Turboülelaaduri tööpõhimõte
Turboülelaadur on ülitõhusa õhukompressor, mis suurendab mootori võimsust sisselaskeõhu kokkusurumisega. Selle põhiline tööpõhimõte põhineb mootori heitgaasi energia taastumisel ja kasutamisel.
Esiteks suunatakse mootorist väljuvad kõrgtemperatuursed ja kõrgsurvegaasid turboülelaaduri turbiini sektsiooni. Need heitgaasid avaldavad turbiini labadele jõudu, pannes need pöörlema. Turbiini pöörlemiskiirus suureneb mootori pöörete arvu tõustes, muutes tõhusalt heitgaasienergiat.
Turbiin on kompressori sektsiooniga ühendatud tavalise võlli kaudu. Seetõttu, kui turbiin pöörleb, juhib see kompressori sektsiooni otse pöörlemiseks. Kompressori funktsioon on õhufiltrit läbivat õhk, suurendades selle rõhku ja tihedust. See võimaldab mootori silindritesse suruda rohkem õhku.
Kui kompressor surub õhu kokku kõrgemale rõhutasemele, suureneb ka õhu tihedus. See võimaldab mootoril igas töötsüklis rohkem kütust põletada, vabastades seeläbi rohkem energiat ja suurendades mootori väljundvõimsust.
Turboülelaaduri jõudluse ja usaldusväärsuse tagamiseks piirdub kompressori toiming teatud rõhusuhte vahemikuga. See aitab vältida liigset tõusu (st kompressori lämbumist) ja voolu piiramist (st kompressori varisemist), säilitades optimaalse jõudluse ja töökindluse.
Lisaks on turboülelaadurid tavaliselt varustatud jäätmeregulatsioonisüsteemiga. Jäätmeluuk on klapp, mis suudab turbiinist mööda minna heitgaase, kontrollides sellega suurendavat rõhku ja vältides üle suurendamist. See aitab kaasa mootori ohutule toimimisele.
Täiustatud turboülelaadurid võivad kasutada ka muutuvat geomeetria turbiini tehnoloogiat. See tehnoloogia võimaldab turbiini sisselaskeava ristlõikepinda reguleerida, et saavutada optimaalne jõudlus erinevatel mootori pöörlemisvahemikel.
Mõnes suure jõudlusega rakenduses võib kasutada kahe turboülelaaduriga konfiguratsioone. Neid turboülelaadureid saab paigutada paralleelselt (igaüks teenindab silindrite komplekti) või järjestikku (ühest astmest saab teise), et veelgi suurendada võimsust ja reageerimisvõimet.
Kokkuvõtteks võib öelda, et turboülelaadur taastab ja kasutab mootori heitgaaside energiat, et suruda õhku suurema rõhu ja tiheduseni, võimaldades mootoril põletada rohkem kütust ja toota suuremat võimsust. See tööpõhimõte muudab turboülelaaduri oluliseks komponendiks mootori jõudluse ja tõhususe suurendamisel.