Subiectul motoarelor diesel cu supraalimentare este considerat unul dintre cele mai interesante de studiat. Dezvoltarea și aplicarea motoarelor twin-turbo se remarcă în acest domeniu.
Motoarele cu ardere internă și motoarele diesel sunt acționate de energia eliberată atunci când amestecul de aer / combustibil este ars. Dacă pomparea combustibilului poate fi efectuată exclusiv de o pompă de combustibil, atunci există mai multe metode de admisie a aerului. Motoarele aspirate, care se caracterizează prin simplitatea dispozitivului, primesc aer din mediu sub influența unui vid natural, care se formează în carburator. Cu toate acestea, acestea au un dezavantaj semnificativ, exprimat în putere redusă, care este complet eliminat la motoarele turbo și bi-turbo.
Despre turbocompresor
Principiul injecției forțate de aer în camera de ardere a unui motor diesel era cunoscut la sfârșitul secolului al XIX-lea, dar Alfred Büchi a primit un brevet pentru un turbocompresor abia în 1911. Invenția turbocompresorului a fost unul dintre rezultatele cercetărilor privind metodele de creștere a puterii unui motor diesel, dintre care principiul injecției forțate a camerei de ardere cu aer precomprimat a fost considerat cel mai promițător. Excesul de aer din camera de ardere a permis arderea a până la 99% din amestecul de combustibil, ceea ce a oferit motorului turbocompresor o putere crescută fără compromisuri tangibile în eficiență.
Cum funcționează un supraîncărcător
Principiul de funcționare al unui turbocompresor se bazează pe utilizarea energiei din gazele de eșapament. Gazul de înaltă presiune din galeria de evacuare trece prin turbină, rotind-o. Arborele turbinei este conectat direct la rotorul compresorului centrifugal, care pregătește aerul pentru galeria de admisie. Performanța turbocompresorului este direct legată de puterea curentă a motorului.
Motor Biturbo
În industria automobilelor moderne, se acordă din ce în ce mai multă atenție caracteristicilor dinamice ale vehiculelor. Uneori, chiar și avantajele motoarelor cu turbocompresie față de cele atmosferice nu sunt atât de pronunțate. Faptul este că necesitatea prezenței oxigenului în camera de ardere nu are o relație liniară cu creșterea cuplului. Pur și simplu, există un anumit prag de putere dincolo de care performanțele turbocompresorului nu sunt suficiente pentru a exploata pe deplin potențialul unui motor diesel.
Acest dezavantaj a fost complet eliminat odată cu apariția motorului cu un turbocompresor dublu. Când motorul depășește pragul de capacitate al compresorului, este activat un al doilea turbocompresor. Are o performanță mai mare, care, la rândul său, este prea mare pentru ca unitatea de putere să funcționeze la turații mici. Designul motorului bi-turbo permite o creștere a puterii prin arderea mai multor combustibili în loc de extinderea volumului zonei de lucru a cilindrului.