ටර්බෝචාජර් යනු කුමක්ද?
අඩු ඉන්ධන පරිභෝජනය සමඟ කාර්ය සාධනය ඒකාබද්ධ කිරීම සම්බන්ධයෙන්, ඉංජිනේරුවන්ට පාහේ ටර්බෝ එන්ජිමක් තෝරා ගැනීමට බල කෙරෙයි.
ලැම්බෝගිනි තවමත් අවධාරනය කරන සුපිරි මෝටර් රථ ලෝකයේ තුනී වාතයෙන් පිටත, බලය සහ ශබ්දය නිපදවීම සඳහා ස්වභාවිකව උද්දීපනය කරන ලද එන්ජින් පිරිසිදුම සහ ඉතාලි ක්‍රමය ලෙස පවතිනු ඇත, ටර්බෝචාජ් නොකළ මෝටර් රථවල කාලය අවසන් වෙමින් පවතී.
නිදසුනක් වශයෙන්, ස්වභාවිකව අපේක්ෂා කරන Volkswagen Golf එකක් ලබා ගැනීම කළ නොහැක්කකි. ඩීසල්ගේට් පසු, ඇත්ත වශයෙන්ම, මෙය වැදගත් නොවනු ඇත, මන්ද කිසිවෙකුට තවදුරටත් ගොල්ෆ් ක්‍රීඩා කිරීමට අවශ්‍ය නැත.
කෙසේ වෙතත්, නගර මෝටර් රථ, පවුලේ මෝටර් රථ, ග්‍රෑන්ඩ් ටුවර්ස් සහ සමහර සුපිරි මෝටර් රථ පවා ස්කූබා අනාගතයක් සඳහා නැවෙන් පිටව යන බව සත්‍යයකි. ෆෝඩ් ෆියෙස්ටා සිට ෆෙරාරි 488 දක්වා, අනාගතය බලහත්කාරයෙන් ප්‍රේරණයට අයත් වේ, අර්ධ වශයෙන් විමෝචන නීති නිසා, නමුත් තාක්ෂණය වේගයෙන් පරිණාමය වී ඇති නිසා.
එය සුමට රිය පැදවීම සඳහා කුඩා එන්ජින් ඉන්ධන පිරිමැස්ම සහ ඔබට අවශ්‍ය විට විශාල එන්ජින් බලයක් ඇති අවස්ථාවකි.
අඩු ඉන්ධන පරිභෝජනය සමඟ ඉහළ කාර්ය සාධනයක් ඒකාබද්ධ කිරීම සම්බන්ධයෙන්, ඉංජිනේරුවන්ට ඔවුන්ගේ නවතම එන්ජින් turbocharged තාක්ෂණයෙන් නිර්මාණය කිරීමට බල කෙරෙයි.
turbo එකක් අඩුවෙන් වැඩි දෙයක් කරන්නේ කොහොමද?
ඒ සියල්ල එන්ජිම ක්‍රියා කරන ආකාරය මත රඳා පවතී, එබැවින් අපි තාක්ෂණය ගැන ටිකක් කතා කරමු. පෙට්‍රල් එන්ජින් සඳහා, 14.7: 1 වායු ඉන්ධන අනුපාතය සිලින්ඩරයේ ඇති සියල්ල සම්පූර්ණයෙන් දහනය කිරීම සහතික කරයි. මෙයට වඩා වැඩි යුෂ ඉන්ධන නාස්තියකි.
ස්වභාවිකව උද්දීපනය කරන ලද එන්ජිමක, අවරෝහණ පිස්ටනය මගින් නිර්මාණය කරන ලද අර්ධ රික්තකය සිලින්ඩරය තුළට වාතය ඇද ගන්නා අතර, ඇතුළත ඇති සෘණ පීඩනය යොදා ගනිමින් ඉන්ටේක් වෑල්ව් හරහා වාතය ඇතුල් කරයි. එය දේවල් කිරීමට පහසු ක්‍රමයක් වන නමුත් එය වාතය සැපයීම සම්බන්ධයෙන් ඉතා සීමිතය, නිදි apnea ඇති පුද්ගලයෙකු මෙන්.
