Ի՞նչ է տուրբո լիցքավորիչը:

Երբ խոսքը վերաբերում է արդյունավետությունը վառելիքի կրճատված սպառման հետ համատեղելուն, ինժեներները գրեթե ստիպված են ընտրել տուրբո շարժիչը:

Սուպերմեքենաների աշխարհի բարակ օդից դուրս, որտեղ Lamborghini-ն դեռ պնդում է, որ բնական շնչառությամբ շարժիչները մնում են էներգիա և աղմուկ արտադրելու ամենամաքուր և ամենաիտալական միջոցը, ավարտվում են առանց տուրբո լիցքավորվող մեքենաների օրերը:

Անհնար է, օրինակ, բնական շնչառությամբ Volkswagen Golf ձեռք բերել: Դիզելգեյթից հետո, իհարկե, դա դժվար թե նշանակություն ունենա, քանի որ ոչ ոք այլևս չի ցանկանում գոլֆ խաղալ։

Այնուամենայնիվ, փաստը մնում է փաստ, որ քաղաքային մեքենաները, ընտանեկան մեքենաները, գրանդ տուրերները և նույնիսկ որոշ սուպերքարեր լքում են նավը՝ հօգուտ սկուբայական ապագայի: Ford Fiesta-ից մինչև Ferrari 488, ապագան պատկանում է հարկադիր ինդուկցիայի, մասամբ արտանետումների մասին օրենքների, բայց նաև այն պատճառով, որ տեխնոլոգիան զարգացել է թռիչքներով և սահմաններով:

Սա շարժիչի վառելիքի փոքր խնայողության դեպք է սահուն վարելու և շարժիչի մեծ հզորության համար, երբ դա ուզում եք:

Երբ խոսքը վերաբերում է ավելի բարձր արդյունավետությունը վառելիքի ցածր սպառման հետ համատեղելուն, ինժեներները գրեթե ստիպված են նախագծել իրենց վերջին շարժիչները տուրբո լիցքավորվող տեխնոլոգիայով:

Ինչպե՞ս կարող է տուրբոն ավելին անել քիչով:

Ամեն ինչ կախված է նրանից, թե ինչպես են աշխատում շարժիչները, ուստի եկեք մի փոքր խոսենք տեխնիկայի մասին: Բենզինային շարժիչների համար օդ-վառելիք 14.7:1 հարաբերակցությունը ապահովում է մխոցում եղած ամեն ինչի ամբողջական այրումը: Սրանից ավելի հյութը վառելիքի վատնում է:

Բնական շնչառական շարժիչում իջնող մխոցի կողմից ստեղծված մասնակի վակուումը օդը քաշում է մխոց՝ օգտագործելով ներսի բացասական ճնշումը՝ ներծծող փականների միջով օդը ներս քաշելու համար: Դա ամեն ինչ անելու հեշտ միջոց է, բայց օդի մատակարարման առումով շատ սահմանափակ է, ինչպես քնի apnea ունեցող մարդը:

Տուրբոշարժիչում կանոնների գիրքը վերաշարադրվել է։ Մխոցի վակուումային էֆեկտին ապավինելու փոխարեն՝ տուրբո լիցքավորված շարժիչը օդային պոմպ է օգտագործում՝ օդը մխոց մղելու համար, ճիշտ այնպես, ինչպես քնի ապնոէի դիմակն է օդը մղում ձեր քիթը:

Չնայած տուրբո լիցքավորիչները կարող են սեղմել օդը մինչև 5 բար (72.5 psi) ստանդարտ մթնոլորտային ճնշումից բարձր, ճանապարհային մեքենաներում նրանք սովորաբար աշխատում են 0.5-ից մինչև 1 բար (7-ից 14 psi) ավելի հանգիստ ճնշման տակ:

Գործնական արդյունքն այն է, որ 1 բար ուժեղացման ճնշման դեպքում շարժիչը երկու անգամ ավելի շատ օդ է ստանում, քան բնական շնչառության դեպքում:

Սա նշանակում է, որ շարժիչի կառավարման միավորը կարող է ներարկել երկու անգամ ավելի շատ վառելիք՝ պահպանելով օդ-վառելիքի իդեալական հարաբերակցությունը՝ ստեղծելով շատ ավելի մեծ պայթյուն:

