Turbo tăng áp động cơ hoạt động như thế nào ?

(News.oto-hui.com) – Turbo tăng áp được trang bị như một cách tốt nhất để tăng công suất cho động cơ. Một chiếc xe thường được đánh giá bằng công suất và mô-men xoắn, và cách tốt nhất để tăng công suất cho động cơ đó là lắp thêm turbo tăng áp. Thiết bị này được lắp trên đường ống xả để tận dụng công tạo ra từ dòng khí chuyển động. 

Bài viết liên quan:

• Độ trễ turbo là gì và cách khắc phục
• Tại sao không nên tắt động cơ turbocharger ngay sau quãng đường dài?

1. Cấu tạo Turbo tăng áp:

– Bộ turbo tăng áp thường có hình dạng xoắn ốc.

– Cấu tạo bên trong bao gồm: cánh tuabin, cánh bơm, trục và ổ bi đỡ. Ngoài ra còn có đường dẫn dầu bôi trơn trục turbo.

• Cánh tuabin được lắp bên khoang gắn với cổ góp xả để nhận lực từ dòng khí, còn cánh bơm được lắp ở bên khoang đối diện. Cánh bơm và cánh tuabin được nối liền với nhau thông qua một trục.

– Khí xả động cơ sẽ làm quay cánh tuabin của bộ tăng áp, cánh tuabin này lại được nối với cánh bơm ở bên buồng đối diện.

• Cánh bơm này sẽ quay và bắt đầu hút không khí sạch vào động cơ.
• Lượng khí xả càng nhiều thì tốc độ quay của cánh tuabin và cánh bơm sẽ càng nhanh.

– Kết quả là áp suất trong đường ống nạp tăng lên và lượng khí được hút vào nhiều hơn, giúp tăng công suất động cơ.

2. Quá trình hoạt động của Turbo tăng áp:

– Nguyên lý hoạt động của Turbo tăng áp giống với bộ siêu nạp nhưng chỉ khác ở cách tạo ra áp suất khác nhau.

• Bộ siêu nạp được dẫn động bởi động cơ, còn turbo tăng áp được dẫn động bởi dòng khí xả.

– Video hoạt động của bộ tăng áp:

– Vấn đề ở đây khi dòng khí nạp được hút vào với áp suất và nhiệt độ cao thì thể tích sẽ tăng lên và mật độ oxy đi vào buồng đốt sẽ không nhiều. Vì vậy, một bộ làm mát là cần thiết để giải nhiệt cho dòng khí nạp.

• Bộ làm mát này được lắp phía trước xe để nhận dòng khí tự nhiên khi xe di chuyển.

– Ngoài ra, độ trễ (Turbo lag) cũng là một vấn đề cần lưu tâm. Động cơ lắp bộ tăng áp luôn có một độ trễ nhất định. Bởi lẽ để có dòng khí với áp lực lớn đẩy vào buồng đốt, cánh tuabin cần quay ở tốc độ cao.

• Muốn tuabin quay ở tốc độ cao thì lượng khí thải ra từ họng xả phải lớn, điều này không đạt được ở vòng tua máy thấp. Do đó, khi đạp ga có đôi chút độ trễ lúc vòng tua máy chưa lên cao, những xe sẽ vọt đi lúc tua máy đạt mức cần thiết.

– Bộ turbo tăng áp được lắp ráp trên đường ống xả vì vậy nó sẽ tạo ra một áp suất ngược dội lại buồng đốt nếu áp suất khí xả tăng.

• Để tránh gây hư hỏng cho động cơ người ta thiết kế thêm một van an toàn để dẫn dòng khí xả dư thừa ra ngoài.

3. Tuổi thọ của Turbo tăng áp:

– Bộ tăng áp này có tuổi thọ khá cao nhưng đôi khi cũng có thể bị hư hỏng nếu xe chạy quá tải trong thời gian dài, trục bộ tăng áp không được bôi trơn.

– Nguyên nhân hư hỏng: Trục bộ tăng áp không được bôi trơn, dẫn đến hư hỏng các ổ bi đỡ và làm cánh tuabin cũng như cánh bơm không quay theo quỹ đạo mong muốn.

• Khi đó, bộ tăng áp sẽ phát ra tiếng kêu khi hoạt động, công suất động cơ giảm xuống.