Jak działa turbosprężarka? – Melett serwis

Jak działa turbosprężarka? – Melett serwis

Coraz częściej spotykamy się z silnikami wyposażonymi w turbosprężarki. Producenci dwoją się i troją, by z jak najmniejszych silników wykrzesać więcej mocy. Jak funkcjonuje taki system doładowania silników samochodowych?

Turbodziura – co to takiego?

Przy okazji tematu turbosprężarek niemal zawsze występuje hasło „turbodziura”, jednak niezmiernie rzadko spotykamy się z wytłumaczeniem tego zjawiska. Turbodziura, to mówiąc prościej moment bezwładności wirnika, pojawiający się w momencie gwałtownego zapotrzebowania na moc silnika, np. przy zmianie biegu, czy pełnym wciśnięciu gazu. Dzieje się tak, ponieważ obroty sprężarki są zależne od ilości gazów wtłaczanych do turbiny. Przy małym zapotrzebowaniu na moc wtłaczana jest ich niewielka ilość, a sprężarka nie jest w pełni rozpędzona. Dlatego gdy wciśniemy nagle pedał gazu, turbosprężarka nie będzie w stanie dać nam natychmiast pełnej mocy. Chcąc rozwiązać ten problem, producenci próbują zmniejszyć bezwładność wirników turbiny, używając przy tworzeniu turbosprężarek lżejszych materiałów lub stosując system zmiennej geometrii łopatek wirnika(oznaczany literami VGT lub VTG). Istnieje również inne rozwiązanie, polegające na montażu dwóch turbosprężarek, w układzie BiTurbo bądź TwinTurbo.

Jakie są korzyści używania turbosprężarek?

Zalet turbodoładowanych silników jest wiele. Jedną z nich jest większa sprawność silnika, którą zawdzięczamy wykorzystaniu energii gazów wylotowych, używanych do napędzania turbiny. Wzrasta także wysilenie. Silniki wyposażone w turbosprężarkę mogą osiągać znacznie większą moc przy mniejszych rozmiarach i niższej masie. Doładowanie pozwala też na lepszą charakterystykę silnika, co oznacza niższe obroty potrzebne do osiągnięcia jego maksymalnego momentu obrotowego. Dzięki temu pojazd przyspiesza płynniej i potrzebuje na to mniej czasu. Radzi sobie także z większymi obciążeniami, co jest nieocenioną zaletą w przypadku transportu drogowego. Wykorzystanie „turbo” pomaga w pracy silnika na dużych wysokościach, ponieważ nie występuje aż tak odczuwalny spadek mocy przy spadku ciśnienia powietrza w atmosferze. Silniki turbodoładowane mają lepiej opłukiwane ze spalin cylindry.

Układ ten nie jest jednak pozbawiony wad.

Jedną z nich, znaczny wzrost temperatury powietrza, opisywałem już wcześniej i aby jej zapobiec, większość pojazdów wyposażona jest w chłodnicę układu doładowania. Silnik jest bardziej skomplikowany, a także trudniejszy do zabudowy ze względu na dodatkowe elementy, wymagające większej przestrzeni w komorze. Podczas szybkozmiennych obciążeń wydatek turbosprężarki bywa czasem dobrany niezbyt optymalnie w stosunku do obciążenia. Aby rozwiązać ten problem stosuje się zawory upustowe, układy regulowanych kierownic w sprężarce oraz układy BiTurbo.

Dzięki znacznej przewadze zalet, turbosprężarki montowane są do niemal wszystkich obecnie produkowanych silników wysokoprężnych. Coraz częściej pojawiają się także w silnikach z zapłonem iskrowym, jednak ich wyższa temperatura oraz mniejszy wydatek spalin są pewnym utrudnieniem dla ich zastosowania. Nasz Turbo Serwis ASO Melett – Bosch Diesel Service - Pawlik zajmuje się profesjonalną regeneracją, naprawą turbosprężarek samochodowych.