หัวข้อของเครื่องยนต์ดีเซลเทอร์โบชาร์จถือว่าเป็นหนึ่งในสิ่งที่น่าสนใจที่สุดในการศึกษา การพัฒนาและการใช้งานเครื่องยนต์เทอร์โบคู่มีความโดดเด่นในด้านนี้
เครื่องยนต์สันดาปภายในและหน่วยกำลังดีเซลขับเคลื่อนด้วยพลังงานที่ปล่อยออกมาเมื่อส่วนผสมของอากาศ/เชื้อเพลิงถูกเผาไหม้ หากปั๊มเชื้อเพลิงสามารถปั๊มเชื้อเพลิงได้เพียงอย่างเดียวก็มีวิธีการรับอากาศหลายวิธี เครื่องยนต์ดูดอากาศซึ่งมีลักษณะเรียบง่ายของอุปกรณ์รับอากาศจากสิ่งแวดล้อมภายใต้อิทธิพลของสูญญากาศตามธรรมชาติซึ่งเกิดขึ้นในคาร์บูเรเตอร์ อย่างไรก็ตาม พวกมันมีข้อเสียเปรียบอย่างมาก ซึ่งแสดงออกมาเป็นพลังงานต่ำ ซึ่งถูกขจัดไปโดยสิ้นเชิงในเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จและไบเทอร์โบ
เกี่ยวกับเทอร์โบชาร์จเจอร์
หลักการของการฉีดอากาศบังคับเข้าไปในห้องเผาไหม้ของเครื่องยนต์ดีเซลเป็นที่รู้จักกันเมื่อปลายศตวรรษที่ 19 แต่ Alfred Büchi ได้รับสิทธิบัตรสำหรับเทอร์โบชาร์จเจอร์ในปี 1911 เท่านั้น การประดิษฐ์เทอร์โบชาร์จเจอร์เป็นหนึ่งในผลการวิจัยเกี่ยวกับวิธีการเพิ่มกำลังของเครื่องยนต์ดีเซล ซึ่งหลักการของการฉีดแบบบังคับของห้องเผาไหม้ด้วยอากาศอัดก่อนถือว่ามีแนวโน้มมากที่สุด อากาศส่วนเกินในห้องเผาไหม้ทำให้สามารถเผาไหม้ส่วนผสมเชื้อเพลิงได้มากถึง 99% ซึ่งทำให้เครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จมีกำลังเพิ่มขึ้นโดยไม่ลดทอนประสิทธิภาพอย่างเห็นได้ชัด
ซุปเปอร์ชาร์จเจอร์ทำงานอย่างไร
หลักการทำงานของเทอร์โบชาร์จเจอร์ขึ้นอยู่กับการใช้พลังงานจากไอเสีย ก๊าซแรงดันสูงจากท่อร่วมไอเสียไหลผ่านกังหันหมุนขึ้น เพลากังหันเชื่อมต่อโดยตรงกับโรเตอร์ของคอมเพรสเซอร์แบบแรงเหวี่ยง ซึ่งเตรียมอากาศสำหรับท่อร่วมไอดี ประสิทธิภาพของเทอร์โบชาร์จเจอร์นั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับกำลังของเครื่องยนต์ในปัจจุบัน
เครื่องยนต์ Biturbo
ในอุตสาหกรรมยานยนต์สมัยใหม่ให้ความสนใจกับคุณลักษณะแบบไดนามิกของรถยนต์มากขึ้นเรื่อยๆ บางครั้งแม้แต่ข้อดีของเครื่องยนต์เทอร์โบชาร์จเจอร์เหนือชั้นบรรยากาศก็ไม่เด่นชัดนัก ความจริงก็คือความจำเป็นในการมีออกซิเจนในห้องเผาไหม้ไม่มีความสัมพันธ์เชิงเส้นกับแรงบิดที่เพิ่มขึ้น พูดง่ายๆ ก็คือ มีขีดจำกัดกำลังบางอย่างเกินกว่าที่ประสิทธิภาพของเทอร์โบชาร์จเจอร์ไม่เพียงพอที่จะใช้ประโยชน์จากศักยภาพของเครื่องยนต์ดีเซลได้อย่างเต็มที่
ข้อเสียนี้ถูกขจัดไปโดยสิ้นเชิงเมื่อเครื่องยนต์มาพร้อมกับเทอร์โบชาร์จเจอร์คู่ เมื่อเครื่องยนต์มีความจุเกินขีดจำกัดของคอมเพรสเซอร์ เทอร์โบชาร์จเจอร์ตัวที่สองจะทำงาน มีประสิทธิภาพที่สูงกว่า ซึ่งในทางกลับกัน สูงเกินไปสำหรับหน่วยกำลังในการทำงานที่รอบต่ำ การออกแบบเครื่องยนต์ bi-turbo ช่วยเพิ่มกำลังโดยการเผาไหม้เชื้อเพลิงมากขึ้น แทนที่จะขยายปริมาตรของพื้นที่ทำงานของกระบอกสูบ
