توربينات السيارات
أقصى أداء وقوة متحكم بها
توربينات السيارات هي أجهزة تزيد من قوة وكفاءة محركات الاحتراق الداخلي. وهي تتكون من توربين وضاغط يستغلان طاقة غازات العادم لضغط هواء السحب. هناك أنواع مختلفة من التوربينات حسب تصميمها وتشغيلها وتطبيقها. من أكثرها شيوعًا: - توربين واحد: هذا هو أبسط الأنواع وأكثرها اقتصادًا ويتكون من شاحن توربيني واحد مصمم خصيصًا لحجم المحرك وخصائصه. يتميز بسهولة تركيبه والسماح باستخدام محركات أصغر بنفس قوة محركات السحب الطبيعي. ومع ذلك، فإن له عيبًا يتمثل في ضيق نطاق دورات المحرك الفعالة في الدقيقة، مما يعني الاختيار بين عزم دوران جيد عند دورات منخفضة أو قوة أفضل عند دورات عالية. علاوة على ذلك، يمكن أن تكون استجابة التوربين بطيئة مقارنة بالتكوينات الأخرى. - توربين مزدوج: هذا تكوين يستخدم شاحنين توربينيين، إما بالتوازي أو بالتتابع. في حالة محركات V-، عادةً ما يُستخدم توربو واحد لكل مجموعة أسطوانات، مما يحسن توازن تدفق الهواء وتوزيعه. في حالة المحركات الخطية، يمكن استخدام توربو صغير لسرعات دوران منخفضة، وآخر أكبر لسرعات دوران عالية، أو توربينيين من نفس الحجم يعملان بضغوط تعزيز مختلفة. ميزة هذا التكوين أنه يسمح بمنحنى عزم دوران أوسع وأكثر تسطحًا، مع أداء أفضل عند سرعات دوران منخفضة وعالية. عيبه هو أنه يزيد من تكلفة النظام وتعقيده، بالإضافة إلى الوزن والمساحة المطلوبة. - توربو مزدوج التمرير: يجمع هذا التكوين بين مزايا التوربينات الأحادية والثنائية، باستخدام شاحن توربيني واحد بمدخلين ومخرجين. يُستخدم مدخل ومخرج واحد لسرعات دوران منخفضة والآخر لسرعات دوران عالية، مما يسمح بتعديل حجم التوربين الفعال وفقًا لاحتياجات المحرك. هذا يحقق استجابة سريعة للتوربين عند أي سرعة دوران، بالإضافة إلى كفاءة وقوة أكبر. عيبه هو أنه أكثر تعقيدًا وتكلفة من التقنيات السابقة. - توربو متغير الهندسة: يسمح هذا التكوين بتعديل زاوية شفرات التوربين وفقًا لظروف تشغيل المحرك، مما يؤثر على تدفق غاز العادم وسرعته. يسمح هذا بتخصيص أداء التوربو لسرعات دوران مختلفة في الدقيقة، مما يحقق استجابة سريعة ومنحنى عزم دوران مثالي. تتمثل الميزة في أنه يحسن كفاءة المحرك وقوته، بالإضافة إلى تقليل الانبعاثات. العيب هو أنه يتطلب نظامًا إلكترونيًا متطورًا للتحكم في حركة الشفرات وهو أكثر عرضة للتآكل والأوساخ. - توربو مزدوج التمرير متغير: يجمع هذا التكوين بين مزايا التوربينات ثنائية التمرير والتوربينات ذات الهندسة المتغيرة، باستخدام شاحن توربيني واحد مع مدخلين متغيرين ومخرجين. يسمح هذا بتعديل كل من حجم وزاوية التوربو وفقًا لاحتياجات المحرك، مما يحقق استجابة مثالية في أي سرعة. تتمثل الميزة في أنه يزيد من كفاءة المحرك وقوته، بالإضافة إلى تقليل الانبعاثات. الجانب السلبي هو أنه تقنية معقدة للغاية ومكلفة، وتتطلب نظامًا إلكترونيًا متقدمًا للتحكم في حركة المداخل والمنافذ. - توربو كهربائي: هذا تكوين يستخدم محركًا كهربائيًا لتشغيل الشاحن التوربيني، بدلاً من الاعتماد على غازات العادم.
