wykorzystaniem materiału Inconel(nikiel 36-65%, a także chrom, kobalt i żelazo), MaRM247(19% chromu, 9% żelaza, 5% niobu, 3% molibdenu, 0,9% tytanu, 0,6% aluminium i do 0,05% węgla) lub czystego tytanu. Kadłuby sprężarek odlewane są ze stopów aluminium, zaś wałki tworzone ze stali chromowo-niklowo-wolframowej. Do produkcji łożysk wykorzystuje się stopy odlewnicze brązu B102.
Komentarze
Turbina samochodowa składa się z kilku głównych elementów: sprężarki, komory spalania oraz turbiny. Sprężarka jest urządzeniem, które zwiększa ciśnienie powietrza w komorze spalania. Komora spalania to miejsce, w którym dochodzi do spalania paliwa. Turbina jest urządzeniem, które wykorzystuje ciepło wytworzone przez spalanie do napędzania kompresora. Wszystkie te elementy są połączone ze sobą przewodami i wałami napędowymi.
Jednak turbina w samochodzie to kryje wiele rzeczy w sobie. Mega ciekawe.
Takie artykuły się chwali, dobra robota! :)