• İlan Ver
  • Soru Sor
  • Yetkili Servisler


  • Turbo Çeşitleri ve Çalışma Prensipleri

    Turbo Çeşitleri ve Çalışma Prensipleri

    Tarih: 11-08-2020

    Twin turbo nedir? Turbo çeşitleri nelerdir? Tek kademeli ve çift kademeli turbo nedir? Turbo çalışma prensipleri, avantajları ve dezavantajları.....

    Turboşarjlar, onlarca yıldır araçlarda güç kazanımı için kullanılır. Ek beygir gücü için yüksek ısı çıkışı sağlayarak motor bloklarını sonuna kadar zorlamaktadır. Günümüzde, piyasada bulunan çeşitli marka ve model araçlarda turbo teknolojisi kullanılmaktadır. Türbin ve kompresör olmak üzere iki ana bölümden oluşur. Çalışma mantığı oldukça basittir. Egzoz gazlarının ısı ve kinetik enerjisi, giriş havasını sıkıştırarak yoğunluğu artırır ve türbini döndürerek kompresörü çalıştırır.

    Turboşarj olmadan egzozda kaybolan gaz enerjisi, yanma yoluyla açığa çıkan toplam enerjinin yaklaşık % 30-40'ını oluşturur. Turboşarj ile bu enerjinin bir kısmı geri kazanılır ve giriş havasını sıkıştırmak için kullanılır.

    Turboşarjın ayrıca motorun geçici tepkisi (hızlanma) üzerinde de önemli bir etkisi vardır. Bir motorun güç çıkışı, doğrudan emilen hava kütlesine bağlıdır. Silindirlerdeki havanın artması için türbinin kompresörü daha hızlı çalıştırması gerekir. Türbin + şaft + kompresör kütle atalet momenti ne kadar büyükse turboda gecikme yaşanır ve araç daha geç hızlanır.

    Turbo gecikmesini engellemek için daha küçük bir türbin kullanılabilir. Ancak küçük türbin, yüksek devirlerde egzoz gazı akışını absorbe edemeyeceği için bazı sorunlara neden olabilir. Bu nedenle turbo ile motoru eşleştirme süreci oldukça karmaşıktır ve birçok faktörün hesaba katılması gerekir.

     

    Turboşarj Türleri

    Egzoz manifoldunun mimarisi, verimlilik ve tepki süresi (daha hızlı dönme süresi) açısından turboşarjın performansında çok önemli bir role sahiptir. Egzoz manifoldu, aşağıdaki gereksinimler dikkate alınarak tasarlanmalıdır:

    - Silindirlerin egzoz süreci arasındaki etkileşimin minumumda tutulması.
    - Egzoz gazının enerjisi türbine minumum kayıpla ulaşmalıdır.
    - Maksimum verimliliği sağlamak için egzoz gazının türbine yayılış zamanlaması tutarlı bir şekilde yapılmalıdır.

    Egzoz gazı enerjisi açısından iki tür turboşarj sistemi vardır:

    - Tek Kademeli (Sabit Basınçlı) Turboşarj / Single-Scroll Turbocharger
    - Çift Kademeli Turboşarj / Twin-Scroll Turbocharger

     

    Tek Kademeli (Sabit Basınçlı) Turboşarjlar

    Sabit basınçlı turboşarjlar genel olarak dizel motorlu binek araçlarda kullanılır. Herhangi bir motor uygulamasına kolayca entegre edilebilen kompakt bir tasarım avantajına sahiptir. Sabit basınçlı turboşarjlara tek kademeli turbo da denir. Çünkü tüm egzoz gazı akışı ortak bir kanaldan türbine gider.

    Sabit basınçlı bir turboşarj sisteminde, entegre tasarım nedeniyle motorun silindir sayısı önemli bir rol oynamaz. 4 silindirli turboşarjlı bir motorun davranışı, 6 silindirli bir motorla aynı olacaktır.

    Bu sistemlerin avantajları şunlardır:

    - Düzenli egzoz gazı akışı ile yüksek türbin verimliliği
    - Yüksek devirlerde iyi performans (yüksek egzoz gazı akışı)
    - Basit, üretimi kolay ve uygun maliyetli egzoz manifoldu ve türbin muhafazası

    Dezavantajları ise:

    - Türbin girişinde daha düşük egzoz gazı enerjisi
    - Düşük ve orta devirlerde düşük performans
    - Ani hızlanmalarda düşük performans

     

    Çift Kademeli Turboşarjlar (Twin-Scroll Turbochargers)

    Çift kademeli turboşarjlı bir sistemde, silindirlerin sayısına ve ateşleme sırasına bağlı olarak, farklı yönlendirme boruları, silindirlerin egzoz portlarını türbine bağlar. Bu durumda, silindirler arasındaki basınç etkileşimi ortadan kaldırılır ve basınç dalgaları  türbin girişine kadar ilerler.

    1-3-4-2 ateşleme sırasına sahip 4 silindirli bir motor için, 1. ve 4. silindir ortak bir egzoz borusuna ve 2. ve 3. silindir ikinci bir egzoz borusuna sahiptir. Her iki boru da egzoz gazını türbin girişine taşır. Egzoz gazı için iki boru kullandığından, sisteme çift kademeli turboşarj adı verilir.

    Çift kademeli  turbolar titreşim/darbe enerjisinden tam olarak yararlandığı için daha fazla egzoz gazı enerjisini dönüştürebilirler. Bu da türbinin daha fazla dönmesi anlamına gelir.

