עקרון העבודה והיישום של מערכת מגדש טורבו של מנוע רכב
כיצד פועלת מערכת הטורבו:
מנועי בעירה פנימית הם מכונות הצורכות גז מכיוון שיש לערבב דלק עם אוויר כדי להשלים את מכת הבעירה. ברגע שיחס האוויר-דלק מגיע לערך מסוים, הוספת דלק לא תייצר יותר כוח מלבד לגרש עשן שחור ודלק לא שרוף לאטמוספרה. ככל שמסופק יותר דלק למנוע, כך העשן השחור סמיך יותר. לכן, לאחר חריגה ממגבלת יחס האוויר-דלק, הגדלת אספקת הדלק רק תגרום לצריכת דלק מופרזת, זיהום אוויר, עלייה בטמפרטורת גז הפליטה וקיצור חיי מנוע הדיזל. זה מראה עד כמה חשובה היכולת להגדיל את נפח האוויר עבור מנוע.
מגדש הטורבו הוא למעשה מדחס אוויר, המשתמש בגז הפליטה הנפלט מהמנוע ככוח להנעת הטורבינה בתא הטורבינה (הממוקם ביציאת הפליטה), והטורבינה מניעה את האימפלר הקואקסיאלי (הממוקם ביציאת היניקה), והדחף דוחס את האוויר הצח שנשלח על ידי צינור מסנן האוויר לפני שהוא שולח אותו לתוך הצילינדר.
רשת תחזוקת רכב
כאשר מהירות המנוע מואצת, מהירות פריקת גז הפליטה ומהירות הטורבינה מואצות גם הן, ניתן להגדיל את מידת דחיסת האוויר, ניתן להגדיל את נפח האוויר הנכנס של המנוע בהתאם, וניתן להגדיל את כוח היציאה של המנוע. היתרון הגדול ביותר של מגדש טורבו הוא שהוא יכול להגדיל מאוד את כוח המנוע מבלי להגדיל את תזוזת המנוע. לאחר שמנוע מצויד במגדש טורבו, ניתן להגדיל את תפוקת הכוח המרבית בכ-40% או יותר בהשוואה לזו ללא מגדש-על. משמעות הדבר היא שמנוע תזוזה קטן יכול להיות מגדש-על כדי לייצר את אותו כוח כמו מנוע תזוזה גדול יותר.
מנועי הזרקה ישירה עם מגדש טורבו דיזל הם דוגמה, מכיוון שצורת כתר הבוכנה היא עיצוב קערה קעור, הדלק ייצור תערובת ספירלית בצילינדר, כך שהאוויר והדלק יהיו מעורבים יותר, הבעירה אידיאלית יותר, ולכן היא לא רק משפרת את תפוקת הכוח, מפחיתה את צריכת הדלק, אבל גם מפחית באופן משמעותי את פליטת הפליטה. אבל לכל דבר יש יתרונות וחסרונות, ומגדש טורבו אינו יוצא דופן. לאחר שהמנוע מאמץ את טכנולוגיית מגדש הטורבו של גז הפליטה, לחץ הפיצוץ המרבי והטמפרטורה הממוצעת שתיווצר במהלך הפעולה יוגדלו מאוד, כך שהביצועים המכניים וביצועי הסיכה של המנוע יושפעו, וגם טמפרטורת האוויר הנכנסת תוגדל.
אמצעי זהירות לשימוש במערכות מגדשי טורבו:
קודם כל, בואו נדבר על המבנה הכללי של מגדש הטורבו. מגדש הטורבו גז הפליטה מורכב בעיקר מגלגל משאבה וטורבינה, וכמובן שיש רכיבי בקרה אחרים. גלגל המשאבה והטורבינה מחוברים על ידי פיר, כלומר, הרוטור. גז הפליטה שנפלט מהמנוע מניע את גלגל המשאבה, וגלגל המשאבה מניע את הטורבינה להסתובב. לאחר שהטורבינה מסתובבת, מערכת יניקת האוויר מופעלת בלחץ. מגדש העל מותקן בצד הפליטה של המנוע, כך שטמפרטורת העבודה של מגדש העל גבוהה מאוד, ומהירות הרוטור של מגדש העל גבוהה מאוד כשהוא עובד, מה שיכול להגיע למאות אלפי סיבובים בדקה, מהירות וטמפרטורה כה גבוהות גלגלת המחט המכנית הנפוצה או מיסב הכדור לא יכול לעבוד עבור הרוטור, כך שמגדש הטורבו מאמץ בדרך כלל מיסב צף לחלוטין, אשר משומן על ידי שמן, ונוזל הקירור משמש לקירור מגדש העל.
לכן, לאור עיקרון מבני זה, יש לשים לב לכמה בעיות בעת השימוש במנוע זה:
1. לאחר הפעלת המנוע, הוא אמור לפעול במהירות סרק למשך זמן מה, כך ששמן הסיכה מגיע לטמפרטורה ולחץ עבודה מסוימים, כדי למנוע שחיקה מואצת או אפילו תקועה בשל מחסור בשמן במיסב כאשר העומס גדל בפתאומיות.
2. כאשר הרכב חונה, מכיוון שלסיבוב של רוטור מגדש העל יש אינרציה מסוימת, אין לכבות את המנוע באופן מיידי, אלא צריך להיות סרק למשך פרק זמן, כך שהטמפרטורה והמהירות של רוטור מגדש העל יפחתו בהדרגה. כיבוי מיידי של הלהבה יגרום לשמן לאבד לחץ, והרוטור ייפגע כאשר הוא אינו משומן כאשר הוא מסתובב על ידי אינרציה.
3. בדקו את כמות השמן לעתים קרובות כדי למנוע כשל במיסב וחלקים מסתובבים שנתקעו עקב מחסור בשמן.
4. החליפו באופן קבוע את מסנן השמן והמכונה. מכיוון שלמיסב הצף המלא יש דרישות גבוהות לשמן סיכה, יש להשתמש בשמן המותג שצוין על ידי היצרן.
5. נקו והחליפו באופן קבוע את אלמנט מסנן האוויר. אם מסנן האוויר מלוכלך, התנגדות יניקת האוויר תגדל וכוח המנוע יקטן.
6. בדקו תמיד את האיטום של מערכת הכניסה. דליפת אוויר תגרום לאבק להישאב לתוך מגדש העל והמנוע, ותפגע במגדש העל ובמנוע.
7. בשל הדיוק הגבוה של מיסב הרוטור של מגדש הטורבו, דרישות סביבת העבודה במהלך התחזוקה וההתקנה מחמירות מאוד, ולכן כאשר מגדש הטורבו נכשל או ניזוק, יש לתקן אותו בתחנת התחזוקה הייעודית.
