เครื่องยนต์รถบรรทุกงานหนักจำนวนมากใช้เทอร์โบชาร์จเจอร์วันนี้ แต่พวกมันทำงานอย่างไร และพวกมันจะเพิ่มกำลังและประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ได้อย่างไร? มาดูกันดีกว่า
การเพิ่มเทอร์โบชาร์จเจอร์เป็นวิธีสำคัญในการเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องยนต์ พูดง่ายๆ ก็คือ มันเพิ่มปริมาณอากาศที่เข้าสู่เครื่องยนต์ นั่นหมายถึงกำลังและแรงบิดที่มากขึ้น ซึ่งทำให้รถบรรทุกแข็งแกร่งขึ้น
ตัวอย่างเช่น หากอัตราส่วนอากาศ-เชื้อเพลิงของเครื่องยนต์โดยปกติคือ 1:3 เทอร์โบชาร์จเจอร์สามารถดันอัตราส่วนดังกล่าวได้สูงสุด 2:3 ด้วยการฉีดน้ำมันเชื้อเพลิงมากขึ้น พลังงานจากจังหวะลูกสูบแต่ละจังหวะจะเพิ่มขึ้น ส่งผลให้มีกำลังโดยรวมเพิ่มขึ้น
สำหรับเครื่องยนต์ดีเซลขนาดใหญ่ ไม่ใช่แค่เรื่องกำลังเท่านั้น มันเกี่ยวกับประสิทธิภาพ เทอร์โบชาร์จเจอร์ช่วยให้เครื่องยนต์เข้าถึงแรงบิดสูงสุดที่ RPM ต่ำลง และรักษาแรงบิดนั้นไว้ในช่วงที่กว้างขึ้น
เครื่องยนต์ด้วยเทอร์โบชาร์จเจอร์มักใช้ระบบฉีดเชื้อเพลิงโดยตรง สิ่งนี้ทำให้สเปรย์น้ำมันเชื้อเพลิงละเอียดขึ้นและเผาไหม้ได้ทั่วถึง ซึ่งช่วยลดการปล่อยมลพิษ
ถ้าคุณรู้ว่าเครื่องยนต์ทำงานอย่างไร คุณจะรู้ว่าเครื่องยนต์ต้องการอากาศ (ออกซิเจน) เพื่อเผาผลาญเชื้อเพลิง เครื่องยนต์ทั่วไปจะดูดอากาศเข้าไปในขณะที่ลูกสูบเคลื่อนที่ แต่จะจำกัดปริมาณอากาศที่เข้าไป สิ่งนี้จะจำกัดกำลังและแรงบิด
วิธีหนึ่งในการได้รับกำลังมากขึ้นคือการทำให้เครื่องยนต์ใหญ่ขึ้น เครื่องยนต์ที่ใหญ่กว่าจะดูดอากาศมากขึ้น เผาผลาญเชื้อเพลิงมากขึ้น และทำให้มีกำลังมากขึ้น
แต่การเพิ่มขนาดเครื่องยนต์ก็ไม่ใช่ความคิดที่ดีที่สุดเสมอไป
เครื่องยนต์ที่ใหญ่กว่าก็มีชิ้นส่วนที่ใหญ่กว่าและมีกระบอกสูบมากกว่า
ทำให้เครื่องยนต์ใหญ่ขึ้น หนักขึ้น และยากขึ้นในการใส่ในรถบรรทุก
หากเราสามารถบังคับประจุอากาศเข้าไปในเครื่องยนต์ได้มากขึ้น เราก็สามารถฉีดเชื้อเพลิงได้มากขึ้นและได้รับกำลังที่เพิ่มขึ้นอย่างมาก
การนำอากาศเข้าสู่เครื่องยนต์จะช่วยให้ได้รับกำลังมากขึ้น
เทอร์โบชาร์จเจอร์ทำงานอย่างไร?
