Ste že naš član?
Prijava registracija
Pokličite nas
05 364 66 17
Košarica
Košarica je prazna
Polcar Official Distributer

Kako deluje turbopolnilnik?

18.07.2016

Turbopolnilniki se uporabljajo v avtih, tovornjakih, letalih, vlakih, ladjah, motorjih in drugod, najbolj pa so pogosti na bencinskih in dizelskih motorjih.

Kako deluje turbopolnilnik?

Turbopolnilnik, turbo kompresor ali turbina je rotirajoča naprava, ki jo je leta 1905 patentiral  inženir Alfred Büchi z namenom, da bi z njo izboljšal gospodarnost batnih motorjev. Danes so turbo polnilniki izpopolnjeni in pomanjšani, da se lahko vgrajujejo tudi v osebna vozila.

In kako ta neverjetno precizna cetrifugalna črpalka deluje?

Sestava turbo polnilnika

Vsak turbo polnilnik je po zgradbi enostaven, vzdržljiv in zmogljiv, a izredno natančno izdelan. Nekateri modeli so izdelani z natančnostjo 1/1000 mm, vijaki so zategnjeni s točno predpisanim momentom, gredi pa se vrtijo tudi do 250000 min-1.
Turbina ima tri dele: ohišje turbine, ohišje kompresorja ter sredinski del, ki predstavlja  jedro turbine. Turbina je z gredjo povezana s kompresorjem, ki sesa in stiska zrak preden vstopi v valje, turbinski polnilnik pa ni mehansko povezan z motorjem. Tubopolnilnik se navadno nahaja takoj za izpušnim kolektorjem motorja tako, da so izpušni plini speljani skozi turbinski del turbopolnilnika.
 

Izkoriščanje moči izpušnih plinov

Turbopolnilnik uporablja energijo iz izpušnih plinov, ki imajo pri izhodu iz valjev še nekaj energije, ki se sicer pri navadnem motorju izgubi. Za delovanje potrebuje dosti plinov iz motorja, da se začne vrteti in proizvajati ustrezen nadtlak. S tem ustvarimo večjo moč in navor na manjši prostornini motorja, posredno pa tudi boljši izkoristek goriva. Namen turbine je, da razbremeni motor, ki se zato lažje in hitreje zavrti, motor pa ima lahko zaradi tega tudi manjšo prostornino. Plini tečejo skozi turbino tako, da se le ta vrti pri zelo velikih obratih. Hitrost je odvisna od velikosti turbine; od 50 000 pa do 400 000 obratov na minuto. 
 
Motorni vrtljaji, pri katerih začne turbo polnilnik proizvajati nadtlak, se imenujejo prag nadtlaka. Nadtlak turbine je razlika med atmosferskim tlakom in tlakom polnilnega zraka. V zgorevalni prostor pride dosti več goriva (v pravi mešanici gorivo – zrak), zato dobimo dosti več moči. Ker brez manjših toplotnih in tlačnih izgub tudi tukaj ne gre, imajo turbo polnilniki ponavadi približno 80 odstotni izkoristek. Ko se kompresor prične vrteti, opazimo pojav, imenovan  »turbo luknja«, ko ob pritisnjeni stopalki za plin motor ne vleče. Turbina pa ima svoj masni vztrajnostni moment, ki ga je treba premagati.
 
S stiskanjem zraku povišujemo temperaturo, to pa je glavna slabost visokih nadtlakov.  Motorji z notranjim izgorevanjem imajo omejitev glede vstopne temperature zraka pred vžigom. Če je zrak prevroč, kmalu upade volumski izkoristek motorja, ker toplejši zrak zavzame večji volumen kot hladnejši. Iz tega razloga polnilni zrak navadno speljemo čez vmesni izmenjevalnik toplote, da ga ohladimo. Ko zrak izstopi iz kompresorja je namreč pogosto segret na okrog 100˚C.
 
 

Če nastopijo težave

Turbopolnilnik je eden izmed bolj obremenjenih elementov motornega sklopa.  Odkar jih množično vgrajujejo, se pogosteje pojavljajo tudi težave in okvare tega specifičnega dela. Stroški servisa in menjave turbopolnilnika so ponavadi visoki, zato se je dobro posluževati preventivnih ukrepov in pravočasno odpraviti najpogostejše težave. Dosti lahko naredite že s tem, da  uporabljate olje ustrezne kakovosti in zgradbe ter ga redno menjujete, prav tako oljne ter zračne filtre.
 
Če turbopolnilnik  pravilno vzdržujemo lahko več let brezhibno deluje. V kolikor pa pride do resne okvare,  popravilo turbine zaupajte šolanim strokovnjakom, ki so opremljeni s potrebnim znanjem in posebno namensko opremo za popravilo.