Dè a th ’ann an turbocharger?

Nuair a thig e gu bhith a’ cothlamadh coileanadh le caitheamh connaidh nas lugha, cha mhòr nach eil aig innleadairean ri einnsean turbo a thaghadh.

Taobh a-muigh èadhar tana saoghal supercar, far a bheil Lamborghini fhathast ag iarraidh gur e einnseanan le miann nàdarrach an dòigh as glaine agus as Eadailteach airson cumhachd is fuaim a thoirt gu buil, tha làithean chàraichean neo-turbocharged a’ tighinn gu crìch.

Tha e do-dhèanta, mar eisimpleir, Volkswagen Golf le miann nàdarra fhaighinn. Às deidh Dieselgate, gu dearbh, chan eil e coltach gum bi seo gu diofar, oir chan eil duine airson goilf a chluich tuilleadh.

Ach, tha an fhìrinn fhathast ann gu bheil càraichean baile-mòr, càraichean teaghlaich, luchd-turais mòra agus eadhon supercars a’ fàgail na luinge airson àm ri teachd sguba. Bhon Ford Fiesta chun Ferrari 488, buinidh an àm ri teachd do inntrigeadh èiginneach, gu ìre air sgàth laghan sgaoilidhean, ach cuideachd leis gu bheil an teicneòlas air a thighinn air adhart le leuman is crìochan.

Is e seo cùis eaconamaidh connaidh einnsean beag airson draibheadh ​​​​rèidh agus cumhachd einnsean mòr nuair a tha thu ga iarraidh.

Nuair a thig e gu bhith a’ cothlamadh coileanadh nas àirde le caitheamh connaidh nas ìsle, cha mhòr nach fheum innleadairean na h-einnseanan as ùire aca a dhealbhadh le teicneòlas turbocharged.

Ciamar a nì turbo barrachd le nas lugha?

Tha e uile an urra ri mar a tha na h-einnseanan ag obair, mar sin bruidhnidh sinn beagan mun dòigh-obrach. Airson einnseanan gasoline, tha an co-mheas de 14.7:1 adhair-connaidh a 'dèanamh cinnteach gu bheil a h-uile càil anns an t-siolandair a' losgadh gu tur. Tha barrachd sùgh na seo na sgudal connaidh.

Ann an einnsean le miann nàdarrach, bidh am pàirt falamh a chruthaich am piston a tha a’ teàrnadh a’ tarraing èadhar a-steach don t-siolandair, a’ cleachdadh a’ chuideam àicheil a-staigh gus èadhar a tharraing a-steach tro na bhalbhaichean in-ghabhail. Tha e na dhòigh furasta air rudan a dhèanamh, ach tha e gu math cuingealaichte a thaobh solar adhair, mar neach le apnea cadail.

Anns an einnsean turbocharged, chaidh an leabhar riaghailtean ath-sgrìobhadh. An àite a bhith an urra ri buaidh falamh piston, bidh einnsean le turbocharged a’ cleachdadh pumpa èadhair gus èadhar a phutadh a-steach do siolandair, dìreach mar a bhios masg apnea cadail a’ putadh èadhar suas do shròn.

Ged is urrainn do turbochargers èadhar a dhlùthadh aig suas ri 5 bar (72.5 psi) os cionn cuideam àbhaisteach an àile, ann an càraichean rathaid mar as trice bidh iad ag obair aig cuideam nas socraiche de 0.5 gu 1 bar (7 gu 14 psi).

Is e an toradh practaigeach, aig 1 bàr de chuideam àrdachadh, gu bheil an t-einnsean a’ faighinn a dhà uimhir de dh’èadhar na bhiodh e na mhiann nàdarrach.

Tha seo a’ ciallachadh gum faod aonad smachd an einnsein a dhà uimhir de chonnadh a chuir a-steach fhad ‘s a chumas e co-mheas connaidh èadhair air leth math, a’ cruthachadh spreadhadh tòrr nas motha.

