Temaet turboladende dieselmotorer regnes som et av de mest interessante å studere. Utviklingen og anvendelsen av twin-turbomotorer skiller seg ut i dette området.
Forbrenningsmotorer og dieselenheter drives av energien som frigjøres når luft / drivstoffblandingen brennes. Hvis pumping av drivstoff kun kan utføres av en drivstoffpumpe, er det flere metoder for luftinntak. Aspirerte motorer, som er preget av enhetens enkelhet, mottar luft fra omgivelsene under påvirkning av et naturlig vakuum som dannes i forgasseren. Imidlertid har de en betydelig ulempe, uttrykt i lav effekt, som elimineres fullstendig i turboladede og bi-turbomotorer.
Om turboladeren
Prinsippet om tvungen luftinjeksjon i forbrenningskammeret til en dieselmotor var kjent på slutten av 1800-tallet, men Alfred Büchi fikk patent på en turbolader først i 1911. Oppfinnelsen av turboladeren var et av resultatene av forskning på metoder for å øke kraften til en dieselmotor, hvorav prinsippet om tvungen injeksjon av forbrenningskammeret med trykkomprimert luft ble ansett som det mest lovende. Den overskytende luften i forbrenningskammeret gjorde det mulig å forbrenne opptil 99% av drivstoffblandingen, noe som ga den turboladede motoren økt kraft uten konkrete kompromisser i effektiviteten.
Hvordan en kompressor fungerer
Prinsippet for drift av en turbolader er basert på bruk av energi fra eksosgasser. Høytrykksgass fra eksosmanifolden passerer gjennom turbinen og spinner den opp. Turbinakslen er direkte koblet til rotoren til sentrifugalkompressoren, som forbereder luften for inntaksmanifolden. Turboladers ytelse er direkte relatert til dagens motoreffekt.
Biturbo motor
I den moderne bilindustrien blir mer og mer lagt vekt på de dynamiske egenskapene til kjøretøyene. Noen ganger er ikke fordelene med turboladede motorer i forhold til atmosfæriske, ikke så uttalt. Faktum er at behovet for tilstedeværelse av oksygen i forbrenningskammeret ikke har et lineært forhold til økningen i dreiemoment. Enkelt sagt, det er en viss kraftterskel utover hvilken turboladers ytelse ikke er tilstrekkelig til å utnytte potensialet til en dieselmotor fullt ut.
Denne ulempen ble helt eliminert med fremkomsten av motoren med en dobbel turbolader. Når motoren overstiger terskelen for kompressorkapasiteten, aktiveres en andre turbolader. Den har høyere ytelse, som igjen er for høy til at kraftenheten kan operere ved lave turtall. Utformingen av bi-turbomotoren muliggjør en økning i kraft ved å forbrenne mer drivstoff i stedet for å utvide volumet på sylinderen.