1. Pregled benzinskog motora
Benzinski motor uobičajeni je motor s unutarnjim izgaranjem koji stvara energiju izgaranjem benzina za pogon vozila kao što su automobili ili za napajanje druge opreme. Benzinski motori imaju široku primjenu, a njihov princip rada temelji se na četverotaktnom ciklusu (usis, kompresija, rad, ispuh). Tijekom normalnog rada, zrak i benzin se miješaju i zapale u cilindru, stvarajući tako energiju za pogon klipa i konačno pretvarajući energiju u mehaničku energiju.
2. Primjena Turbo u benzinskim motorima
(I) Što je turbopunjač
Turbopunjač je uređaj koji može povećati količinu usisnog zraka u motor. Uglavnom se sastoji od dva dijela: turbine i kompresora. Turbinski dio za pogon koristi energiju ispušnih plinova koje ispušta motor, dok kompresorski dio komprimira zrak koji ulazi u motor kako bi više zraka moglo ući u cilindar. Kada više zraka uđe u cilindar, može se pomiješati s više benzina i izgorjeti, čime se povećava izlazna snaga motora.
(II) Utjecaj turbopunjača na performanse benzinskog motora
- Povećanje snage i momenta:
- Za benzinske motore, ugradnja turbopunjača može značajno povećati snagu i okretni moment motora bez povećanja obujma motora. Na primjer, neki benzinski motori s turbopunjačem malog obujma mogu proizvesti razine snage ekvivalentne atmosferskim motorima velikog obujma. Ovo poboljšava performanse automobila pri ubrzanju i mogućnosti vožnje pri velikim brzinama.
- Poboljšajte ekonomičnost goriva:
- Pod nekim radnim uvjetima, benzinski motori s turbopunjačem mogu poboljšati uštedu goriva. Budući da turbopunjač može omogućiti motoru veći okretni moment pri nižoj brzini, u svakodnevnoj vožnji motor ne mora održavati previsoku brzinu da bi zadovoljio zahtjeve za snagom, čime se smanjuje potrošnja goriva. Međutim, pod određenim uvjetima punog opterećenja, motor s turbopunjačem može trošiti više goriva kako bi proizveo veću snagu.
- Smanjenje emisije ispušnih plinova:
- Budući da benzinski motori s turbopunjačem mogu učinkovitije sagorijevati gorivo uz povećanje snage, mogu relativno smanjiti emisiju štetnih tvari u ispušnim plinovima. Na primjer, može se smanjiti emisija onečišćujućih tvari kao što su ugljikov monoksid (CO) i ugljikovodici (HC). To pomaže automobilima da zadovolje sve strože ekološke standarde emisije.
III. Ograničenja benzinskih motora opremljenih turbinama
(I) Turbo kašnjenje
- Turbo lag je očitiji problem s kojim se susreću benzinski motori s turbopunjačem. Turbopunjač pokreće ispušni plin motora. Kada je broj okretaja motora nizak, energija ispušnih plinova je nedovoljna, a turbopunjač ne može raditi brzo i učinkovito, što rezultira određenim kašnjenjem između pritiskanja papučice gasa i početka davanja snage turbopunjača punom snagom. To će utjecati na odzivnost automobila u vožnji, posebno kada je potrebno brzo ubrzanje, kao što je pretjecanja.
(II) Pouzdanost i troškovi održavanja
- Zbog oštrog radnog okruženja turbopunjača mora izdržati visoke temperature, velike brzine vrtnje itd., a njegova pouzdanost može biti nešto lošija od pouzdanosti motora s prirodnim usisavanjem. Štoviše, nakon što turbopunjač otkaže, troškovi održavanja su relativno visoki. Osim toga, kako bi se prilagodili radu turbopunjača, ostale komponente motora kao što su sustav hlađenja i sustav podmazivanja također moraju biti odgovarajuće ojačane, što također povećava složenost i cijenu cijelog sustava motora.
IV. Zaključak
Benzinski motori mogu biti opremljeni turbopunjačima, a ova kombinacija donosi brojne prednosti, poput povećane snage, okretnog momenta, poboljšane potrošnje goriva i smanjene emisije ispušnih plinova. Međutim, postoje i neka ograničenja, kao što su turbo kašnjenje, pouzdanost i troškovi održavanja. Kontinuiranim razvojem tehnologije, ta se ograničenja postupno poboljšavaju, primjerice usvajanjem naprednije tehnologije turbopunjača, elektroničkih sustava upravljanja motorom itd. kako bi se smanjilo turbo kašnjenje, poboljšala pouzdanost turbopunjača i smanjili troškovi održavanja.
