Tìm hiểu về turbo tăng áp

Hiện nay, việc tăng công suất, momen xoắn cho ô tô không còn xa lạ với nhiều người , nhưng để động cơ vẫn nhỏ gọn, tiết kiệm nhiên liệu và giảm bớt khí thải thì turbo tăng áp (turbocharger) được sử dụng mang lại nhiều hiệu quả và ưu điểm rõ rệt.Nguyên lý hoạt động của turbo tăng áp Tuy nhiên, turbo tăng áp thường được sử dụng trên động cơ diezen mà ít được dùng trên động cơ xăng do cơ chế hoạt động cũng như tỉ số nén của nhiên liệu xăng dễ gây ra hiện...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Tìm hiểu về turbo tăng áp Tìm hiểu về turbo tăng áp Hiện nay, việc tăng công suất, momen xoắn cho ô tô không còn xa lạ với nhiều người , nhưng để động cơ vẫn nhỏ gọn, tiết kiệm nhiên liệu và giảm bớt khí thảithì turbo tăng áp (turbocharger) được sử dụng mang lại nhiều hiệu quả và ưu điểm rõ rệt.Nguyên lý hoạt động của turbo tăng ápTuy nhiên, turbo tăng áp thường được sử dụng trên động cơ diezen mà ít đượcdùng trên động cơ xăng do cơ chế hoạt động cũng như tỉ số nén của nhiên liệuxăng dễ gây ra hiện tượng cháy kích nổ.Trên thực tế, mọi người thường nhầm turbo tăng áp (turbocharger) với bộ siêu nạp(supercharger), Turbocharger chỉ là một dạng của Supercharger-dạng sử dụngdòng khí xả để tăng áp dòng nạp. Những dạng khác của Supercharger không làmviệc như vậy, nó thường được dẫn động bằng trục khuỷu của động cơ thông quamột bộ truyền đai với puly. Bộ siêu nạp (supercharger)Ở bài viết này, chúng tôi chỉ đề cập đến nguyên lý hoạt động của turbo tăng áp(turbocharger) kiểu cánh gió. Turbo tăng áp có khả năng nén khí và tăng áp lựcdòng khí nạp, được dẫn động nhờ áp suất dòng khí xả. Do vậy, turbo được gắnngay trước ống xả của xe.Khi xe chạy tải nhẹ với số vòng tua thấp, ECU điều khiển mô tơ bước xoay cánhđiều chỉnh của turbo, làm mở một phần cánh làm giảm sự cản trở của khí thải,tránh tạo lên sự nạp không cần thiết.Trường hợp khi xe chạy tải nhỏ, số vòng tua máy thấp, cánh điều chỉnh của turbohé mở một phần cho gió qua. Gió lùa qua các cánh điều chỉnh bên ngoài tới cáccánh của bánh turbo phía trong, làm quay cánh turbo. Khi xe tải thấpKhi người lái cần tăng tốc, đạp ga các cánh bướm ga mở, các cánh di động ở turbosẽ mở hoàn toàn, khí thải sẽ di chuyển tự do vào trong cánh điều chỉnh của turbo,khi đó tốc độ động cơ và công suất tăng. Trong hình là các cánh điều chỉnh củaturbo hé mở hoàn toàn khi động cơ hoạt động ở tốc độ cao. Khi xe tăng tốcTrường hợp khi xe chạy ở tốc độ cao, cánh điều chỉnh của turbo mở ho àn toàn choluồng khí qua. Khí thải lùa qua các cánh điều chỉnh bên ngoài tới các cánh củabánh turbo phía trong, làm quay cánh turbo với tốc độ cao. Khi xe ở tốc độ caoThông thường turbo làm việc trong vùng nhiệt độ rất cao. Do vậy để sử dụng xe (và turbo nói riêng) an toàn, hiệu quả, người sử dụng nên tuân thủ đúng quy địnhbảo dưỡng bảo trì cũng như khuyến cáo của nhà sản xuất.Cụm nhồi turboTheo ý kiến của nhiều lãnh đạo ngành ô tô, hệ thống tăng áp turbo, được biết đếnchủ yếu với chức năng “tăng lực” cho xe, chính là giải pháp hữu hiệu để cắt giảmkhí thải CO2. Hệ thống tăng áp (turbo) đã đi qua một chặng đường dài kể từ thập niên 80“Turbo không chỉ còn dành cho những chiếc xe đua,” theo ông UlrichHackenberg, giám đốc phát triển sản phẩm của Volkswagen, khẳng định.“Nó đem đến giải pháp thu gọn kích thước mới,” ông nói tới việc các nhà sản xuấtô tô chuyển sang dùng những động cơ nhỏ hơn, tiết kiệm nhiên liệu hơn và xả ítkhí thải hơn, trong khi vẫn đảm bảo công suất, mô-men xoắn cao hơn và cho cảmgiác lái thú vị hơn.Ông Ian Robertson, giám đốc bán hàng và marketing của tập đoàn BMW, cũngnhất trí với ý kiến trên.“Thông thường chúng tôi tăng cả công suất động cơ lẫn khả năng tăng tốc của xe,đồng thời cải thiện hiệu quả tiêu thụ nhiên liệu và giảm nồng độ khí thải CO2.Turbo có vai trò quan trọng để đạt được điều đó,” ông nói.Nhanh hơn, ít khí thải hơn Tỷ lệ xe sử dụng hệ thống tăng áp turbo trên thế giới theo tính toán của Global Insight trong năm 2008 và dự kiến năm 2020Trên toàn thế giới, theo các nhà phân tích của công ty nghiên cứu thị trườngGlobal Insight, hiện chỉ có khoảng 1/4 ô tô sử dụng hệ thống tăng áp, nhưng đếnnăm 2020, gần 3/4 số ô tô trên thị trường sẽ dùng hệ thống tăng áp.Trung tâm của quá trình phát triển này là những nhu cầu đầy mâu thuẫn của ngườilái xe, theo ông Alex Ismail, CEO của Honeywell Transportation, một trong nhữngnhà sản xuất turbo hàng đầu thế giới.“Mọi người muốn có xe nhỏ hơn và động cơ nhỏ hơn, nhưng lại không chuẩn bịtinh thần hy sinh công suất và tính năng vận hành,” ông giải thích. Giải pháp duynhất cho những nhu cầu đầy mâu thuẫn này, theo ông Ismail, là động cơ nhỏ vớihệ thống tăng áp.“Với hệ thống tăng áp, các nhà sản xuất ô tô có thể giải quyết được bài toán lắpđộng cơ nhỏ hơn cho xe, nhưng vẫn không phải giảm tính năng vận hành.”Trong thập kỷ tới, chủ yếu nhờ sự phát triển của hệ thống tăng áp, dung tích độngcơ trung bình ở Mỹ sẽ giảm từ 3.6L xuống 2.9L, theo Global Insight.Tại Trung Quốc và châu Âu, các thị trường có dung tích động cơ trung bình hiệnnay là 1.8L, sẽ giảm xuống lần lượt còn 1.6L và 1.4L.Như vậy, các hệ thống tăng áp là câu trả lời nhanh nhất cho tình trạng ấm lên củatrái đất, với chi phí tính trên mỗi xe thấp hơn bất ...