ටර්බෝචාජ් කරන ලද එන්ජිම තුළ, රීති පොත නැවත ලියා ඇත. පිස්ටනයක රික්තක ආචරණය මත විශ්වාසය තැබීම වෙනුවට, ටර්බෝචාජ් කරන ලද එන්ජිමක් සිලින්ඩරයකට වාතය තල්ලු කිරීම සඳහා වායු පොම්පයක් භාවිතා කරයි, නිදි apnea ආවරණයක් ඔබේ නාසය උඩට වාතය තල්ලු කරයි.
ටර්බෝචාජර්වලට සාමාන්‍ය වායුගෝලීය පීඩනයට වඩා බාර් 5 (72.5 psi) දක්වා වාතය සම්පීඩනය කළ හැකි වුවද, මාර්ග මෝටර් රථවල සාමාන්‍යයෙන් 0.5 සිට 1 බාර් (7 සිට 14 psi දක්වා) ලිහිල් පීඩනයකින් ක්‍රියා කරයි.
ප්‍රායෝගික ප්‍රතිඵලය වන්නේ බූස්ට් පීඩනයේ බාර් 1කදී එන්ජිමට ස්වභාවිකව උද්දීපනය වූවාට වඩා දෙගුණයක් වාතය ලැබේ.
මෙයින් අදහස් කරන්නේ එන්ජින් පාලන ඒකකයට වඩා දෙගුණයක් ඉන්ධන එන්නත් කළ හැකි අතර පරිපූර්ණ වායු-ඉන්ධන අනුපාතයක් පවත්වා ගනිමින් විශාල පිපිරීමක් ඇති කරයි.
නමුත් එය ටර්බෝචාජර්ගේ උපක්‍රමවලින් අඩක් පමණි. 4.0-ලීටර් ස්වභාවිකව අපේක්ෂා කරන එන්ජිමක් සහ 2.0-ලීටර් ටර්බෝචාජ් කරන ලද එන්ජිමක් බාර් 1 ක බූස්ට් පීඩනයක් සමඟ සංසන්දනය කරමු, ඒවා තාක්ෂණය අනුව වෙනත් ආකාරයකින් සමාන යැයි උපකල්පනය කරමු.
4.0-ලීටර් එන්ජිම නිෂ්ක්‍රීය සහ සැහැල්ලු එන්ජින් බර යටතේ පවා වැඩි ඉන්ධන පරිභෝජනය කරන අතර 2.0-ලීටර් එන්ජිම බෙහෙවින් අඩු පරිභෝජනය කරයි. වෙනස වන්නේ පුළුල් විවෘත තෙරපුමකදී, ටර්බෝචාජ් කරන ලද එන්ජිමක් හැකි උපරිම වාතය සහ ඉන්ධන භාවිතා කිරීමයි - එම විස්ථාපනයේ ස්වභාවිකව අපේක්ෂා කරන එන්ජිමක් මෙන් දෙගුණයක් හෝ ස්වාභාවිකව අපේක්ෂා කරන 4.0-ලීටරයට සමාන වේ.
මෙයින් අදහස් කරන්නේ බලහත්කාර ප්‍රේරණයට ස්තූතිවන්ත වන පරිදි ටර්බෝචාජ් කරන ලද එන්ජිමට සොච්චම් ලීටර් 2.0 සිට බලවත් ලීටර් හතරක් දක්වා ඕනෑම තැනක ක්‍රියා කළ හැකි බවයි.
එබැවින් එය මෘදු රිය පැදවීම සඳහා කුඩා එන්ජින් ඉන්ධන පිරිමැස්ම සහ ඔබට අවශ්‍ය විට විශාල එන්ජින් බලයකි.
එය කෙතරම් බුද්ධිමත්ද?
ඉංජිනේරු රිදී උණ්ඩයකට ගැලපෙන පරිදි, ටර්බෝචාජරයම දක්ෂයි. එන්ජිම ක්‍රියාත්මක වන විට, පිටවන වායූන් ටර්බයිනය හරහා ගමන් කරයි, එය ඇදහිය නොහැකි වේගයකින් - සාමාන්‍යයෙන් විනාඩියකට 75,000 සිට 150,000 වාරයක් අතර භ්‍රමණය වීමට හේතු වේ.
ටර්බයිනය වායු සම්පීඩකයට සවි කර ඇත, එනම් ටර්බයිනය වේගයෙන් කැරකෙන තරමට සම්පීඩකය වේගයෙන් භ්‍රමණය වන අතර නැවුම් වාතය උරාගෙන එය එන්ජිමට බල කරයි.
