Động cơ Turbo tăng áp ngày nay, chúng ta nghe rất nhiều về tăng áp turbo. Vậy động cơ Turbo tăng áp là gì? Qua nội dung sau đây sẽ cung cấp thêm nhiều thông tin đến bạn đọc, cùng tham khảo nhé,
Động cơ Turbo tăng áp là gì?
Bộ tăng áp động cơ ô tô (Turbocharger – gọi tắt là turbo) là một loại thiết bị cảm ứng cưỡng bức, giúp tăng công suất động cơ đốt trong bằng việc đưa thêm không khí nén vào buồng đốt. So với động cơ hút khí tự nhiên, động cơ lắp thêm turbo có thể đưa nhiều không khí hơn.
Nói một cách dễ hiểu, công dụng của turbo tăng áp là tăng công suất động cơ mà không cần phải tăng số lượng hay dung tích xi lanh trong động cơ. Áp suất thường thường trong không khí là 1 at. Với turbo tăng áp, áp suất nén sẽ tăng thêm khoảng từ 0,408 – 0,544 at. Như vậy theo lý thuyết, turbo tăng áp giúp công suất động cơ tăng lên khoảng 50%. Còn Trên thực tế, tuy hiệu suất không không tỳ vết nhưng công suất động cơ cũng đều được tăng thêm từ 30 – 40%.
Xem thêm :10 nguyên nhân khiến đèn cảnh báo động cơ phát sáng
Cấu tạo turbo tăng áp
Bộ tăng áp động cơ thường sở hữu hình xoắn ốc. Cấu tạo bên trong gồm: cánh tuabin, cánh bơm, trục, ổ bi đỡ, đường dẫn đầu bôi trơn trục turbo.
Cánh tuabin và cánh bơm nằm ở hai khoang riêng và được nối liều với nhau thông qua một trục. Cánh tuabin nằm ở bên khoang liên kết chặt chẽ với cổ góp để nhận lực đẩy từ dòng khí xả động cơ. Còn cánh bơm nằm ở khoang đối diện.
Nguyên lý làm việc của turbo tăng áp
Bộ turbo tăng áp được lắp trên đường ống xả động cơ. Khí xả từ động cơ khi thải ra sẽ làm quay cánh tuabin của bộ tăng áp. Do liên kết chặt chẽ trên cùng một trục nên khi cánh tuabin quay thì cánh bơm khoang đối diện sẽ quay theo. Cánh bơm quay giúp hút không khí sạch vào và nạp vào động cơ. Hậu quả là khi lượng khí xả càng nhiều thì tốc độ quay của turbo sẽ càng nhanh, đồng nghĩa lượng khí được nạp vào động cơ nhiều hơn, từ đó công suất động cơ tăng cao hơn.
Tuy nhiên trong trường hợp lượng khí được hút vào với áp suất và nhiệt độ quá cao thì thể tích sẽ tăng lên, mật độ oxy không nhiều. Thế nên, người ta lắp thêm một bộ làm mát phía trước xe để giải nhiệt cho dòng khí nạp này.
Thêm một câu chuyện khác, vì turbo tăng áp nằm trên đường ống xả nên nếu áp suất khí xả tăng cao sẽ dễ sản sinh ra một áp suất dội trái lại vào buồng đốt, gây hư hỏng động cơ. Để khắc phục điểm này, người ta lắp thêm một van an toàn giúp dẫn dòng khí xả dư thừa ra ngoài.
Điểm mạnh và điểm yếu của động cơ turbo
Ưu điểm của động cơ turbo
Theo nguyên lý hoạt động, để công suất của động cơ tăng thì cần phải tăng dung tích xy-lanh. Với động cơ đốt trong, điều này sẽ khiến nhà cung cấp phải kích thước động cơ to hơn và nặng hơn. Trong hoàn cảnh này, để chiều lòng được khối động cơ này, xe buộc phải có khung gầm đảm bảo và bộ máy phanh lớn khiến trọng lượng tăng lên, mất đi sự nhanh nhẹn và linh động của xe, chưa kể giá thành cũng sẽ tăng theo.