    Tek kademeli turboya göre avantajları şunlardır:

    - Basınç dalgalarından yararlanması nedeniyle daha fazla egzoz gazı enerjisi
    - Düşük ve orta motor devirlerinde iyi performans
    - Ani hızlanmalarda iyi performans

    Dezavantajları ise:

    - Yüksek motor devirlerinde düşük performans
    - Karmaşık ve pahalı egzoz manifoldu ve türbin muhafazası

    Tek kademeli turbolar, kompresörden emilen havayı sıkıştırmak için sadece egzoz gazının ısı enerjisini kullanır. Çift kademeli turbolar ise, egzoz gazının ısı enerjisi ile birlikte basınç dalgası enerjisini de kullanır.

     

    Paralel Bağlantılı Çift Turbolar (Parallel Twin Turbos)

    Paralel Bağlantılı Çift Turbolar

    Paralel twin turbolar, havayı mümkün olan en hızlı şekilde silindirlere göndermek için aynı boyutta iki turboşarj kullanır. Turbolara geri dönüştürülen egzoz gazları ikisi arasında eşit olarak bölünür ancak silindirlere gönderilmeden önce ortak bir girişte tekrar birleştirilir. Sıradan bir tek turboda yapılan tüm işlemler iki turbo arasında yapılır. Bu basit sistemin en büyük avantajı, tek turboya kıyasla hava girişini artırarak turbodaki gecikmeyi azaltmasıdır. Genellikle V tipi motorlarda kullanılır. Silindirlere havayı göndermek için kıvrımlı tesisatlar kullanmak yerine, her silindir bankasına kendi turboşarjı atanmıştır. İki türbinin kombinasyonu yeterli güç yaratarak turbo gecikmesini engeller.

    Paralel Bağlantılı Çift Turbolar

    Sıralı / Seri Bağlantılı İkiz Turbolar (Sequential Twin Turbos)

    Bu sistemler iki farklı boyutta turboşarj kullanır. Düşük devirlerde egzoz gazı akışını dengelemek için küçük kanatlı bir turbo ve yüksek devirlerde devreye girecek çok daha büyük ikinci bir turboşarj bulunur.

    Sıralı / Seri Bağlantılı İkiz Turbolar (Sequential Twin Turbos)

    Büyük turbonun önünde bir sıkıştırma valfi bulunur. Düşük devirlerde üretilen egzoz gazlarının küçük turboşarja gönderilmesi sağlanır. Devir yükseldikçe sıkıştırma valfi hafifçe açılır ve daha büyük olan turboda birikmesine izin verir. Belirli bir hava akış hacminde tamamen açılacak şekilde valf tetiklenir. Böylece ikinci turbo devreye girerek verimlilik en üst düzeye çıkarılır.

    Sıralı turboşarjlar, tekli turboşarjların neredeyse tüm dezavantajlarını ortadan kaldırır. Paralel bağlantılı turbolardan da daha üstün ve daha performanslıdır.

     

    Kademeli Çift Turbo

    Kademeli Çift Turbo

    Sıralı tip turboşarj ile aynı prensipte çalışırlar. Yüksek seviyelerde hava sıkıştırması oluşturmak için "kademeli" bir işlem uygular ve silindirlere gönderir. Başlangıç için önce küçük bir turbo kullanır. Ardından hava daha büyük turboya aktarılır ve daha fazla sıkıştırılır. Kademeli bir sistemdeki hava basıncı, normal bir twin-turbodan çok daha yüksek olabilir. Ancak tepkime süreleri daha düşüktür. Bu nedenle genel olarak yüksek sıkıştırma oranlarına ve düşük devir aralıklarına sahip dizel motorlarda kullanılmaktadır.


    Bu Konu Hakkındaki Düşüncelerinizi Paylaşın!

    Üye olmadan yorum yapabilir, bu konu hakkındaki düşüncelerinizi bizlerle paylaşabilirsiniz.
    Yazılan yorumlar hiçbir şekilde ototasarruf.com’un görüş ve düşüncelerini yansıtmamaktadır. Yorumlar, yazan kişiyi bağlayıcı niteliktedir.

    Makaleler & Bilgiler
    Tümü »

    Yetkili Servis Listeleri

    LPG Montaj Fiyatları
    Ustaya Sor
    LPG Tasarruf Hesaplama Cetveli

    Ürünler
    Tümü »

    Yakıt Tasarruf Cihazları
    Tümü »

    D.T. Gas SystemD.T. Gas System

    D.T. Gaz Sistem (D.T. Gas System) Polonya'nın önde gelen üreticilerinden biridir....»

    Devamı »

    Zavoli LPG/CNG SistemleriZavoli LPG/CNG Sistemleri

    Zavoli, İtalya Cesena’da kurulmuş, Lpg ve Cng dönüşüm sistemleri üretim ve satışında dünya lideri firmadır. ...»

    Devamı »

    Ecotech LPG SistemleriEcotech LPG Sistemleri

    Ecotech LPG Sistemleri bir dönem ülkemizde yaygın olarak montajı yapılan, ancak şu anda distribütörü, montaj bayisi ve y...»

    Devamı »

    AG Otogaz SistemleriAG Otogaz Sistemleri

    Auto-Gaz Centrum tarafından yaklaşık 90'lı yıllarda kurulan şirket 70'li yıllardan beri İtalyan markaları ile işbirliği ...»

    Devamı »

    Dymco LPG SistemleriDymco LPG Sistemleri

    DYMCO LPG Sistemleri Kore malıdır. 1989 Yılından beri LPG sektöründe bulunmakta ve sürekli AR-GE çalışmaları neticesinde...»

    Devamı »