ඔබ ගෑස් පැඩලය තද කරන ආකාරය අනුව ටර්බෝ ස්ලයිඩින් පරිමාණයෙන් ක්‍රියා කරයි. ක්‍රියා විරහිතව, ටර්බයිනය කිසියම් අර්ථවත් වේගයකට ලබා ගැනීමට ප්‍රමාණවත් පිටාර වායුවක් නැත, නමුත් ඔබ වේගවත් වන විට, ටර්බයිනය ඉහළට කැරකෙන අතර උත්තේජනයක් සපයයි.
ඔබ ඔබේ දකුණු පාදයෙන් තල්ලු කළහොත්, වැඩිපුර පිටවන වායූන් නිපදවනු ලබන අතර, උපරිම නැවුම් වාතය සිලින්ඩරවලට සම්පීඩනය කරයි.
එසේ නම් අල්ලා ගැනීම කුමක්ද?
ඇත්ත වශයෙන්ම, අප සියල්ලන්ම වසර ගණනාවක් තිස්සේ ටර්බෝචාජ් කරන ලද මෝටර් රථ ධාවනය නොකිරීමට හේතු කිහිපයක් තිබේ, එය සංකීර්ණත්වයෙන් ආරම්භ වේ.
ඔබට සිතා ගත හැකි පරිදි, දිනෙන් දින 150,000 RPM වේගයකින් කරකැවිය හැකි දෙයක් පිපිරීමෙන් තොරව වසර ගණනාවක් ගොඩ නැගීම පහසු නොවන අතර ඒ සඳහා මිල අධික කොටස් අවශ්‍ය වේ.
ටර්බයින සඳහා කැපවූ තෙල් සහ ජල සැපයුමක් ද අවශ්‍ය වන අතර එමඟින් එන්ජිමේ ලිහිසි තෙල් සහ සිසිලන පද්ධති කෙරෙහි වැඩි ආතතියක් ඇති කරයි.
ටර්බෝචාජරයේ වාතය රත් වන විට, නිෂ්පාදකයින්ට සිලින්ඩරයට ඇතුළු වන වාතයේ උෂ්ණත්වය අඩු කිරීම සඳහා අන්තර් සිසිලන යන්ත්‍ර සවි කිරීමට ද සිදු විය. උණුසුම් වාතය සීතල වාතයට වඩා අඩු ඝනත්වයකින් යුක්ත වන අතර, ටර්බෝචාජරයක ප්‍රතිලාභ නිෂේධනය කරන අතර ඉන්ධන/වායු මිශ්‍රණයට හානි හා අකාලයේ පිපිරවීමට ද හේතු විය හැක.
ටර්බෝචාජ් කිරීමේ වඩාත්ම කුප්‍රකට අඩුපාඩුව නම්, ඇත්ත වශයෙන්ම, ප්‍රමාදය ලෙස හැඳින්වේ. ප්‍රකාශ කළ පරිදි, ඔබ ටර්බෝව අර්ථවත් බූස්ට් පීඩනයක් ඇති කිරීම ආරම්භ කිරීම සඳහා පිටාර ගැලීම වේගවත් කර නිර්මාණය කළ යුතුය, එයින් අදහස් කළේ මුල් ටර්බෝ මෝටර් රථ ප්‍රමාද වූ ස්විචයක් වැනි බවයි - කිසිවක්, කිසිවක් නැත, කිසිවක් නැත, සියල්ල.
ටර්බෝ තාක්‍ෂණයේ විවිධ ප්‍රගතියන්, පිටාර පීඩනය මත පදනම්ව චලනය වන ටර්බයිනයේ වෙනස් කළ හැකි වෑන් සහ අවස්ථිති භාවය අඩු කිරීම සඳහා සැහැල්ලු, අඩු ඝර්ෂණ සංරචක ඇතුළුව, මුල් ටර්බෝචාජ් කරන ලද Saabs සහ Porches හි මන්දගාමී චලනය වන ලක්ෂණවලින් නරකම හීලෑ කර ඇත.
ටර්බෝචාජ් කිරීමේ වඩාත් උද්යෝගිමත් ඉදිරි පියවර සොයා ගත හැක්කේ - අවම වශයෙන් දැනට - F1 ධාවකයන් තුළ පමණි, එහිදී කුඩා විදුලි මෝටරයක් ටර්බෝ කරකැවීමට ගතවන කාලය අඩු කරයි.
