محرك توربو، يشار إليه عادة باسم "محرك توربو"، هو محرك احتراق داخلي مجهز بمحركشاحن توربوجهاز التحكم القسري الذي يزيد بشكل كبير من الطاقة المخرجة والكفاءة.

في جوهرها، هو مضخة الهواء تعمل بالغاز. وهو يتكون من مكونين رئيسيين متصلين بواسطة عمود:توربيناتوضاغطيتم وضع التوربين في مسار غازات العادم الساخنة والسرعة الحركة للمحرك. عندما تخرج هذه الغازات من المحرك ، فإنها تدور التوربين بسرعة عالية للغاية (غالبا ما تتجاوز 100000 دورة في الدقيقة).هذه الحركة الدورانية تدفع مباشرة ضاغط على الطرف الآخر من العمود.

وظيفة الضاغط هي أن تسحب الهواء المحيط، وتضغطه (ويجعله أكثر كثافة) ، ثم تضغط على هذا الهواء المضغوطتعزيزفي أسطوانات المحرك هذه العملية تعرف باسمالإشعال القسري.

لماذا هذا مفيد جداً؟يعتمد المحرك الطبيعي القياسي على الضغط الجوي فقط لملء أسطواناته بالهواءيسمح شاحن توربو للمحرك بمزج المزيد من الأكسجين مع المزيد من الوقود في كل دورة احتراقالنتيجة هي انفجار أقوى بكثير، وتوليد قوة حصان أكثر بكثير وعزم دوران من محرك من نفس الحجم. وغالبا ما يتم تلخيص هذا على النحوالحصول على المزيد من الطاقة من محرك أصغر

هذا يؤدي إلى المزايا الرئيسية للشحن التوربيني:

1. زيادة الطاقة والأداء:يمكن أن يزيد التوربو من قوة إنتاج المحرك بنسبة 30-40٪ أو أكثر ، مما يوفر تسارعًا وأداءً كبيرًا من محرك صغير نسبيًا.

2. تحسين كفاءة استهلاك الوقود (في النظرية):هذا يعرف باسم "التقليص" لأن محرك صغير مزود بتوربو يمكنه أن ينتج قوة محرك أكبر يتم تنفسه بشكل طبيعيالقيادة ذات الطاقة المنخفضة (مثل القيادة على متن طائرة)مع ذلك، القيادة العدوانية التي تستخدم الدفع باستمرار يمكن أن تلغي هذه الفائدة.

3. أداء أفضل في الارتفاع:محركات التنفس الطبيعي تفقد الطاقة في الهواء الرقيق على ارتفاعات عالية. تعوض المحركات التوربية عن طريق ضغط الهواء النادر ، والحفاظ على الأداء.

4. انخفاض الانبعاثات:من خلال تمكين التخفيض الكفء ، تساعد مشغلات التوربو في الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون بشكل عام. كما أنها تساعد على حرق الوقود بشكل أكثر اكتمالًا في المحركات الحديثة.

ومع ذلك، هناك مبادلات:

• تأخر التوربو:هناك تأخير قصير بين الضغط على الزر وتحريك التوربو لتوفير الزخم ، حيث يستغرق الأمر وقتًا لتكوين ضغط العادم.

• زيادة التعقيد والتكلفة:تضيف أنظمة التوربو أجزاءً وحرارة وضغطًا، مما يؤدي إلى ارتفاع تكاليف الصيانة ويطالب بزيت محرك عالي الجودة للتشحيم والتبريد.

• ضغط المحرك:يمكن أن تزيد ضغوط الأسطوانة ودرجات الحرارة العالية من ارتداء مكونات المحرك ، مما يتطلب هندسة قوية.

في الأصل منتشرة في شاحنات الديزل والسيارات ذات الأداء العالي والطائرات ، أصبح شحن التوربو في كل مكان الآن. إنها التكنولوجيا الرئيسية التي تمكن من التحول على نطاق واسع إلى شاحنات أصغر وأكثر كفاءةمحركات "منخفضة الحجم"(على سبيل المثال، محركات 1.4L التوربو التي تحل محل محركات 2.0L) في كل شيء من سيارات السيدان الاقتصادية إلى المركبات التجارية الثقيلة ، مما يوازن بين المتطلبات الحديثة للأداء واقتصاد الوقود وانخفاض الانبعاثات.