Infolinia czynna:
Pon-pt: 8:00 - 18:00 Sob: 9:00 - 14:00
Mój koszyk
Pusty
wybierz pojazd
szukaj także w numerach OEM
wybierz pojazd

Jesteś tutaj:  
  1. Strona główna  > 
  2. Poradnik  > 
  3. Porady Motoryzacyjne  > 
  4. Turbosprężarka, czyli jak działa popularne turbo?

Turbosprężarka, czyli jak działa popularne turbo?

Data aktualizacji: czwartek, 11 luty 2021

Turbospreżarka jest elementem silnika spalinowego, którego zadaniem jest zwiększenie mocy jednostki napędowej, przy nieznacznym zwiększeniu jej masy. Na początku XX wieku urządzenie to było wykorzystywane głównie w napędach statków, natomiast w motoryzacji pojawiło się dopiero w okolicach 1940 roku. Dziś w erze powszechnego downsizingu, nikogo już nie dziwi stosowanie turbosprężarki w samochodach osobowych. Czym jednak dokładnie jest popularne „turbo”? Jak działa? Jakie są jego wady i zalety?



Spis treści:

Historia i budowa.
Jakie są wady i zalety turbosprężarki?
Co to jest turbodziura?
Twin Turbo czy Biturbo? Czym się różnią?
Zadbaj o turbosprężarkę – 5 zasad użytkowania turbiny.

 

 

Historia i budowa. Jak działa sprężarka?

Popularna turbosprężarka została opatentowana już w 1905 roku, a za jej wynalazcę uznaje się szwajcarskiego inżyniera Alfreda Buchi. Początkowo urządzenie to było wykorzystywane w silnikach wysokoprężnych napędzających statki. Dopiero od 1938 roku zaczęto je wykorzystywać w jednostkach pojazdów ciężarowych, a od około 1973 roku, również w jednostkach samochodów osobowych. Pierwszym seryjnym samochodem w nie wyposażonym zostało BMW 2002 Turbo. Turbosprężarka zwana potocznie „turbem” składa się z dwóch połączonych ze sobą metalowych „ślimaków”, dzielących się na cześć zimną oraz ciepłą. Do części ciepłej tłoczone są spaliny z silnika, które służą za napęd sprężarki. Do części zimnej zasysany jest tlen, który następnie trafia do komory spalania. We wnętrzu obu ślimaków znajdują się dwa połączone jednym wałem wirniki. Pozwala to na sprawny napęd sprężarki przez gazy spalinowe, a więc i efektywne tłoczenie tlenu do komory spalania. Sprężone w ten sposób powietrze drastycznie zwiększa wydajność silnika, poprzez skuteczniejsze spalanie mieszanki paliwowo-powietrznej. Praca turbosprężarki generuje wysoką temperaturę sięgająca nawet 900 stopni C, dlatego też jest ona chłodzona przy pomocy oleju silnikowego, a w niektórych przypadkach również chłodnice, których zadaniem jest skompresowanie gazów do odpowiedniej temperatury.

 

Turbosprężarka

Pierwszym samochodem do którego trafiła turbosprężarka było BMW 2002 Turbo - fot. pixabay.com

 

Jakie są wady i zalety turbosprężarki?

Stosowanie „turbo” w silnikach spalinowych jest obecnie zjawiskiem powszechnym. Oczywiście posiada ono szereg zalet, jednak należy podkreślić, że rozwiązanie to nie jest wolne od wad. Do podstawowych zalet turbosprężarki zaliczymy: 

  

  • Wzrost mocy silnika, przy zachowaniu jego niższej masy;
  • Wzrost sprawności silnika;
  • Poprawienie charakterystyki jednostki napędowej
  • Zauważalną poprawę czystości gazów spalinowych;
  • Mniejsze zużycie paliwa;

 

 Do najczęściej wymienianych wad tego elementu możemy zaliczyć natomiast:

  

  • Szybsze zużycie poszczególnych elementów silnika;
  • Większe wysilenie silnika;
  • Silne obciążenie cieplne turbiny;
  • Zwiększona awaryjność silnika;
  • Występowanie zjawiska „turbodziury”

 

Turbosprężarka

  Turbodziura to zjawisko wyraźnienia opóźnienia reakcji silnika na gaz - fot. pixabay.com

Co to jest turbodziura? 