ඒ හා සමානව, ලෝක රැලි ශූරතාවලියේදී, ප්‍රති-ලැග් ලෙස හැඳින්වෙන පද්ධතියක් මඟින් වාතය/ඉන්ධන මිශ්‍රණය සෘජුවම ටර්බෝචාජරයට ඉදිරියෙන් ඇති පිටාරයට දමනු ලැබේ. පිටාර බහුවිධ තාපය එය ස්පාර්ක් ප්ලග් එකක් නොමැතිව පවා පුපුරා යාමට හේතු වන අතර, පිටාර වායූන් නිර්මාණය කර ටර්බෝචාජර් තාපාංකව තබා ගනී.
නමුත් ටර්බෝඩීසල් ගැන කුමක් කිව හැකිද?
ටර්බෝචාජ් කිරීම සම්බන්ධයෙන් ගත් කල, ඩීසල් විශේෂ වර්ගයකි. බලහත්කාරයෙන් ප්‍රේරණයකින් තොරව, ඩීසල් එන්ජින් කිසි විටෙකත් සාමාන්‍ය නොවන බැවින් මෙය ඇත්ත වශයෙන්ම අතේ ඇති නඩුවකි.
ස්වභාවිකව උද්දීපනය කරන ලද ඩීසල්වලට හොඳ අඩු-අන්ත ව්‍යවර්ථයක් සැපයිය හැකිය, නමුත් ඔවුන්ගේ දක්ෂතා අවසන් වන්නේ එතැනිනි. කෙසේ වෙතත්, බලහත්කාරයෙන් ප්‍රේරණය කිරීමත් සමඟ, ඩීසල්වලට ඒවායේ ව්‍යවර්ථය ප්‍රයෝජනයට ගත හැකි අතර ඒවායේ පෙට්‍රල් සගයන් හා සමාන ප්‍රතිලාභ භුක්ති විඳිය හැකිය.
ඩීසල් එන්ජින් ටොන්කා ටෆ් විසින් ගොඩනගා ඇත්තේ එහි අඩංගු අතිවිශාල බර සහ උෂ්ණත්වය හැසිරවීමටයි, එනම් ටර්බෝවල අමතර පීඩනය පහසුවෙන් හැසිරවිය හැකි බවයි.
සියලුම ඩීසල් එන්ජින් - ස්වභාවිකව උද්දීපනය කරන ලද සහ අධි ආරෝපණය කරන ලද - ඊනියා lean දහන පද්ධතියක අතිරික්ත වාතය තුළ ඉන්ධන දහනය කිරීමෙන් ක්‍රියා කරයි.
ස්වභාවිකව උද්දීපනය කරන ලද ඩීසල් එන්ජින් "අයිඩියල්" වායු/ඉන්ධන මිශ්‍රණයට සමීප වන එකම අවස්ථාව වන්නේ ඉන්ධන ඉන්ජෙක්ටර් පුළුල්ව විවෘතව ඇති විටය.
ඩීසල් ඉන්ධනය පෙට්‍රල් වලට වඩා වාෂ්පශීලී බව අඩු නිසා එය වැඩි වාතයක් නොමැතිව දහනය කළ විට ඩීසල් අංශු ලෙසද හඳුන්වන විශාල සබන් ප්‍රමාණයක් නිපදවයි. වාතය සමඟ සිලින්ඩරය පිරවීමෙන්, ටර්බෝඩීසල් මෙම ගැටළුව මඟහරවා ගත හැකිය.
එබැවින් ටර්බෝචාජ් කිරීම පෙට්‍රල් එන්ජින් සඳහා විස්මිත දියුණුවක් වන අතර, එහි සැබෑ පෙරලීම ඩීසල් එන්ජිම දුම් දමන ධාතුවක් බවට පත්වීමෙන් ආරක්ෂා කරයි. ඕනෑම අවස්ථාවක "ඩීසල්ගේට්" මෙය සිදුවීමට හේතු විය හැක.
ටර්බෝචාජර් රෝද හතරේ වාහන සියල්ලටම පාහේ ඇතුල් වීම ගැන ඔබට හැඟෙන්නේ කෙසේද? පහත අදහස් දැක්වීමේදී අපට කියන්න.
