Hiệu quả “không ngờ” của động cơ tăng áp turbocharge

Động cơ đốt trong được sáng chế năm 1794 bởi Robert Street. Và hơn 200 năm nay chúng ta đang sử dụng chúng trong phần lớn các phương tiện di chuyển hàng ngày.

Thật may mắn, vì nếu không có động cơ đốt trong, thì chúng ta ngày nay vẫn có thể phải sử dụng động cơ hơi nước, và tất cả xe ôtô đều có hình dáng xe tải hoặc bán tải, với thùng đựng than và lò hơi phía sau. Ta sẽ phải dùng xẻng xúc thêm than ở mỗi lần dừng đèn đỏ.

Nguyên lý hoạt động của động cơ đốt trong là đốt cháy hỗn hợp nhiên liệu và không khí trong 1 không gian kín (xi-lanh) và chuyển năng lượng của quá trình đốt cháy này đến bánh xe. Để phản ứng đốt cháy được sinh ra , động cơ cần không khí và nhiên liệu. Trên động cơ hút khí tự nhiên (Naturally aspirated engine), số lượng không khí hút vào trong động cơ bị giới hạn bởi dung tích xi lanh, cũng như ta dùng xi-lanh kim tiêm có dung tích 100cc hút nước thì số lượng nước vào chỉ giới hạn ở 100cc. 

Hiệu quả “không ngờ” của động cơ tăng áp turbocharge

Động cơ đốt trong đầu tiên 

Để tăng công suất, ta có thể tăng dung tích xi-lanh. Nhiều hãng đã sản xuất ra các động cơ xe hơi thương mại lên tới 8000cc. Tuy nhiên, để có động cơ dung tích lớn, động cơ sẽ to và nặng hơn. Nhiều động cơ V12 trên xe sedan nặng tới 700kg khi so sánh với động cơ 4 xi-lanh chỉ dưới 200kg.

Động cơ nặng hơn đòi hỏi hệ thống khung gầm chắc hơn, hệ thống phanh to hơn, kéo theo trọng lượng cả chiếc xe lớn hơn rất nhiều, giảm đi sự linh hoạt, và trên hết là giá thành của bản thân chiếc xe cũng bị đội lên rất nhiều.

Bài toán giữ nguyên dung tích, tăng công suất lên bằng cách đưa thêm không khí vào động cơ được Gottlieb Daimler sáng chế năm 1885. Với phương pháp sử dụng 1 bơm không khí được vận hành bởi chính động cơ. Có thể nói đây là dạng tăng áp sử dụng máy nén khí (compressor hay supercharger). Mặc dù công suất trên cùng dung tích xi lanh của động cơ Supercharger so với động cơ không tăng áp chênh lệch rất đáng kể, nhưng bản thân động cơ vẫn thất thoát 1 phần công suất để vận hành máy nén khí này. 

Supercharger được vận hành bởi động cơ kéo bằng dây cu-roa

Năm 1905, kỹ sư Thụy sĩ Alfred Buchi sáng chế ra Turbocharge, đây là 1 quạt nén khí có hình con sò được vận hành bởi nguồn năng lượng dư thừa của động cơ – khí thải. Mặc dù ra đời năm 1905, nhưng phải mất 20 năm công nghệ của Turbocharge mới được hoàn thiện và đi vào ứng dụng.

Ở những năm cuối thế kỷ 20 và đầu thế kỷ 21, động cơ turbocharger hay supercharge hầu như chỉ được sử dụng trên các xe thể thao. Rào cản phần lớn nằm ở chi phí đắt đỏ khi chế tạo động cơ tăng áp: đòi hỏi vật liệu tốt hơn, công nghệ chế tạo cầu kỳ hơn, vì vậy các hãng sản xuất xe đã đi theo con đường động cơ nhiều xi lanh và dung tích lớn. 

Cấu tạo Turbocharger– sử dụng khí thải để vận hành bơm nạp không khí

Ngày nay, khi nguồn nhiên liệu dầu mỏ trở nên khan hiếm, các xe hiện tại cần thế hệ động cơ mới tiêu hao ít nhiên liệu và thân thiện với môi trường hơn. Công nghệ ngày nay cho phép làm ra các động cơ tăng áp có công suất hết sức ấn tượng, ví dụ động cơ AMG trên xe A45 có công suất 381hp chỉ với dung tích 2000cc và 4 xi-lanh, con số mà ở thập niên trước ta chỉ thấy trên các xe V8 dung tích 5.000-6.000cc.

Với công nghệ điều khiển điện tử tiên tiến, các động cơ turbocharge ngày nay khá tiết kiệm nhiên liệu và tỷ lệ công suất/khối lượng rất cao. Các hãng xe đang trong thời kỳ thay đổi động cơ hút khí tự nhiên sang động cơ tăng áp nhằm tiết kiệm nhiên liệu, giảm lượng khí thải .

Thế hệ động cơ Ford Eco Boost trên Fiesta mới mặc dù chỉ có dung tích 1.0 nhưng đem lại công suất tương đương thế hệ 1.6 trước đó với khả năng tiết kiệm nhiên liệu tốt hơn. Honda cũng đang thay thế các động cơ 2.4 trên CRV bằng độ cơ Turbo Vtec 1.5 mới có công suất tương đương và tiêu hao nhiên liệu ít hơn. Và hầu hết các động cơ diesel ngày nay đều sử dụng turbocharge bởi khả năng vượt trội của nó.

