كيفيه عمل التيربو واستخدامه
ما هو التيربو و ما طريقه عمله ؟
يستعمل التيربو في الكثير من السيارات الاوروبيه بشكل اساسي و طبيعي سوئا على محركات الاربعه
سلندر او السته او حتى الاثني عشر سلندر كما في المرسديس S التي تاتي بشاحنين
تيربو
كثر الكلام عن التيربو فما هو التيربو و ما طريقه عمله ؟
التيربو هو شاحن هوائي للمحرك يعمل بطريقه ميكانيكيه بحته استعمل اول مره في سيارات فولفو
كان هدفه رفع قوه المحرك باقل التكاليف و اعطاء عزم يرضي الجميع استعملته فولفو اولا
على سياراتها ذات الاربع سلندر و انتشر بشكل كبير بين الماركات فنراه اليوم يوجد على
تريلات المرسديس و سطحات النقل هيونداي و جميع سيارات شركه ساب السويديه و السيارات الصغيره
لسيات و ميزه اضافيه في بعض السيارات الرياضيه مثل Z350 و الهوندا بريليود و فئات
جديده باسم سيارات صغيره رياضيه خارقه مثل الانسر ايفولوشن و الامبريزا WRX بالاضافه اننا لن
ننسى الاودي المميزةو غيرها .
فلنتعلم المزيد عن هذه القطعه المثيرة
مما يتكون نظام التيربو؟
يتكون نظام التيربو من عده اجزاء منها :
1. قطعه التيربو نفسها :
و تقسم قطعه التيربو الى قطعتين متلاسقتين :
1. قطعه الكمبريسر compressor و وظيفته سحب الهواء من الخارج الى داخل المكينه و عاده
ما تكون من الكروم و الالمنيوم.
2. قطعه التوربين Turbine و وظيفتها استقبال الهواء الخارج من المكينه الى بقيه نظام العادم
بالسياره Exhaust system و هي سبيكه تكون مصنعه من الحديد و الالمنيوم و كثير ما
يصاف اليها السيراميك . (انظر الشكل)
2. مبرد الهواء (Intercooler) :
و هي في الواقع قطعه تشبه شبك المكيف الى حد ما و وظيفتها تبريد الهواء
الداخل الى المحرك من قطعه التيربو لتقليل حراره الهواء المضغوط الى المحرك حتى لا ترتفع
حرارته من ضغط التيربو بعضها يعمل بالهواء و اغلبها بالماء
. الوست جيت Waste Gate Valve :
هو بلف يوجد بقطعه التيربو او بقربه من جهه التوربين له دور بالتحكم بضغط التيربو
عن طريق فوهه صغيره به
كيف يعمل نظام التيربو ؟
فعندما يعمل المحرك بطبيعه الحال فانه يسحب الهواء و البنزين و يسبب انفجارا داخل السلندر
و يخرج العادم فلنتوقف عند العادم .
يركب القسم التوربيني في فتحه الهدرز التي يخرج منها العادم من المحرك ليحرك المروحه بداخل
القسم التوربيني و يكمل طريقه لبقيه نظام العادم بالسياره تحريكه لهذه المروحه الموصوله بعمود شفت
صغير يربطه بقسم الكمبريسر يؤدي الى تحريك المروحه الاخرى التي بالتالي تسحب الهواء عبر هذا
القسم الى داخل مجرى الهواء الموصول بمبرد يمر خلاله لتخفيض درجه الحراره ثم ينتقل الى
المحرك من خلال مجرى اخر
يعمل التربو على الاستفاده من غازات العادم الناتجه من الاحتراق داخل المحرك عن طريق استخدام
هذه الغازات فى تدوير عجله توربين التربو و التى تدور بسرعات خياليه تفوق قدره اقوى
المحركات على الدوران (تصل عدد الدورات الى 150 الف دوره فى الدقيقة)
و لكن هذه العجله لن تضخ غازات العادم مره اخرى الى المحرك لذا نجد ان
عجله التوربين مثبته الى عجله تدوير اخرى تسمى Compressor wheel و هى المسؤله عن ضخ
الهواء الى المحرك (و ليس ضخ غازات العادم حيث ان غازات العادم تستخدم فى تدوير
غجله التوربين فقط).
وهذه الغازات تزيد كلما زادت عدد دورات المحرك(كلما زادت الدورات كلما زاد معدل الاحتراق) بالتالى
كلما زادت عدد دورات المحرك كلما زادت كميه الهواء المضغوطه من قبل التربو الى المحرك
و تزيد القوه حتى تصل الى الذروه فى اعلى دوره من دورات المحرك.
ينتج عن غازات العادم التى تضخ الى التربو ارتفاع فى الضغط قد يتسبب فى انفجار
التربو لذا تقوم ال wastegate باخراج الغازات الغير مرغوب فيها داخل التربو و التى قدد
تتسبب فى ضغط زائد قد يؤذى التربو (اى ان ال waste gate تعمل كصمام يفتح
و يغلق وقت اللزوم) .
انواع التربو:
* (single turbo) اى تربو واحد .
* (twin turbochargers) عدد 2 تربو من نفس الحجم يعملوا فى نفس الوقت (لتفادى مشكله
الturbo lag ففى معظم الاحوال يكونوا ذو حجم صغير ولكهم يؤدى اداء تربو كبير حجمه
يساوى حجمهم مجتمعين و لكن فى الحاله تفادانا مشكله ال turbo lag
* ( Sequential turbochargers ) فى هذه الحاله يركب عدد 2 تيربو واحد ذو حجم
صغيرو اخر كبير ,حيث ان الصغير سيعمل لنحصل على القوه المستخرجه على دورات منخفضة
( فنتفادى مشكله ال turbo lag (و الكبير سيعمل لنحصل على قوه على الدورات الاعلى
الفرق بين التربو و ال Supercharger
يقوم التربو و Supercharger بنفس المهمه وهى ضغط مزيد من الهواء الى المحرك و لكن
الاختلاف يكمن
فى ان التربو يستمد قوه تشغيله من غازات العادم و لكن ال Supercharger يستمد قوه
تشغيله من المحرك مباشره حيث يوصل بالمحرك عن طريق سير و هذا السير هو المسؤل
عن تدوير عجله Compressor
(يوصل هذا السير بنفس طريقه توصيل مضخه الماء بالمحرك) .
1-الميزه من استخدام الSupercharger فى ان القوه المستخرجه على الدورات المنخفضه تكون اكبر من القوه
المستخرجه من التربو على نفس الدورات .
2-من عيوب التيربو انه حتى تصل غازات العادم الى عجله التوربين و تدور العجله ياخذ
بعض من الوقت و كلما كبر التربو و كبرت عجله التوربين فان غازات العادم ستاخذ
وقت اطول للتدوير العجلة
اى ان هناك بعض من الوقت يستلزم لتظهر القوه الناتجه من التربو و هذه المشكله
لها مصتلح يطلق عليه Turbo lag وهذه المشكله لا تظهر فى ال Supercharger حيث ان
يستمد القوه الازمه لتدوير عجله ال Compressor من المحرك مباشرة.
3-نظام ال Supercharger كنظام اسهل فى التركيب و اقل تعقيدا من نظام التربو و لكنه
اغلى ثمنا ايضا.