توربوشارژ و سوپرشارژ چه فرقی دارند؟

[بهداد]

توربوشارژ و سوپرشارژ چه فرقی دارند؟
توربوچارجر و سوپرچارجر هر دو به این منظور طراحی شده اند که هوای بیشتری به داخل موتور بفرستند تا توان موتور افزایش یابد و این کار را از طریق فشرده کردن هوا انجام می دهند.

تفاوت اصلی این دو سیستم منبع نیرویی است که کمپرسور آنها را به کار می اندازد و توربین را می چرخاند. سوپرچارجر از طریق یک تسمه مستقیما به موتور وصل می شود و مانند دینام و واتر پمپ توسط موتور چرخانده می شود. ولی توربوچارجر نیروی چرخش خود را از گازهای خروجی موتور تامین می کند به این صورت که در مسیر گازهای خروجی یک توربین قرار داده شده که متصل به کمپرسور توربوچارجر است و در اثر فشار گازهای خروجی این توربین به چرخش در می آید و گردش آن از این طریق به کمپرسور منتقل می شود و آن را نیز می چرخاند.

در هر دو سیستم مزایا و معایبی وجود دارد. از نظر تئوری توربوچارجر بازدهی بهتری دارد زیرا از انرژی هدر رفته در گازهای خروجی برای چرخش خود استفاده می کند اما از طرف دیگر توربوچارجر تا حدی مسیر خروج دود را مسدود کرده و مقداری فشار منفی یا Back-Pressure ایجاد می کند و تا موقعی که دور موتور بالا نرود بوست زیادی تولید نمی کند و باعث به وجود آمدن لگ یا تاخیر در دورهای پایینتر می شود.

نصب سوپرچارجر آسانتر و کم هزینه تر است زیرا نیازی به تغییر در سیستم خروجی موتور نیست. از آنجایی که سوپرچارجر نیروی خود را مستقیما از پولی میل لنگ دریافت می کند مشکل تاخیر یا لگ بسیار کمتر از توربوچارجر است زیرا نیازی به بالا رفتن دور موتور و افزایش فشار گازهای خروجی ندارد و به همین دلیل موتورهای مجهز به سوپرچارجر منحنی گشتاور صافتری دارد و برای رانندگی شهری مناسبتر است. البته در سیستمهای مدرن توربوچارجر با استفاده از توربین با پره های متغیر تا حد زیادی مشکل لگ برطرف شده است. هم در موتورهای بنزینی و هم دیزلی از توربوچارجر استفاده می شود ولی سوپرچارجر بیشتر در موتورهای بنزینی کاربرد دارد و به ندرت در موتور دیزل از آن استفاده می شود. بر خلاف سوپرچارجر، توربوچارجر به دلیل فشار و حرارت بالاتر ضرر و زیان بیشتری به موتور می زند و این حرارت زیاد به قطعات موتور سرایت می کند و علاوه بر اینکه از عمر و دوام قطعات می کاهد باعث افت قدرت نیز می شود و به همین دلیل نیاز به خنک کنندگی بیشتری دارد که از طریق اینترکولر انجام می شود. همچنین احتمال خطر آتش سوزی به دلیل حرارت بالاتر در توربوچارجر بیشتر است. به کار افتادن و افزایش بوست ناگهانی توربوچارجر در دور موتورهای بالاتر فشار زیادی به سیستم انتقال قدرت وارد می کند.

برای رسیدن به اسب بخار یکسان، توربوچارجر نیاز به بوست بیشتری نسبت به سوپرچارجر دارد زیرا گرمای بیش از حد منیفولد دود به هوای فشرده شده سرایت کرده و دمای آن را بسیار بالا می برد. گردش سوپرچارجر توسط میل لنگ حدود 20 درصد از توان موتور را می گیرد ولی این 20 درصد افت قدرت ارزش 46 درصد افزایش قدرت که در اثر نصب سوپرچارجر به دست می آید را دارد.