Đã hơn 200 năm từ ngày động cơ đốt trong ra đời, rất nhiều công nghệ đã được áp dụng để làm cho nó ngày càng tốt hơn, và ta có thể nói, Turbocharge đã nâng khả năng của động cơ đốt trong lên 1 tầm cao mới.

Gaz69 (forum.autodaily.vn)

Nguồn : http://autodaily.vn/2017/11/hieu-qua-khong-ngo-cua-dong-co-tang-ap-turbocharge/

TIN LIÊN QUAN

Sử dụng hệ thống sưởi trên ô tô như thế nào cho đúng?

Nhiều người cho rằng, khi đó kín cửa xe thì nhiệt độ trong xe cũng đủ ấm và không cần hệ thống sưởi. Họ cho rằng, không bật hệ thống sưởi sẽ giúp xe tiết kiệm được nhiên liệu. Tuy nhiên đầy là một quan niệm sai lầm. Vậy, cần sử dụng hệ thống sưởi

Soi những mẫu 'Kei Car' nổi bật của người Nhật

Phân khúc xe hơi này hiện diện vào tháng 7 năm 1949 nhưng có một vài điểm hạn chế ở động cơ. Lúc đầu, các nhà sản xuất chỉ có thể sản xuất động cơ bốn thì 150cc và động cơ hai thì 100cc.

Nếu biết cách sử dụng, xe Hàn bền không thua xe Nhật

Xe của tôi là một chiếc hatchback cỡ A, bản số sàn, 1.0, đăng ký năm 2015. Tôi mua xe vừa phục vụ gia đình, vừa chạy taxi công nghệ khi rảnh rỗi. Có lúc khách hàng yêu cầu tôi cũng đi tỉnh hoặc đi khá xa. Đến nay đã hơn 3 năm sở hữu, xe chạy hơn

“Siêu limousine” Kortezh của Tổng thống Putin lần đầu xuất hiện bên ngoài lãnh thổ nước Nga

Chiếc limousine đời mới của Nga tháp tùng ông Putin thường hay được so sánh và coi là đối thủ của chiếc limousine Cadillac 'The Beast' – đang được sử dụng để hộ tống Tổng thống Mỹ. Kortezh tiếng Nga nghĩa là “xe hộ tống”, Kortezh có trọng lượng nhẹ

THỦ THUẬT HAY

Danh sách DNS tốt, nhanh nhất của Google, VNPT, FPT, Viettel, Singapore

DNS là Hệ thống phân giải tên miền viết tắt của Domain Name Servers. Hiện tại, ngoài DNS Google được nhiều người lựa chọn sử dụng, còn rất nhiều dịch vụ DNS khác nhau cũng ổn định và tăng tốc độ truy cập mạng.

Tốc độ đánh máy chuẩn là bao nhiêu?cao, thấp, trung bình

Trong xã hội ngày nay, máy tính là một phần không thể thiếu trong mọi công việc, hoạt động của con người. Kỹ năng đánh máy chính là một trong những kỹ năng cần rèn luyện thường xuyên. Vậy bạn có muốn biết tốc độ đánh máy chuẩn là bao nhiêu?, sau

Cách sửa lỗi Zalo 600, 602, 606, 647

Trong quá trình đăng nhập và sử dụng Zalo, bạn sẽ gặp phải một số lỗi không thể sử dụng được. Một số lỗi sẽ có thông báo như lỗi Zalo Zalo lỗi 600, 602, 606, 647.

Hướng dẫn tắt iPhone trên iOS 11 mà không cần ấn nút nguồn

Apple đem đến khả năng tắt iPhone trên iOS 11 mà không cần ấn nút nguồn, chức năng này sẽ trở nên hữu ích khi phần cứng máy gặp vấn đề.

Thủ thuật iPhone và 7 điều luôn bị người dùng bỏ sót

Trong quá trình sử dụng, chúng ta vẫn luôn tìm hiểu và học những thủ thuật mới trên iOS để có thể cá nhân hóa tốt hơn - Và 7 mẹo vặt bên dưới sẽ là những gợi ý vô cùng giá trị.

ĐÁNH GIÁ NHANH

Đánh giá Dell XPS 13 Developer Edition: Core i7, Ram 16 GB đầy sức mạnh

Dell đã thực hiện một số tinh chỉnh ví dụ như: Webcam nay có hỗ trợ Windows Hello, một phiên bản màu trắng tuyết, tốc độ RAM được nâng từ 3.733 MHz lên 4.267 MHz, phần touchpad cho cảm giác nhấn êm hơn và tốc độ đọc của cổng microSD cũng được cải

Tất cả những gì bạn cần đều được trang bị trên Galaxy Note9

Từ những tác vụ cơ bản mượt mà, cho đến trải nghiệm tuyệt đỉnh nhờ hiệu năng vượt trội, màn hình kích thước cực lớn, hiển thị rõ ràng, sắc nét, rực rỡ và một chiếc bút S Pen đi kèm đầy kỳ diệu. Không phải thiết bị nào khác, Galaxy Note9 trở thành

Có nên mua Xiaomi Mi 11 Lite 5G trong tầm giá 8 triệu đồng?

Với nhiều tính năng hiện đại thì liệu mức giá 8 triệu có thật sự phù hợp để mua Xiaomi Mi 11 Lite 5G? Câu trả lời sẽ có trong bài viết bên dưới, tham ...

}