Ach chan e sin ach leth de chleasan an turbocharger. Nach dèan sinn coimeas eadar einnsean 4.0-liotair le miann nàdarrach agus einnsean turbocharged 2.0-liotair le cuideam àrdachadh de 1 bar, a’ gabhail ris gu bheil iad co-ionann a thaobh teicneòlas.

Bidh an einnsean 4.0-liotair a 'caitheamh barrachd connaidh eadhon nuair a tha e leisg agus fo luchd einnsein aotrom, fhad' sa bhios an einnsean 2.0-liotair ag ithe mòran nas lugha. Is e an t-eadar-dhealachadh a th 'ann gum bi einnsean le turbocharged a' cleachdadh an ìre as motha de dh'èadhar is de chonnadh aig smeòrach farsaing fosgailte - dà uair nas motha na einnsean nàdarra den aon ghluasad, no dìreach an aon rud ri 4.0-liotair nàdarrach.

Tha seo a’ ciallachadh gum faod an einnsean le turbocharged ruith àite sam bith bho 2.0 liotair gann gu ceithir liotairean cumhachdach mar thoradh air inntrigeadh èiginneach.

Mar sin tha e na chùis eaconamaidh connaidh einnsean beag airson draibheadh ​​​​socair agus cumhachd einnsean mòr nuair a tha thu ga iarraidh.

Dè cho glic 'sa tha sin?

Mar a tha iomchaidh airson peilear airgid innleadaireachd, tha an turbocharger fhèin innleachdach. Nuair a bhios an t-einnsean a' ruith, bidh na gasaichean fuadain a' dol tron ​​roth-uidheam, a' toirt air snìomh aig astaran iongantach - mar as trice eadar 75,000 agus 150,000 tursan sa mhionaid.

Tha an roth-uidheam ceangailte ris an fhrigeire èadhair, a tha a’ ciallachadh mar as luaithe a bhios an roth-uidheam a’ snìomh, is ann as luaithe a bhios an compressor a’ snìomh, a’ suirghe ann an èadhar ùr agus ga sparradh a-steach don einnsean.

Bidh an turbo ag obair air sgèile sleamhnachaidh, a rèir dè cho cruaidh ‘s a bhrùthas tu am peadal gas. Nuair a tha e leisg, chan eil gas fuadain gu leòr ann gus an roth-uidheam a ghluasad gu astar brìoghmhor sam bith, ach mar a bhios tu a’ luathachadh, bidh an roth-uidheam a’ snìomh agus a’ toirt spionnadh dha.

Ma bhrùthas tu le do chas dheas, thèid barrachd ghasaichean fuadain a thoirt a-mach, a bhios a’ teannachadh an ìre as motha de dh’èadhar ùr a-steach do na siolandairean.

Mar sin dè a th’ ann an grèim?

Tha, gu dearbh, grunn adhbharan carson nach eil sinn uile a 'dràibheadh ​​​​turbocharged càraichean airson bhliadhnaichean, a' tòiseachadh le iom-fhillteachd.

Mar a shaoileadh tu, chan eil e furasta rudeigin a thogail a dh’ fhaodas snìomh aig 150,000 RPM latha às deidh latha airson bhliadhnaichean gun spreadhadh, agus tha feum air pàirtean daor.

Tha feum aig turbain cuideachd air solar ola is uisge sònraichte, a tha a’ cur barrachd cuideam air siostaman lubrication agus fuarachaidh an einnsean.

Mar a bhios an èadhar anns an turbocharger a ’teasachadh, bha aig luchd-saothrachaidh cuideachd ri intercoolers a chuir a-steach gus teòthachd an èadhair a’ dol a-steach don t-siolandair a lughdachadh. Chan eil èadhar teth cho dùmhail ri èadhar fuar, a’ diùltadh buannachdan turbocharger agus faodaidh e cuideachd milleadh a dhèanamh agus spreadhadh ro-luath air a’ mheasgachadh connaidh / adhair.

