Hiểu đơn giản về cách thức hoạt động của bộ tăng áp động cơ

Bộ tăng áp cho phép động cơ của bạn sản sinh thêm nhiều công suất hơn, hiệu quả hơn về tiêu hao nhiên liệu.  Nhưng chính xác thì cách thức nó đạt được như thế nào? Hãy xem mô tả đơn giản dưới đây nhé!

Động cơ tăng áp (turbo) làm tăng hiệu quả và sức mạnh của động cơ, bằng cách cưỡng nạp nhiều không khí (và có thể thêm nhiên liệu) vào động cơ sinh ra vụ nổ lớn hơn ở chu kỳ nổ, việc nổ lớn hơn có nghĩa là nhiều sức mạnh hơn.

Nguyên lý bộ tăng áp turbo

Điều này có ý nghĩa rằng, với một động cơ có dung tích nhỏ nhưng nếu có tích hợp thêm bộ tăng áp thì sẽ cho ra công suất có thể hơn một động cơ hút khí tự nhiên có dung tích lớn hơn, thậm chí là mô-men xoắn cũng lớn hơn. Thường thì công nghệ tăng áp cũng mang lại sự tiết kiệm nhiên liệu hơn.

Nguyên lý bộ tăng áp turbo

Điều thú vị về bộ tăng áp là chúng biến sản phẩm phụ của động cơ là khí xả để cung cấp năng lượng làm quay tua-bin. Để giải thích về bộ tăng áp, nó cơ bản gồm 2 bộ phận tua-bin và bộ phận nén khí, khí thải sẽ đi qua ống làm quay tua-bin có thể lên tới 250.000 vòng/phút, điều này sẽ làm cho bộ phận nén khí còn lại của tăng áp tạo ra số vòng quay cực lớn để hút khí và nén nó trước khi đưa vào buồng đốt của động cơ.

Nguyên lý bộ tăng áp turbo

Thông thường buồng đốt sẽ chỉ cho phép giới hạn không khí tự nhiên từ áp suất khí quyển theo nguyên lý khi pít-tông đi xuống sẽ hút khí vào. Nhưng bằng phương pháp nén không khí từ bộ tăng áp, điều này sẽ cho phép không khí đi vào buồng đốt nhiều hơn, đốt cháy được nhiều nhiên liệu hơn, tạo ra chu kỳ nổ lớn hơn, dẫn đến sinh công nhiều hơn.

Nguyên lý này cũng hiểu như cách tương tự một cái lò rèn của thợ rèn. Bạn có bao giờ xem một thợ rèn làm một món đồ từ kim loại nung nóng chưa? Việc đốt than cháy tự nhiên trong lò rèn thôi là chưa đủ, bạn sẽ thấy có thêm hệ thống thổi khí vào(bễ lò rèn), điều này giúp cho sự cháy nhiều hơn để sinh nhiệt nhiều hơn làm nóng mềm kim loại nhanh hơn. Nguyên lý này cũng là lý do tại sao các đám cháy rừng đốt nóng hơn và tàn phá hơn vào những ngày nhiều gió. Turbo tăng áp sử dụng chính xác cùng một nguyên tắc này. Bởi vì mục tiêu chỉ có nhiều không khí để đốt cháy nhiều nhiên liệu hơn trong một chu kỳ nổ để tạo ra năng lượng, nên chúng không làm tăng mức tiêu hao nhiên liệu mà chỉ tạo ra hiệu suất đốt nhiên liệu tốt hơn.

Nguyên lý bộ tăng áp turbo

Nhược điểm của tăng áp là nó tạo ra độ trễ khi vòng tua máy thấp, vì lúc này lượng khí xả chưa đủ nhiều để làm cho tua-bin quay số vòng lớn tạo sức nén cho không khí vào buồng đốt. Nhưng công nghệ hiện đại đã đưa ra nhiều phương pháp để cải thiện vấn đề này, chẳng hạn như dùng bộ tăng áp nhỏ gọn hơn, cánh tua bin nhẹ hơn, để gia tăng vòng quay ngay cả khi dòng khí xả chưa nhiều, hoặc có thể dùng một lúc hai tăng áp thay phiên nhau hoạt động ở vòng tua máy thấp hoặc cao, hoặc sử dụng một tăng áp chạy bằng điện khi vòng tua máy còn nhỏ chưa tạo đủ dòng khí nạp. Chính vì thế mà công nghệ tăng áp bây giờ nhạy hơn so với công nghệ tăng áp trước đây.

Quốc Huy

BÌNH LUẬN

Please enter your comment!
Please enter your name here