Trong thời gian đấy, động cơ tăng áp turbo không cần việc làm này. Ưu điểm lớn nhất cũng động cơ turbo là tăng công suất cho động cơ, giúp xe vận hành mãnh liệt hơn mà không cần tăng số lượng và dung tích xy-lanh. Theo các chuyên gia kinh nghiệm mua bán xe, với động cơ turbo, công suất động cơ có khả năng tăng từ 30% đến 40% so sánh với động cơ không sử dụng turbo.
Nhược điểm của động cơ turbo
Động cơ Turbo tăng áp bên cạnh những điểm tốt nhất đã kể trên, động cơ sử dụng turbo cũng có một số nhược điểm sau:
Trước tiên, do năng lực cung cấp sức mạnh vận hành cho xe gấp rưỡi động cơ thường thường, động cơ turbo đòi hỏi các piston, cần đẩy và trục khuỷu cũng phải khỏe hơn để phục vụ đúng đòi hỏi và thuộc tính kỹ thuật. Bên cạnh đó, lượng nhiệt cung cấp tạo ra từ bộ tăng áp động cơ khá lớn, do đó xe không thể không phải trang bị bộ máy làm mát với bộ tản nhiệt lớn cùng các valve có thể chịu nhiệt tốt.
Xem thêm: Các cách phân loại dầu động cơ có trên thị trường
Các loại turbo tăng áp
Single turbo
Single turbo (tăng áp đơn) là loại turbo tăng áp có cấu tạo truyền thống. Single turbo hiện là loại được sử dụng phổ cập nhất ngày nay.
Ưu điểm: Lắp đặt đơn giản, hiệu năng tuabin cao, thích hợp sử dụng ở động cơ cỡ nhỏ giúp hình thành ra công suất tương tự động cơ hút khí tự nhiên dung tích lớn hơn.
Nhược điểm: Tuabin đơn có xu thế bị phạm vi vòng tua máy tránh có thể hiệu năng kém ở tốc độ thấp và ở chế độ động cơ cầm chừng, có độ trễ nhất định.
Twin-scroll turbo
Twin-scroll turbo (tăng áp cuộn kép) có cấu tạo tương tự như single turbo nhưng có đến hai ống tuabin (loại truyền thống chỉ có một ống). Hai ống này sẽ nối với hai ống xả khác nhau. Ví dụ nếu động cơ có 4 xi lanh thẳng hàng theo trình tự 1-3-4-2 thì xi lanh 1 và 4 sẽ có sử dụng chung một đường ống xả và liên kết chặt chẽ với ống tuabin thứ nhất, xi lanh 2 và 3 sẽ có dùng chung một đường ống xả và liên kết chặt chẽ với ống tuabin thứ 2. Vì turbo có hai ống tuabin nhận khí xả nên gọi là tăng áp ống xả cuộn kép.
Ưu điểm: Tận dụng đối đa áp suất khí thải, hiệu năng tốt ở tốc độ thấp – trung bình.
Nhược điểm: Cấu tạo khó khăn, chi phí cao.
Twin-turbo/Bi-turbo
Động cơ Turbo tăng áp Twin-turbo hay Bi-turbo (tăng áp kép) sử dụng cùng lúc hai bộ turbo tăng áp truyền thống. Kích thước hai bộ turbo tăng áp này có khả năng không giống nhau. Bí quyết bố trí cũng có nhiều dạng như: mỗi bộ tăng áp dùng cho mỗi dãy xi lanh (động cơ V6, V8…), một bộ sử dụng cho vòng tua thấp – một bộ sử dụng cho vòng tua cao…
Xem thêm: Tìm hiểu dòng xe Suzuki Carry Pro 2021 giá lăn bánh tại Việt Nam
Qua bài viết trên đây của Linhkienxehoi.vn đã cung cấp những thông tin về động cơ Turbo tăng áp nguyên lý hoạt động của động cơ. Hy vọng những thông tin trên của bài viết sẽ hữu ích với các bạn đọc, cảm ơn các bạn đã dành thời gian để xem qua bài viết này nhé.
Mỹ Phượng – Tổng hợp & chỉnh sửa
Tham khảo ( danchoioto.vn, finlex.vn, … )