1401/08/05
مقالاتدر ادامه مطلب قبلی (بخش اول انواع توربو) میخواهیم درباره سه نوع دیگر از توربوشارژرها که امروزه مورد استفاده قرار میگیرند صحبت کنیم.
4. توربو هندسه متغیر (Variable Geometry Turbo)
شاید یکی از نادرترین انواع توربوشارژر، یعنی VGTها تولید محدودی داشته باشند (اگرچه در موتورهای دیزلی بسیار رایج است) به دلیل هزینه و نیازهای عجیب و غریب به مواد. پرههای داخلی داخل توربوشارژر نسبت مساحت به شعاع (A/R) را برای مطابقت با RPM تغییر میدهند. در دورهای پایین، از نسبت A/R پایین برای افزایش سرعت گازهای خروجی و شتاب دادن سریع توربوشارژر استفاده می شود. با افزایش دور، نسبت A/R افزایش مییابد تا جریان هوا بیشتر شود. نتیجه تاخیر توربو کم، آستانه تقویت کم و یک باند گشتاور گسترده و صاف است.
مزایا:
• منحنی گشتاور پهن و مسطح. توربوشارژر در یک محدوده RPM (دور در دقیقه) بسیار وسیع کارایی دارد.
• به یک توربو ساده (Simple Turbo) نیاز دارد تا توربوهای متوالی را به چیزی متراکمتر، ساده سازی می کند.
معایب:
• معمولاً فقط در کاربردهای دیزلی استفاده می شود که گازهای خروجی کمتر باشد تا پره ها در اثر حرارت آسیب نبینند.
• برای کاربردهای بنزین، هزینهها به طور کلی موجب کمتر استفاده شدن آنها میشود، زیرا برای حفظ قابلیت اطمینان باید از فلزات عجیب و غریب استفاده شود. این فناوری در پورشه 997 استفاده شده است، اگرچه به طور کلی تعداد بسیار کمی از موتورهای بنزینی VGT وجود دارند. (به دلیل موضوع هزینه)
5. توربو اسکرول دوگانه متغیر (Variable Twin Scroll Turbo)
آیا این می تواند راه حلی باشد که منتظرش بودیم؟ در SEMA 2015، در غرفه BorgWarner توربوی متغییر اسکرول دوقلو معرفی شد.
مزایا:
• به طور قابل توجهی ارزان تر (در تئوری) از VGTها، و آن را به یک مورد قابل قبول برای توربوشارژ بنزین تبدیل می کند.
• منحنی گشتاور پهن و مسطح را امکان پذیر می کند.
• بسته به انتخاب متریال، از نظر طراحی قوی تر از VGT است.
معایب:
• هزینه و پیچیدگی در مقایسه با استفاده از یک توربو سنتی (ساده) یا اسکرول دوقلو.
• این فناوری قبلاً مورد استفاده قرار گرفته است (مثلاً: شیر قرقره سریع) اما به نظر نمی رسد در دنیای تولید موفق باشد. به احتمال زیاد چالشهای دیگری با فناوری وجود دارد.
6. توربو الکتریکی (Electric Turbo)
فناوری توربوشارژر تمام الکتریکی ثبت شده Aeristech یک فناوری توانمند جدید است که به سازندگان خودرو کمک میکند تا قوانین سختگیرانهتر آلایندگی را در آینده رعایت کنند و در عین حال واکنش عالی را در سراسر محدوده عملکرد موتور، حتی در سرعت کم خودرو ارائه میدهد. FETT راه حل نهایی برای کاهش شدید دنده موتور و بهبود راندمان موتور با استفاده از یک توربوشارژر تک مرحلهای است.
اضافه کردن یک موتور الکتریکی قدرتمند به ترکیب، تقریباً تمام نقاط منفی یک توربوشارژر را از بین می برد.
تاخیر (lag) توربو؟ از بین رفته.
دود اگزوز کافی نیست؟ مشکلی نیست.
توربو نمی تواند گشتاور پایینی تولید کند؟ اکنون می تواند!
شاید در فاز بعدی توربوشارژ مدرن، به طور قطع، نقاط ضعفی نیز در مسیر الکتریکی وجود داشته باشد.
مزایا:
• با اتصال مستقیم یک موتور الکتریکی به پروانه کمپرسور، تاخیر ناکافی توربو و گازهای خروجی را میتوان با چرخاندن کمپرسور با نیروی الکتریکی در صورت نیاز، عملاً از بین برد.
• با اتصال یک موتور الکتریکی به خروجی توربین ، می توان انرژی تلف شده را بازیابی کرد (همانطور که در فرمول 1 انجام می شود).
• محدوده RPM (دور در دقیقه) موثر بسیار گسترده با گشتاور یکنواخت سرتاسری.
معایب:
• هزینه و پیچیدگی؛ زیرا اکنون باید موتور الکتریکی را در نظر بگیرید و از خنک ماندن آن اطمینان حاصل کنید تا از مشکلات جلوگیری کنید.
• جانمایی و وزن به یک مشکل تبدیل می شود، به خصوص با اضافه شدن یک باتری داخلی، که در صورت نیاز برای تامین انرژی کافی برای توربو مورد نیاز است.
• VGTها یا رول های دوقلو می توانند مزایای بسیار مشابهی را با هزینه بسیار کمتر (البته نه در یک سطح) ارائه دهند.
اخبار مرتبط
1401/03/27 تاریخچه توربوشارژر
1401/08/05 انواع توربو (بخش اول)
برای ثبت نظر، ابتدا وارد حساب کاربری خود شوید.