ส่วนใหญ่มีสองประเภท แต่ฉันจะพูดถึงประเภทท่อไอเสียเป็นหลัก
เทอร์โบชาร์จเจอร์ใช้ก๊าซไอเสียเพื่อหมุนกังหัน กังหันนี้จะหมุนพัดลมอีกตัว (คอมเพรสเซอร์) เพื่อดันอากาศเข้าสู่เครื่องยนต์มากขึ้น
1. ไอเสียที่มาจากเครื่องยนต์จะหมุนกังหัน
2、กังหันขับเคลื่อนพัดลมอากาศ
3、พัดลมอัดอากาศเข้าไปในเครื่องยนต์เป็นพิเศษ
4、อากาศอัดผสมกับเชื้อเพลิง ทำให้เกิดบูมที่ใหญ่ขึ้นสำหรับแต่ละรอบ!
วิศวกรชาวสวิส Alfred Büchi คิดค้นเทอร์โบชาร์จเจอร์ตัวแรกและจดสิทธิบัตรในปี 1905
ในช่วงสงครามโลกครั้งที่ 1 มีการใช้เทอร์โบชาร์จเจอร์ในเครื่องบินรบ ช่วยให้เครื่องยนต์ทำงานได้ดีขึ้นบนที่สูงซึ่งมีอากาศน้อย
เทอร์โบชาร์จเจอร์มีสองส่วนหลัก: กังหันและคอมเพรสเซอร์ แต่ละตัวมีใบพัดลม (เราจะเรียกว่าพัดลม 1 และพัดลม 2):
1. ไอเสียร้อนจากเครื่องยนต์หมุนพัดลม 2 ตัว (ด้านไอเสีย)
2. พัดลม 2 หมุน พัดลม 1 (ด้านไอดี)
3. พัดลม 1 ดันอากาศจากท่อร่วมไอดีเข้าสู่กระบอกสูบของเครื่องยนต์
4. อากาศในกระบอกสูบมากขึ้นทำให้การเผาไหม้ง่ายขึ้น
โดยปกติแล้วเทอร์โบชาร์จเจอร์ไม่จำเป็นต้องทำงานมากนัก แต่พวกมันไวต่อการดูแล ดังนั้นการบำรุงรักษาที่ไม่ดีอาจทำร้ายพวกมันได้ ต่อไปนี้เป็นสิ่งที่ควรพิจารณา:
1. น้ำมันไม่ดี:น้ำมันหรือไส้กรองราคาถูกอาจทำให้เกิดปัญหาได้ แรงดันน้ำมันต่ำหรือน้ำมันสกปรกอาจทำให้แบริ่งของเทอร์โบเสียหายได้
2. วัตถุแปลกปลอม:ตัวกรองอากาศสกปรกจะทำให้สิ่งสกปรกเข้าไปในเทอร์โบ ซึ่งอาจทำให้ใบพัดลมเสียหายได้
เทอร์โบหมุนเร็วมากและร้อนมาก น้ำมันจะหล่อเย็นและหล่อลื่นชิ้นส่วน ดังนั้น:
หลังจากขับขี่อย่างหนัก อย่าเพิ่งดับเครื่องยนต์ ปล่อยทิ้งไว้ประมาณ 3-5 นาทีเพื่อทำให้เทอร์โบเย็นลง เพื่อป้องกันไม่ให้น้ำมันสุกและทำให้ตลับลูกปืนเสียหาย
ตอนนี้คุณรู้วิธีแล้วเทอร์โบชาร์จเจอร์คุณจะเห็นว่าทำไมมันถึงมีประโยชน์ เพื่อให้เครื่องยนต์ทำงานได้ดีที่สุด คุณอาจต้องใช้อินเตอร์คูลเลอร์ อุปกรณ์นี้จะทำให้อากาศอัดจากเทอร์โบเย็นลง ทำให้เครื่องยนต์ทำงานได้ดียิ่งขึ้น