Hệ thống tăng áp Turbo đang ngày càng được sử dụng rộng rãi không chỉ trên xe hơi mà còn được ứng dụng linh hoạt trên nhiều phương tiện nhờ mang nhiều ưu điểm tiện dụng. Vậy Turbo nghĩa là gì? Hệ thống này có những ưu nhược điểm gì? Chúng ta hãy cùng nhau tìm hiểu bài viết dưới đây để làm rõ những vấn đề này.
Nội dung chính
Turbo nghĩa là gì?
Nếu có tìm hiểu về xe hơi thì ít nhiều bạn cũng đã từng nghe tới hệ thống tăng áp Turbo có tên tiếng anh đầy đủ là Turbocharger. Đây là một thiết bị được vận hành bởi khí thải nhằm làm tăng sức mạnh đồng cơ bằng cách bơm không khí vào các buồng đốt.
Dễ hiểu hơn, Turbo chính là một kiểu hệ thống sinh áp lực cưỡng bức. Turbo sẽ nén khí vào bên trong các động cơ, càng nhiều không khí được nén vào bên trong xi lanh thì nhiên liệu được đưa vào trong động cơ càng nhiều. Chính vì vậy mà tại mỗi kỳ nổ ở xy lạnh, công suất lại được sinh ra nhiều hơn.
Mặt cắt của Turbo
Năm 1905, nhà phát minh người Thụy Sĩ Alfred Buchi đã cho ra đời chiếc Turbo nạp cho động cơ đốt trong đầu tiên.
Xét về cấu tạo, Turbo gồm có hai cánh quạt tuabin gắn trên cùng một trục nhưng lại được đặt trong hai ngăn riêng biệt trong hộp có hình xoắn ốc. Lượng khí thải từ động cơ sẽ được dẫn qua ngăn thứ nhất làm quay tua bin. Nhờ đó mà tua bin trong ngăn thứ 2 cũng quanh theo.
Những tuabin này hoạt động như một chiếc máy nén không khí hút không khí sạch từ bên ngoài và tiến hành nén lại và bơm vào buồng đốt của động cơ. Với nhiều không khí, hay cụ thể là nhiều oxi hơn, người ta có thể bơm thêm nhiên liệu vào buồng đốt, từ đó công suất của động cơ được tăng đáng kể.
Tuy nhiên, dưới áp suất cao, nhiệt độ của luồng khí nạp dễ tăng vọt dễ gây nổ khi trộn với nhiên liệu nên chúng ta cần làm mát trước khi dẫn vào động cơ.
Turbo của Ford Ecoboost 1.0
Năm 1910, Turbo lần đầu tiên được ứng dụng cho động cơ máy bay. Năm 1923, Turbo lại được đưa vào ứng dụng trên động cơ diesel của tàu thủy. Phải đến năm 1962, chiếc xe hơi sản xuất đại trà đầu tiên sử dụng động cơ Turbo mới được ra đời. Đó là chiếc Chevrolet Corvair Monza.
Tuy nhiên, công nghệ Turbo chier thực sự phát triển trong ngành sản xuất xe hơi khi có sự kết hợp với động cơ diesel vào năm 1978 với sự ra đời của chiếc Mercedes – Benz 300SD.
Từ hệ thống tăng áp Turbo nhiều hệ thống tăng áp kép khác được ra đời như Bi – Turbo và Twin – Turbo. Vậy Turbo tăng áp kép là gì? Đó chính là sự kết hợp của 2 Turbo 1 lớn và 1 nhỏ. Hai Turbo này có thể hoạt động độc lập với nhau để tạo ra hiệu suất tối ưu khi cần. Những Turbo tăng áp kép này cho khả năng làm tăng momen xoắn khi ở tốc độ thấp và tăng công suất khi đạt tốc độ cao.
Ford Ecoboost 1.0
Bạn quan tâm : Hệ Thống ESP Là Gì? Vai Trò Và Nguyên Lý Hoạt Động Của ESP
Ưu điểm và nhược điểm của hệ thống Turbo
Ưu điểm
- Turbo hoạt động hoàn toàn dựa trên nguồn khí thải do đó mà chúng giúp cho các kỹ sư tính toán được lượng khí nạp cho động cơ.
- Turbo tăng áp cho khả năng giải quyết được vấn đề tăng công suất của động cơ xe mà không thay đổi kích thước của động cơ. Một động cơ được trang bị hệ thống Turbo tăng áp cho khả năng sản sinh ra nhiều công suất hơn với động cơ cùng kích cỡ nhưng không sử dụng Turbo tăng áp.
- Turbo cho khả năng tăng thêm từ 30 – 40% công suất của động cơ. Đối với những chiếc xe gắn động cơ diesel Turbo cho khả năng hóa giải yếu điểm là khả năng tăng tốc kém. Với xe gắn động cơ xăng thì Turbo cho khả năng mang lại momen xoắn lớn ngay ở vòng tua thấp khiến xe linh hoạt hơn mang lại cảm giác phấn khích cho người lái.
- Turbo còn giúp giảm tiêu hao nhiên liệu do chúng cho khả năng đạt tốc độ mong muốn nhanh hơn.
- Độ bền của Turbo lớn với tuổi thọ trung bình khoảng 100.000km. Khi đó mới xuất hiện các hiện tượng hỏng Turbo.
Hạn chế
- Turbo tạo ra một áp suất ngược trong hệ thống xả và tạo ra áp suất nạp thấp cho tới khi động cơ vận hành ở tốc độ tua cao. Do đó mà động cơ có trang bị Turbo ban đầu thường không bốc.
- Động cơ sử dụng Turbo đòi hỏi các piston phải khỏe, cần đẩy cũng như trục khuỷu cũng phải khỏe hơn các loại động cơ không sử dụng Turbo.
- Động cơ nóng nhanh hơn do các Turbo tạo ra nhiệt bổ sung lớn khiến cho bộ tản nhiệt cũng cần phải lớn hơn.
- Tốc độ vòng quay của các tuabin là lớn nên các Turbo đòi hỏi lượng dầu phải dồi dào.
Không ít người đặt ra câu hỏi là có nên mua xe Turbo hay không. Chúng ta có thể thấy giá Turbo tăng áp không quá cao các chi phí thuế thấp do dung tích xe dùng Turbo nhỏ, độ tiết kiệm xăng lại lớn, khả năng tăng tốc lớn cũng như,… Qua đó ta có thể thấy, xe Turbo rất “đáng đồng tiền bát gạo”.