Zjawisko zwane potocznie „turbodziurą” jest niczym innym jak momentem bezwładności wirnika turbiny, który występuje podczas gwałtownego zwiększania jego obrotów (np. podczas nagłego wciśnięcia pedału gazu). Ponieważ prędkość obrotowa wirnika w sprężarce jest ściśle powiązana z ilością masową gazów, które wtłaczane są do jej wnętrza, na biegu jałowym oraz przy niskich obrotach silnika, utrzymywana jest jego niska prędkość obrotowa. W przypadku drastycznego wzrostu obrotów silnika wirnik turbosprężarki musi się rozpędzić, aby uzyskać wymaganą prędkość oraz potrzebne ciśnienie doładowania. To właśnie ta chwila na odpowiednie jego rozpędzenie powoduje zjawisko „turbodziury”, czyli wystąpienia zauważalnego opóźnienia pomiędzy wciśnięciem pedału gazu, a reakcją silnika. Zjawisko to dla wielu konstruktorów okazało się poważnym problemem, który na przestrzeni wielu lat próbowano skutecznie rozwiązać. Tym sposobem opracowano dwa systemy kierowania spalin, czyli:

  

  • Technologię zmiennej geometrii kierownic turbiny;
  • Wastgate - zawór upustu spalin;

  

Oba rozwiązania w znacznym stopniu poprawiają wydajność turbiny, niwelujący przy tym efekt niechcianej „turbodziury”.

 

 

Zobacz również:

 

 

Twin Turbo czy Biturbo? Czym się różnią?

Oba zagadnienia dotyczą systemu turbodoładowania silnika spalinowego, w którym występują dwie turbospreżarki, jednak rozwiązania te w znacznym stopniu różnią się od siebie.

  

  • BiTurbo – jest to system doładowania silnika oparty na dwóch równolegle działających ze sobą turbospężarkach. System ten charakterystyczny jest dla jednostek napędowych, których pojemność przekracza 2500 cm3, a jego głównym zadaniem jest pokrycie zapotrzebowania na powietrze dla większego silnika. System, w którym dwie takie same turbosprężarki działają równolegle, często wykorzystywany jest przy doładowywaniu silników rzędowych i widlastych. 

 

  • Twin Turbo – to również system oparty na dwóch współpracujących ze sobą turbosprężarkach, z tą różnicą, że zastosowano w nim: 
    • Sprężarkę mniejszą - pracującą w zakresie niskich obrotów silnika (max. 1500 obr/min);
    • Sprężarkę większą – która po osiągnięciu odpowiednich obrotów silnika stopniowo załącza się, aby przy prędkości 2500 obr/min pełnić decydującą funkcję w procesie sprężania powietrza do komory spalania.

  

Takie rozwiązanie pozwoliło na zwiększenie efektywności doładowania w pełnym zakresie obrotów jednostki napędowej. Mniejsza turbina pracuje niemal cały czas, natomiast druga wykorzystywana jest jedynie wtedy, gdy jest ona potrzebna.

 

V8 Biturbo

W silnikach V8 wykorzystywany jest system Biturbo - fot. pixabay.com

  

Zadbaj o turbosprężarkę – 5 zasad użytkowania turbiny.

Mało kto zdaje sobie sprawę z tego, że turbosprężarka wymaga od nas nieznacznej troski w czasie codziennego użytkowania samochodu, aby mogła nam bezawaryjnie służyć przez wiele kilometrów. Przede wszystkim powinniśmy pamiętać o: 

 

  • Stosowaniu wysokiej klasy oleju silnikowego;
  • Regularnym sprawdzaniu poziomu i stanu oleju silnikowego w celu uniknięcia zatarcia turbiny;
  • Regularnej wymianie filtra powietrza w celu uniknięcia zanieczyszczenia silnika i turbiny;
  • Rozgrzaniu silnika na biegu jałowym zaraz po uruchomieniu, tak aby olej dotarł do turbiny;
  • Chłodzeniu turbiny na biegu jałowym przed wyłączeniem silnika, szczególnie po długiej lub dynamicznej jeździe. 

 

Turbosprężarka to wspaniałe urządzenie, które pozwala w prosty sposób zwiększyć moc silnika. Niestety nie jest ono wolne od wad, a jego nieostrożna eksploatacja, szczególnie w samochodach używanych, może doprowadzić do konieczności jej wymiany lub regeneracji.

  

A jakie jest wasze zdanie na temat turbosprężarek? Czekamy na wasze opinie w komentarzach.

 




Turbosprężarka, czyli jak działa popularne turbo?

Marcin

Wieloletni członek zespołu Motochemii dysponujący sporą wiedzą na temat oferowanych przez nas kosmetyków.Większość z nich udało mu się już przetestować . Raczej praktyk niż teoretyk, który woli dokładnie zgłębić pewne zagadnienia zanim zacznie wypowiadać się na ich temat. Prywatnie fan motoryzacji czasów PRL i niepoprawny sympatyk Fiata.



Ilość komentarzy: 3, Średnia ocena: 5

   Data dodania: czwartek, 11 luty 2021
Ocena: 5

Jak ktoś nie chce samochodu z turbo, to jest wiele marek co go nie posiadają. Ja jeżdżę z turbo i ciężko by mi było się przesiąćś na coś bez turbo, ale zawsze taka ewentualność jest.


   Data dodania: poniedziałek, 30 listopad 2020
Ocena: 5

Niestety naprawiałem, nikomu nie życzę.


   Data dodania: poniedziałek, 07 wrzesień 2020
Ocena: 5

prosto napisane. Dzisiaj bez turbo to chyba nie ma już aut.




 
 


Napisz Recenzję Wróć