امروزه با پیشرفت فناوری در حوزه خودرو و جدیتر شدن موضوع محدودیت سوختهای فسیلی، خودروسازان بیشتری به تولید خودروهای توربوشارژ کممصرف با موتورهای کمحجم روی آوردهاند.
روند تولید برای کاهش مصرف سوخت تا جایی پیش رفته است که این فناوریها جایگاه خود را در سبد محصولات شرکتهای تولیدکننده سوپراسپرت مانند فراری و امثال آن پیدا کردهاند. فناوری توربوشارژ نیز یکی از راهکارهای کاهش مصرف سوخت در موتورهای بنزینی است و چند دهه است که استفاده از آن در جهان روز به روز در حال افزایش است. در بازار کشورمان، اگر ده سال پیش میخواستید خودرویی مجهز به توربوشارژر بخرید، کمی غیرقابل دسترس و غیرقابل تصور به نظر میرسید، اما امروزه به لطف تولید چینی و گاه داخلی، استفاده از خودروهای توربوشارژر رشد چشمگیری داشته است. در این مقاله سعی داریم نگاهی ساده به عملکرد سیستم توربوشارژ و بایدها و نبایدهای استفاده از آن بیندازیم.
عملکرد موتور تنفس طبیعی
همانطور که میدانید، در موتورهای تنفس طبیعی، ترکیب مشخصی از هوا (اکسیژن) و سوخت از طریق سوپاپ ورودی وارد محفظه احتراق سیلندر میشود و پس از انفجار مخلوط هوا و بنزین، دود حاصل از طریق سوپاپ خروجی از سیلندر به اگزوز هدایت میشود.
یکی از راههای افزایش راندمان و قدرت موتور، افزایش حجم موتور به منظور دستیابی به قدرت بیشتر است که امری بدیهی است. مصرف سوخت نیز به طور طبیعی افزایش خواهد یافت. ناگفته نماند که در موتورهای تنفس طبیعی، با افزایش ارتفاع از سطح دریا و کاهش فشار هوا، عملکرد موتور کمی کاهش مییابد. اما در موتورهای مجهز به توربوشارژر، داستان متفاوت است.
ساختار و عملکرد توربوشارژرها
توربوشارژر یا سوپرشارژر، سیستمی است که از یک محفظه مارپیچی شکل و دو پره به نام توربین و یک شفت که این دو پره را به یکدیگر متصل میکند، تشکیل شده است. توربوشارژر با قرار گرفتن در مسیر گازهای داغ خروجی از موتور به سمت اگزوز (با دمای حدود ۵۰۰ تا ۷۰۰ درجه سانتیگراد)، هوای فشرده را قبل از هدر رفتن گرمای این گازها، با مکش آن و تبدیل انرژی حرارتی به انرژی جنبشی توسط پره اول و مکش هوا توسط توربین دوم، برای ورود مجدد به محفظه احتراق سیلندر آماده میکند. با این حال، از آنجایی که هوای تولید شده دمای بالایی دارد، به منظور افزایش راندمان موتور و کاهش آسیب، هوای فشرده قبل از ورود مجدد به محفظه سیلندر از اینترکولر عبور میکند تا علاوه بر خنک شدن، با چگالی و تراکم بیشتری به داخل موتور پمپ شود. در نتیجه، با افزایش حجم هوای فشرده ورودی به محفظه احتراق، سوخت بیشتری به همان نسبت بنزین وارد محفظه احتراق میشود.
مزایا و معایب توربوشارژر
شکی نیست که با ظهور هر فناوری، در کنار مزایایی که برای بشریت دارد، میتواند نکات منفی نیز داشته باشد. در مورد استفاده از توربو، این ذهنیت در جامعه وجود دارد که خودروهای توربوشارژ به سرعت خراب میشوند و خرید آنها توجیه اقتصادی ندارد. با این حال، با رعایت چند نکته ساده میتوان عمر موتور و توربوشارژر را تا حد زیادی افزایش داد و از خرابیهای زودرس جلوگیری کرد. در ادامه به مهمترین نکات مثبت و منفی آن اشاره خواهیم کرد.
نکاتی در مورد نگهداری توربوشارژر
1- در خودروهای مجهز به توربوشارژر، به دلیل حساسیت قطعات توربو به روغن کارکرده، بهتر است قبل از حرکت، خودرو به مدت 30 ثانیه در حالت درجا کار کند تا روغنکاری انجام شود و روغن به تمام قطعات داخلی توربو برسد.
2- به دلیل حساسیت بالای موتورهای توربوشارژ به کیفیت روغن موتور، باید تا حد امکان از دمای بالای موتور استفاده شود و روغن در فواصل کوتاهتری نسبت به موتورهای معمولی تعویض شود تا فشار بیش از حد، قطعات داخلی توربو را تحت تأثیر قرار ندهد.
3- از آنجایی که سیستم توربو به روغنکاری و خنککاری حساسیت بالایی دارد، بررسی سلامت اتصالات توربو برای جلوگیری از نشت آب و روغن، از خرابی آن جلوگیری میکند.
۴- فیلتر هوای خودرو را به موقع تعویض کنید تا از آسیب دیدن پرهها و خرابی آنها در اثر گرد و غبار جلوگیری شود. در مناطقی که میزان گرد و غبار زیاد است، توصیه میشود هر ۲ تا ۳ هزار کیلومتر فیلتر هوا تعویض شود.
۵- استفاده از سوخت باکیفیت و اکتان بالا برای احتراق بهتر و افزایش راندمان موتور میتواند عمر موتور را تا حد زیادی افزایش دهد.
۶- از آنجایی که توربو با سرعت بسیار بالایی حرکت میکند و گرمای زیادی تولید میکند، بهتر است پس از پیمودن مسافتهای طولانی، خودرو را به مدت ۱ تا ۲ دقیقه در حالت درجا روشن بگذارید تا دمای محفظه موتور و توربو به دمای متعادلی برسد و سپس آن را خاموش کنید.