Is e an easbhaidh as mì-chliùiteach ann an turbocharging, gu dearbh, ris an canar lag. Mar a chaidh a ràdh, feumaidh tu luathachadh agus inneal-losgaidh a chruthachadh gus toirt air an turbo tòiseachadh a ’toirt a-mach cuideam brosnachaidh brìoghmhor, a bha a’ ciallachadh gu robh càraichean turbo tràth coltach ri tionndadh dàil - gun dad, gun dad, gun dad, A H-UILE.

Tha diofar adhartasan ann an teicneòlas turbo air buaidh a thoirt air na feartan slaodach aig Saabs agus Porsches le turbocharged tràth, a’ toirt a-steach vanes a ghabhas atharrachadh anns an roth-uidheam a ghluaiseas stèidhichte air cuideam sgaoilidh, agus co-phàirtean aotrom, brisidh ìosal gus inertia a lughdachadh.

Chan fhaighear an ceum air adhart as inntinniche ann an turbocharging ach - co-dhiù airson a-nis - ann an rèisean F1, far a bheil motair beag dealain a’ cumail an turbo a’ snìomh, a’ lughdachadh na h-ùine a bheir e airson a shnìomh.

San aon dòigh, ann am Farpais Ralaidh na Cruinne, bidh siostam ris an canar anti-lag a’ tilgeil a’ mheasgachadh èadhair / connaidh gu dìreach a-steach don inneal-losgaidh air thoiseach air an turbocharger. Bidh teas ioma-fhillte a 'toirt air spreadhadh eadhon às aonais sradag, a' cruthachadh gasaichean fuadain agus a 'cumail an turbocharger a' goil.

Ach dè mu dheidhinn turbodiesels?

Nuair a thig e gu turbocharging, is e gnè sònraichte a th’ ann an dìosail. Is e fìor chùis làimhe a tha seo, oir às aonais inntrigeadh èigneachail, cha bhiodh einnseanan dìosail cho cumanta sa tha iad.

Faodaidh dìosail le miann nàdarra torque ìre ìosal iomchaidh a thoirt seachad, ach sin far a bheil na tàlantan aca a’ tighinn gu crìch. Ach, le inntrigeadh èiginneach, faodaidh dìosail brath a ghabhail air an torque aca agus na h-aon bhuannachdan a mhealtainn ri an co-aoisean gasoline.

Tha na h-einnseanan dìosail air an togail le Tonka Tough gus dèiligeadh ris na h-uallaichean mòra agus an teòthachd a tha taobh a-staigh, a 'ciallachadh gun urrainn dhaibh dèiligeadh gu furasta ri cuideam a bharrachd turbo.

Bidh a h-uile einnsean dìosail - air a mhiannachadh gu nàdarrach agus le cus cuideim - ag obrachadh le bhith a’ losgadh connadh ann an cus èadhair ann an siostam losgaidh caol ris an canar.

Is e an aon uair a thig einnseanan dìosail le miann nàdarrach faisg air a’ mheasgachadh èadhair/connaidh “freagarrach” làn smeòrach nuair a tha an inneal-stealladh connaidh farsaing fosgailte.

Leis nach eil connadh dìosail cho luaineach na gasoline, nuair a thèid a losgadh gun mòran èadhair, thèid tòrr sùgh, ris an canar cuideachd gràinean dìosail, a thoirt gu buil. Le bhith a’ lìonadh an siolandair le èadhar, faodaidh turbodiesels an duilgheadas seo a sheachnadh.

Mar sin ged a tha turbocharging na leasachadh iongantach airson einnseanan gasoline, tha an fhìor flip aige a’ sàbhaladh an einnsean dìosail bho bhith na àite smocach. Ged a dh'fhaodas "Dieselgate" ann an suidheachadh sam bith seo a dhèanamh.

Ciamar a tha thu a’ faireachdainn gu bheil turbochargers a’ lorg an slighe a-steach do cha mhòr a h-uile carbad ceithir-chuibhlichean? Inns dhuinn anns na beachdan gu h-ìosal.