Artykuł zaktualizowany 31 sierpnia 2019
Obecnie zastosowane rozwiązania z zakresu budowy układów napędowych samochodów, umożliwiają wykorzystanie maksymalnej mocy silników przy oszczędnym zużyciu paliwa. Jednym z popularnych sposobów zwiększenia mocy silnika jest zamontowanie turbosprężarki. Urządzenie tego typu jest dość wydajne, ale wymaga ono specjalnej eksploatacji i ochrony.
Co to jest turbosprężarka?
Urządzenie powstało w wyniku wielu lat poszukiwań kompromisu między podniesieniem mocy silnika, a obniżeniem jego wagi i zużycia paliwa. Sama jego konstrukcja pozwala sprężać powietrze dostarczone do cylindrów w silniku spalinowym. Zwiększona ilość powietrza w cylindrach dostarcza większą ilość paliwa, a tym samym uzyskuje się większą moc silnika.
Wirnik sprężarki napędza gorące spaliny, a turbina spręża zimne powietrze. W ten sposób turbosprężarka pozwala zwiększyć ciśnienie powietrza wpadającego do silnika, przez wykorzystanie energii wydalanych spalin.
Jak działa turbosprężarka?
W skład mechanizmu turbosprężarki wchodzą dwie kluczowe części czyli turbina i sprężarka, które są zamontowane na jednej osi. Gazy wylotowe kierowane na turbinę napędzają równocześnie wirnik sprężarki, który wtłacza do cylindra większą ilość powietrza. Do każdego z cylindrów dostarczana jest większa ilość powietrza, tym samym spalając większą ilość paliwa przy takiej samej objętości komory, co relatywnie daje znaczny wzrost mocy silnika.
Schemat obiegu powietrza w turbosprężarce
1 – Wlot powietrza
2 – Kanał boczny sprężarki
3 – Chłodnica powietrza zwany intercoolerem
4 – Kolektor dolotowy, czyli dopływ powietrza
5 – Kolektor wylotowy, czyli wylot spalin
6 – Boczna część turbiny- spaliny są kierowane na łopatki wirnika turbiny, tym samym napędzając go
7 – Odprowadzenie spalin z turbosprężarki do układu wydechowego
Początkowo turbosprężarki były montowane w samochodach sportowych po to, aby zwiększyć moc silnika bez potrzeby zwiększania masy pojazdu, kierując się zasadą, że im samochód lżejszy tym szybszy. Obecnie, ze względu na kwestie ekologii i ekonomii niż osiągów mocy silnika, również montowane są w samochodach osobowych. Mechanizm ten pozwala na obniżenie zużycia paliwa.