Co to jest turbodoładowanie?
Turbodoładowanie jest to metoda zwiększania sprawności i mocy silnika spalinowego poprzez wtłaczanie powietrza do komory spalania pod wyższym ciśnieniem niż ciśnienie atmosferyczne. Proces ten umożliwia silnikowi spalenie większej ilości paliwa, co przekłada się na wzrost mocy bez konieczności zwiększania jego pojemności. Turbodoładowanie stosuje się zarówno w silnikach benzynowych, jak i diesla. Kluczowym elementem turbodoładowania jest turbosprężarka, która składa się z dwóch połączonych ze sobą turbin: jednej napędzanej gazami wylotowymi z silnika, a drugiej tłoczącej powietrze do cylindrów.
Jak działa turbodoładowanie?
Działanie turbodoładowania opiera się na wykorzystaniu energii kinetycznej gazów wylotowych, które przepływają przez turbinę wydechową turbosprężarki, napędzając ją. W wyniku obracania się tej turbiny, druga, połączona z nią turbina ssąca (kompressor) zasysa i spręża powietrze, które następnie kierowane jest do intercoolera (chłodnicy dolotowej). Tam powietrze zostaje schłodzone, a chłodniejsze powietrze ma wyższą gęstość, co oznacza, że w tej samej objętości mieści się więcej tlenu – niezbędnego do procesu spalania. Schłodzone, gęste powietrze trafia do komory spalania, gdzie może dojść do efektywniejszego spalania mieszanki paliwowo-powietrznej, zwiększającego moc i moment obrotowy silnika.
Zalety i wady turbodoładowania
Turbodoładowanie przynosi szereg korzyści, z których najważniejszą jest znaczący wzrost mocy przy relatywnie małej pojemności skokowej silnika, co pozwala na osiągnięcie lepszych osiągów przy jednoczesnym zachowaniu umiarkowanego zużycia paliwa. Ponadto, turbosprężarki pozwalają na lepsze wypełnienie cylindrów powietrzem, co jest szczególnie ważne dla silników o małej pojemności, które mają problemy z uzyskaniem wysokiej mocy z uwagi na ograniczoną ilość mieszanki spalanej. Wady turbodoładowania obejmują zwiększoną złożoność konstrukcji i potencjalną potrzebę droższych napraw, opóźnienie reakcji turbosprężarki (tzw. turbo lag), które może negatywnie wpływać na komfort jazdy, oraz wyższą temperaturę pracy silnika, wymagającą stosowania lepszej jakości olejów silnikowych i częstszych przeglądów technicznych.
