Turbo tăng áp cho xe ô tô và những điều cần biết!

Với hơn 100 năm phát triển , cụm từ Turbo, tăng áp đã không còn xa lạ với chúng ta. Những người quan tâm đến ô tô hay làm việc liên quan trong ngành công nghiệp này. Hiện nay, tất cả các mẫu xe diesel thương mại đều đã được trang bị turbo. Làn sóng tăng áp này cũng nhanh chóng lan rộng. Và nhanh sang những mẫu xe chạy xăng trải dài đủ phân khúc của các hãng xe lớn nhỏ. Hãy cùng Power Turbo khám phá 15 điều cần biết cơ bản về hệ thống Turbo tăng áp cho xe ô tô này nhé các bạn!

Turbo tăng áp là gì? Mục đích ra đời do đâu?

1. Bộ tăng áp là trang bị cơ khí được sử dụng trong những động cơ nạp khí cưỡng bức. Để hút được nhiều không khí hơn vào động cơ, giúp tăng công suất đáng kể mà không cần tăng dung tích động cơ.

2. Ban đầu, Turbo tăng áp được sử dụng trên những xe ô tô đua chuyên leo đèo, núi để bù lại cho sự giảm công suất của động cơ trên cao. Do động cơ cần nhiều không khí để đốt cháy nhiên liệu mà trên cao không khí càng loãng và ít ô xi hơn.

3. Turbo tăng áp được sử dụng rộng rãi ở các dòng xe ô tô từ các chiếc xe đua F1 đến những mẫu xe hạng trung như Honda Civic, Tata Zest..

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của turbo tăng áp:

4. Trên động cơ, bộ tăng áp có hình như 2 con ốc cỡ lớn nằm liền nhau, bắt vít vào đường xả.

5. Vỏ turbine được nối với cổ xả động cơ và máy nén khí được nối với đường ống nạp của động cơ. Turbine và máy nén khi đều được nối với nhau qua 1 trục và quay cùng nhau.

6. Turbo có nhiệm vụ chính là hút gió tăng không khí vào động cơ. Hệ thống điều khiển sẽ phun nhiều nhiên liệu hơn để đạt tỷ lệ hòa trộn tối ưu. Giúp tăng sức mạnh của động cơ.

7. Hệ thống tăng áp Turbo vận dụng chính vận tốc của luồng khí thải của đông cơ để quay máy nén khí. Từ đó giúp hút thêm được nhiều không khí hơn.

8. Turbine trong hệ thống turbo có thể quay với tốc độ 150.000 vòng/phút. Gấp 30 lần tốc độ tối đa của hầu hết động cơ xe

9. Độ trễ tăng áp – Turbo lag là gì?
Turbo cần quay nhanh hơn một tốc độ tối thiểu nhất định. Để máy nén khí đủ áp xuất hút không khí vào động cơ thì hệ thống tăng áp mới hiệu quả. Ở tốc độ động cơ thấp thì vận tốc của luồng khí xả chưa đủ nhanh để quay máy nén khí đến số vòng quay tối thiểu này. Do vậy cần có một khoảng trễ nhất định để turbo đạt tốc độ hoạt động hiệu quả và mang đến những thay đổi có thể cảm nhận cho hiệu suất và sức mạnh của xe.

10. Hiện tại, động cơ cho độ trễ tăng áp thấp nhất là 0.7s thuộc về Ferrari với động cơ V8 tăng áp kép dung tích 3.9lit

10. Ngoài ra, còn có một bộ phận khác vô cùng quan trọng nữa đó là cửa xả trong hệ thống turbo. Cửa xả giúp đưa luồng khí thải đi qua các cánh Turbine. Lý do của việc phải trang bị cửa xả là để giới hạn tốc độ quay của Turbine. Qua đó giới hạn lượng khí nạp thêm vào động cơ để đảm bảo tuổi thọ và độ bền của các bộ phận bên trong động cơ.

12. Bộ làm mát khí nạp Intercooler có tác dụng gì?
Trong hệ thống tăng áp Turbo, không khí được máy nén hút vào với áp suất cao sẽ nóng lên và giãn nở. Tuy nhiên, không khí lạnh mới chứa nhiều ô xy cần thiết cho quá trình hoạt động của động cơ. Khi nhiệt độ khí nạp quá cao cũng sẽ dẫn đến tình trạng động cơ bị quá nhiệt. Từ đó xuất hiện tiếng gõ cực kỳ nguy hiểm. Do đó, bộ làm mát khí nạp intercooler được sử dụng để làm mát không khí trước khi đi vào động cơ. Để đảm bảo quá trình hòa trộn và đốt cháy được tối ưu và tăng hiệu suất của động cơ.

13. Nhược điểm lớn nhất của hệ thống tăng áp Turo là độ trễ và âm tanh ống xả. Do tận dụng một phần khí thải để quay máy nén khí. Những động cơ sử dụng tăng áp không thể sở hữu tiếng pô hay. Và lực như ở những động cơ hút khí tự nhiên.

14. Những nhà sản xuất, cung cấp hệ thống Turbo lớn nhất trên thế giới là Garrett (Honeywell), Borg Warner và Mitsubishi.

15. Trong thế kỷ 21, hệ thống tăng áp Turbo đã chứng kiến nhiều thành tựu mới như:
– Turbo đa hình
– Tăng áp nhiều giai đoạn
– Việc tăng áp kép sử dụng 2 bộ tăng áp 2 kích thước khác nhau (bi-turbo) . Hoặc cả 2 giống nhau (twin-turbo) để tăng hiệu suất sử dụng và giảm độ trễ tăng áp.
– Tăng áp cuộn đôi twin-scroll turbocharger.

Hy vọng bài viết này mang đến nhiều thông tin hữu ích cho các bạn độc giả. Từ đó các bạn sẽ có thêm kiến thức và lựa chọn ưng ý nhất cho dế yêu của mình!