Savehsara

mohamad2

وربو شارژر یا توربو در واقع كمپرسوری گازی است كه از آن برای ایجاد
نیروی اولیه و تقویت موتور محفظه‌ای درونسوز استفاده می‌شود. هدف یك توربو
شارژ، افزایش چگالی هوای ورودی به موتور برای تولید انرژی بیشتر است.
توربو شارژ، دارای كمپرسوری تقویت شده با توربین است كه با استفاده از
گازهای اگزوز موتور، سریع‌تر از نوع مكانیكی آن همانند سایر توربو شارژها
هدایت می‌شود.
اولین سازندگان توربو شارژها، لقب توربو سوپر شارژها را به آنها دادند.
سوپرشارژر همانند یك كمپرسور هواست كه برای تقویت نیروی اولیه موتور،
مورداستفاده قرار می‌گیرد. اصولاً با افزودن یك توربین به گردش سوپرشارژر،
یك توربو سوپرشارژر حاصل می‌شود.
برخی از شركت‌ها نظیر Teledyne continental motors هنوز هم از توربو سوپر شارژر به‌معنای واقعی آن استفاده می‌كنند.
nload="NcodeImageResizer.createOn(this);" border="0">
اصول عملكرد
موتور توربو شارژ، یك پمپ تهویه رادیال كوچك است كه توسط انرژی گازهای
حاصل از دود، كار می‌كند. توربو شارژ، شامل یك توربین و كمپرسور بر روی
میله‌ای مشترك است. توربین، گاز حاصل از دود را به نیروی چرخشی تبدیل كرده
و برای راندن كمپرسور مورداستفاده قرار می‌دهد. كمپرسور، هوای محبوس را
مكش كرده و آن را به منیفولد هوا پمپاژ می‌كند. این عمل افزایش فشار و جرم
بیشتری از هوای ورودی سیلندرها را روی هر ضربه هوا در پی دارد.
منظور از توربو شارژ، در واقع همان سوپر شارژر است كه برای اصلاح و افزایش
بازده حجمی موتور با برطرف كردن یكی از محدودیت‌های اصلی، به‌كار گرفته
می‌شود. تنفس طبیعی موتور خودرو، فقط با ضربه پایینی پیستون ایجاد می‌شود
كه ناحیه تحت فشار را به‌وجود آورده و در جهت مكش هوا به داخل سیلندر توسط
سوپاپ‌های هوا، به‌كار گرفته می‌شود، به‌دلیل فشار بیش از یك اتمسفر
(14.7psi) در نهایت فشار میان سوپاپ‌های هوا محدود خواهد شد. در نتیجه،
مقداری از جریان هوا وارد محفظه احتراق می‌شود. به همین‌دلیل، توربو شارژر
فشار لحظه‌ای را در محل ورودی هوا به سیلندر افزایش می‌دهد. در چنین
شرایطی، قسمت اعظم توده هوا كه همان اكسیژن است، تا چندین برابر تقویت
می‌شود. جریان اضافی هوا ممكن است در محفظه احتراق باقی مانده و سوخت/ هوا
حتی در سرعت‌های چرخشی بالای موتور، بارگیری شده و افزایش قدرت و گشتاور
خارجی موتور را سبب می‌شود.

پیشینه توربو شارژر
توربو شارژر، توسط مهندسی سوئیسی به نام «آلفرد بوچی» اختراع
شد. حق ثبت اختراع نیز در 1905 به‌كار گرفته شد. كشتی‌های دیزل و
لوكوموتیوهای دارای انواع توربو شارژر، در 1920 پدیدار شدند.

هواپیمایی
طی جنگ اول جهانی، یك مهندس فرانسوی به نام «آگوستی راتیو» توربو شارژرها
را بر روی موتورهای رنو سوار كرد. از این طریق جنگنده‌های فرانسوی با توان
متفاوت، با موفقیت زیادی روبه‌رو شدند.
در 1918 یكی از مهندسان جنرال الكتریك به‌نام «سنفورد موس» یك توربو شارژر
را روی موتور هواپیمای آزمایشی V12 نصب كرد. این موتور در كلورادو در
ارتفاع 14 هزار فوت (4300 متر) مورد آزمایش قرار گرفت و توانست
محدودیت‌های قدرت را كاهش دهد. این توربو در موتورهای درونسوز نیز مورد
آزمایش قرار گرفت و كاهش فشار هوا و چگالی را در ارتفاعات بالا، برطرف كرد.
توربو شارژها برای اولین بار در تولید موتورهای هواپیما در 1930، قبل از جنگ دوم جهانی، مورد استفاده قرار گرفتند.
پیشنهاد اولیه در قالب كاربری‌های اولیه هوانوردی منجر به افزایش ارتفاع
در هواپیماهای قابل پرواز شدند كه با استفاده از جبران فشار اتمسفری
پایین‌تر موجود در ارتفاعات بالا عمل كرد.

خودروهای تولیدی
اولین كامیون توربو شارژ شده دیزلی در 1938 توسط یك كارخانه خودروسازی سوئیسی ساخته شد.
شكل 1، موتور توربو شارژ شورولت كورویر را نشان می‌دهد. توربو در قسمت
بالا، سمت راست قرار گرفته و هوای فشرده را به میزان لازم از میان لوله T
شكل از جنس كروم به داخل موتور هدایت می‌كند.
اولین محصولات توربوشارژ شده موتورهای خودرو در 1962 توسط شركت جنرال
موتورز به بازار عرضه شد. «اولدز مبیل كاتلاس جت فایر A شكل» و «شورولت
كورویر مونزا اسپایدر» هر دو توسط توربوشارژرها مكانیزه شدند. «ساآب»
اولین سازنده‌ای بود كه موفق شد توربو را در خودروهای با تولید روزانه
به‌كار گیرد. این موفقیت با معرفی یك سوپاپ به نام Wastegate برای كاهش
فشار اضافی، ممكن شد.