Rola turbosprężarek w konstrukcjach samochodów

Turbosprężarki montowane w seryjnie produkowanych samochodach osobowych od czasów modelu BMW 2002 Turbo stały się powszechnym wyposażeniem pojazdów wszystkich klas od małych autek miejskich po eleganckie limuzyny. Ich używanie pozwala na poprawę osiągów, ale coraz częściej motywem ich instalowania staje się chęć zmniejszenia pojemności oraz ograniczenie spalania. Mimo upływu czasu funkcja i zasada działania pozostaje jednak bez zmian.

Jaką funkcję pełni turbosprężarka?

Osiągi uzyskiwane podczas pracy silnika spalinowego zależą nie tylko od tego, jak efektywnie uda się spalić dostępne paliwo, ale także od ilości mieszanki paliwowo-powietrznej, która trafi do cylindrów. Sposobem na zwiększanie mocy silników przez lata było więc podnoszenie ich pojemności skokowej. Niestety przekłada się to na zwiększenie masy jednostki napędowej, a także na poziom zużycia paliwa. Rosnące koszty oraz normy dotyczące emisji spalin sprawiły, że konstruktorzy zaczęli szerzej wykorzystywać turbosprężarki, które podnosząc ciśnienie, zwiększają zarazem ilość powietrza, jakie może dotrzeć do komory spalania. By podnieść efektywność całego układu, zanim dotrze ono do kolektora dolotowego, jest przekazywane do intercoolera, gdzie ulega schłodzeniu. Silnik z turbosprężarką może więc być jednocześnie lżejszy przez obniżenie pojemności oraz w wybranych zakresach obrotów uzyskiwać wyższą moc niż konstrukcja klasyczna.

Jak działa turbosprężarka?

Turbosprężarka składa się z kilku podstawowych elementów. Będzie to turbina, która jest napędzana za sprawą energii kinetycznej spalin, które opuszczają silnik oraz wirnik, który zasysa i zwiększa ciśnienie powietrza przepływającego przez urządzenie. Obie części są ze sobą połączone łożyskowanym wałem, który obraca się z dużą prędkością. Ze względu na powstające podczas pracy tarcie, a także temperaturę trafiających do turbosprężarki spalin wymaga ona dobrego chłodzenia. W tym celu do znajdujących się w niej kanałów trafia olej, który smaruje także silnik. Efektywność działania turbosprężarki może zostać zwiększona za sprawą zastosowania turbiny o zmiennej geometrii, która pozwala na regulowanie wielkości strumienia spalin przez modyfikowanie kąta, pod jakim są one wprowadzane na łopatki. Daje to możliwość wyeliminowania opóźnienia w działaniu.

Ze względu na intensywną eksploatację turbosprężarki często wymagają naprawy lub regeneracji. Usługi w tym zakresie oferuje firma Diesel Expert, która proponuje również naprawę pomp paliwa oraz wtryskiwaczy, a także diagnostykę układów wtryskowych i kodowanie wtryskiwaczy.