Բայց դա տուրբո լիցքավորիչի հնարքների միայն կեսն է: Եկեք համեմատենք 4.0 լիտրանոց բնական շնչառական շարժիչը և 2.0 լիտրանոց տուրբոշարժիչը 1 բար ուժեղացման ճնշմամբ՝ ենթադրելով, որ դրանք այլ կերպ նույնական են տեխնոլոգիայի առումով:

4.0 լիտրանոց շարժիչն ավելի շատ վառելիք է ծախսում նույնիսկ պարապ վիճակում և շարժիչի թեթև բեռի դեպքում, մինչդեռ 2.0 լիտրանոց շարժիչը շատ ավելի քիչ է ծախսում: Տարբերությունն այն է, որ լայն բաց շնչափողի դեպքում տուրբո լիցքավորմամբ շարժիչը կօգտագործի հնարավոր օդի և վառելիքի առավելագույն քանակությունը՝ երկու անգամ ավելի, քան նույն տեղաշարժի բնական շնչառական շարժիչը, կամ ճիշտ նույնը, ինչ բնական շնչառական 4.0 լիտրանոց շարժիչը:

Սա նշանակում է, որ տուրբո լիցքավորվող շարժիչը կարող է աշխատել ցանկացած վայրում՝ 2.0 լիտրից մինչև հզոր չորս լիտր՝ հարկադիր ինդուկցիայի շնորհիվ:

Այսպիսով, սա շարժիչի վառելիքի փոքր տնտեսության դեպք է մեղմ վարելու և շարժիչի մեծ հզորության դեպքում, երբ դա ուզում եք:

Որքանո՞վ է դա խելացի:

Ինչպես վայել է ինժեներական արծաթե փամփուշտին, տուրբո լիցքավորիչը ինքնին հնարամիտ է: Երբ շարժիչը աշխատում է, արտանետվող գազերը անցնում են տուրբինի միջով, ինչը հանգեցնում է նրան, որ այն պտտվում է անհավատալի արագությամբ՝ սովորաբար րոպեում 75,000-ից մինչև 150,000 անգամ:

Տուրբինը պտտվում է օդային կոմպրեսորին, ինչը նշանակում է, որ որքան արագ է պտտվում տուրբինը, այնքան ավելի արագ է պտտվում կոմպրեսորը՝ մաքուր օդը ներծծելով և ստիպելով այն շարժիչի մեջ մտնել:

Տուրբոն աշխատում է սահող մասշտաբով, կախված նրանից, թե որքան ուժով եք սեղմում գազի ոտնակը։ Անգործության ժամանակ բավականաչափ արտանետվող գազ չկա, որպեսզի տուրբինը հասցնի որևէ նշանակալից արագության, բայց երբ դուք արագացնում եք, տուրբինը պտտվում է վերև և ապահովում խթան:

Եթե ​​դուք մղում եք ձեր աջ ոտքով, ավելի շատ արտանետվող գազեր են արտադրվում, որոնք սեղմում են մաքուր օդի առավելագույն քանակությունը բալոնների մեջ:

Այսպիսով, ո՞րն է բռնումը:

Իհարկե, կան մի քանի պատճառ, թե ինչու մենք բոլորս տարիներ շարունակ չենք վարում տուրբո լիցքավորմամբ մեքենաներ՝ սկսած բարդությունից:

Ինչպես կարող եք պատկերացնել, ինչ-որ բան կառուցելը, որը կարող է տարիներ շարունակ պտտվել օրեցօր 150,000 RPM-ով առանց պայթելու, հեշտ չէ, և դրա համար պահանջվում են թանկարժեք մասեր:

Տուրբինները նաև պահանջում են հատուկ նավթի և ջրի մատակարարում, որն ավելի մեծ ճնշում է գործադրում շարժիչի քսման և հովացման համակարգերի վրա:

Քանի որ տուրբո լիցքավորիչի օդը տաքանում է, արտադրողները ստիպված են եղել տեղադրել նաև միջսառեցնող սարքեր՝ բալոն մտնող օդի ջերմաստիճանը նվազեցնելու համար: Տաք օդը ավելի քիչ խիտ է, քան սառը օդը, ինչը ժխտում է տուրբո լիցքավորիչի առավելությունները և կարող է նաև առաջացնել վառելիքի/օդ խառնուրդի վնաս և վաղաժամ պայթյուն:

Տուրբո լիցքավորման ամենատխրահռչակ թերությունը, իհարկե, հայտնի է որպես ուշացում: Ինչպես ասվեց, դուք պետք է արագացնեք և ստեղծեք արտանետում, որպեսզի տուրբոն սկսի զգալի խթանիչ ճնշում արտադրել, ինչը նշանակում էր, որ վաղ տուրբո մեքենաները նման էին ուշացած անջատիչի. ոչինչ, ոչինչ, ոչինչ, ԱՄԵՆ ԻՆՉ:

Տուրբո տեխնոլոգիայի տարբեր առաջընթացները ընտելացրել են վաղ տուրբո լիցքավորվող Saab-ների և Porsche-ների դանդաղ շարժման վատթարագույն բնութագրերը, ներառյալ տուրբինի կարգավորվող թիակները, որոնք շարժվում են արտանետման ճնշման հիման վրա, և թեթև, ցածր շփման բաղադրիչները՝ իներցիան նվազեցնելու համար:

Տուրբո լիցքավորման ոլորտում ամենահետաքրքիր քայլը կարելի է գտնել միայն F1-ի մրցարշավներում, համենայնդեպս, այս պահին, որտեղ փոքր էլեկտրական շարժիչը թույլ է տալիս պտտվել տուրբոն՝ նվազեցնելով այն պտտելու համար անհրաժեշտ ժամանակը:

Նմանապես, Ռալլիի աշխարհի առաջնությունում, համակարգը, որը հայտնի է որպես հակահետաձգում, թափում է օդի/վառելիքի խառնուրդը անմիջապես արտանետվող գազերի մեջ՝ տուրբո լիցքավորիչից առաջ: Արտանետվող կոլեկտորի ջերմությունը հանգեցնում է նրան, որ այն պայթում է նույնիսկ առանց մոմերի, առաջացնելով արտանետվող գազեր և պահպանելով տուրբո լիցքավորիչը եռացող վիճակում:

Բայց ինչ վերաբերում է տուրբոդիզելներին:

Երբ խոսքը վերաբերում է տուրբո լիցքավորմանը, դիզելային վառելիքը հատուկ տեսակ է: Սա իսկապես ձեռք ձեռքի գործ է, քանի որ առանց հարկադիր ինդուկցիայի, դիզելային շարժիչները երբեք այնքան սովորական չէին լինի, որքան կան:

Բնական շնչառական դիզելային վառելիքը կարող է ապահովել ցածր մակարդակի պատշաճ պտտող մոմենտ, բայց այստեղ ավարտվում են նրանց տաղանդները: Այնուամենայնիվ, հարկադիր ինդուկցիայի դեպքում դիզելային վառելիքը կարող է օգտագործել իրենց պտտող մոմենտը և օգտվել նույն առավելություններից, ինչ իրենց բենզինի գործընկերները:

Դիզելային շարժիչները կառուցված են Tonka Tough-ի կողմից՝ բեռնաթափելու հսկայական բեռները և ջերմաստիճանը, ինչը նշանակում է, որ նրանք հեշտությամբ կարող են դիմակայել տուրբոյի լրացուցիչ ճնշմանը:

Բոլոր դիզելային շարժիչները՝ բնական շնչառությամբ և գերլիցքավորմամբ, աշխատում են վառելիքը այրելով ավելորդ օդում, այսպես կոչված, նիհար այրման համակարգում:

Միակ դեպքը, երբ բնական շնչառությամբ դիզելային շարժիչները մոտենում են «իդեալական» օդի/վառելիքի խառնուրդին, դա լրիվ շնչափողն է, երբ վառելիքի ներարկիչները լայն բաց են:

Քանի որ դիզելային վառելիքն ավելի քիչ ցնդող է, քան բենզինը, երբ այն այրվում է առանց շատ օդի, առաջանում է հսկայական քանակությամբ մուր, որը նաև հայտնի է որպես դիզելային մասնիկներ: Բալոնը օդով լցնելով՝ տուրբոդիզելները կարող են խուսափել այս խնդրից։

Այսպիսով, եթե տուրբո լիցքավորումը զարմանալի բարելավում է բենզինային շարժիչների համար, դրա իրական շրջադարձը փրկում է դիզելային շարժիչը ծխի մասունք դառնալուց: Թեև «Դիզելգեյթը» ամեն դեպքում կարող է պատճառ դառնալ։

Ինչպե՞ս եք վերաբերվում այն ​​փաստին, որ տուրբո լիցքավորիչները ճանապարհ են գտնում գրեթե բոլոր չորս անիվ մեքենաների մեջ: Ասեք մեզ ստորև ներկայացված մեկնաբանություններում: