Turboahdintekniikan suhteen monet autoharrastajat tuntevat sen toimintaperiaatteen. Se käyttää moottorin pakokaasuja ajamaan turbiinien terät, jotka puolestaan ajavat ilmakompressoria lisäämällä moottorin imuilmaa. Tämä parantaa viime kädessä polttomoottorin palamisen tehokkuutta ja lähtötehoa.
Turboahdintekniikan avulla nykyaikaiset sisäiset palamismoottorit saavuttavat tyydyttävät tehon tuotoksen vähentäen samalla moottorin siirtymistä ja päästöstandardien täyttämistä. Teknologian kehittyessä on syntynyt erityyppisiä lisäysjärjestelmiä, kuten yksittäinen turbo, twin-turbo, lataus ja sähköinen turboahde.
Tänään puhumme tunnetusta ylikuormitustekniikasta.
Miksi lataus on olemassa? Superlataamisen kehityksen ensisijainen syy on "turboviive" -kysymykseen, jota yleisesti löytyy tavanomaisissa turboahtimissa. Kun moottori toimii alhaisella kierrosluvulla, pakokaasuenergia ei ole riittävä lisäämään positiivista painetta turbossa, mikä johtaa viivästyneeseen kiihtyvyyteen ja epätasaiseen virransyöttöön.
Tämän ongelman ratkaisemiseksi autoinsinöörit keksivät erilaisia ratkaisuja, kuten moottorin varustaminen kahdella turbolla. Pienempi turbo tarjoaa lisäyksen alhaisella kierrosluvulla, ja kun moottorin nopeus kasvaa, se siirtyy suurempaan turboon lisää tehoa.
Jotkut autovalmistajat ovat korvanneet perinteiset pakokaasuvetoiset turboahtimet sähköisillä turboilla, jotka parantavat merkittävästi vasteaikaa ja poistavat viiveen tarjoamalla nopeamman ja sujuvamman kiihtyvyyden.
Muut autovalmistajat ovat yhdistäneet turbon suoraan moottoriin luomalla ylikuormitustekniikkaa. Tämä menetelmä varmistaa, että lisäys toimitetaan heti, koska moottori ajaa mekaanisesti, eliminoimalla perinteisiin turboihin liittyvä viive.
Kerran loistavaa superlataustekniikkaa on kolmessa päätyypissä: juuret laturit, Lysholm (tai ruuvi) superladit ja keskipakot. Henkilöajoneuvoissa suurin osa ylikuormitusjärjestelmistä hyödyntää keskipakoiden superlaaran suunnittelua sen tehokkuuden ja suorituskyvyn ominaisuuksien vuoksi.
Keskipakoislaturin periaate on samanlainen kuin perinteisen pakokaasun turboahdin, koska molemmat järjestelmät käyttävät pyöriviä turbiinin teriä vedettäväksi ilmakompressoriin lisäämistä varten. Tärkein ero on kuitenkin se, että sen sijaan, että luottaisi poistokaasuihin turbiinin ajamiseksi, keskipakoismatolaite saa aikaan suoraan moottorin avulla. Niin kauan kuin moottori on käynnissä, superlaturi voi johdonmukaisesti tarjota lisäykseen ilman, että käytettävissä olevan pakokaasun määrä rajoittaa sitä. Tämä eliminoi tehokkaasti "turbo viive" -kysymyksen.
Päivän aikana monet autovalmistajat, kuten Mercedes-Benz, Audi, Land Rover, Volvo, Nissan, Volkswagen ja Toyota, esittelivät kaikki malleja, joissa on ylikuormitustekniikka. Ei kuitenkaan kauan ennen kuin lataus hylättiin suurelta osin, pääasiassa kahdesta syystä.
Ensimmäinen syy on se, että superlautarit kuluttavat moottorin tehoa. Koska moottorin kampiakseli ajaa niitä, ne vaativat osan moottorin omasta toiminnasta. Tämä tekee niistä sopivia vain suurempiin siirtymämoottoreihin, joissa tehonmenetys on vähemmän havaittavissa.
Esimerkiksi V8 -moottori, jolla on 400 hevosvoiman nimellistehoa, voidaan lisätä 500 hevosvoimaan latauksen kautta. Kuitenkin 2,0 litran moottori, jolla on 200 hevosvoimaa, ja se pyrkii saavuttamaan 300 hevosvoimaa superlaturin avulla, koska superlaturin virrankulutus kompensoi suuren osan voitosta. Nykypäivän autojen maisemassa, jossa suuret siirtymämoottorit ovat muuttumassa yhä harvinaisemmiksi päästömääräysten ja tehokkuusvaatimusten vuoksi, tilaa lataustekniikkaan on vähentynyt huomattavasti.
Toinen syy on siirtymisen vaikutus kohti sähköistämistä. Monet ajoneuvot, jotka alun perin käyttivät ylikuormitustekniikkaa, ovat nyt siirtyneet sähköisiin turboahdejärjestelmiin. Sähköiset turboahtimet tarjoavat nopeammat vasteajat, suuremman tehokkuuden ja voivat toimia moottorin tehosta riippumatta, mikä tekee niistä houkuttelevamman vaihtoehdon kasvavan suuntauksen yhteydessä hybridi- ja sähköajoneuvoihin.
Esimerkiksi ajoneuvot, kuten Audi Q5 ja Volvo XC90, ja jopa Land Rover Defender, jotka kerran pitävät V8 -ladatussa versiossaan, ovat asteittain poistaneet mekaanisen latauksen. Asentamalla turbo sähkömoottorilla, turbiinien terien ajaminen luovutetaan sähkömoottorille, jolloin moottorin täyden tehon annetaan suoraan pyörille. Tämä ei vain nopeuta lisäämistä, vaan myös eliminoi moottorin tarpeen uhrata voimaa superlaturille, mikä tarjoaa kaksinkertaisen hyödyn nopeammasta vasteesta ja tehokkaammasta virrankäytöstä.
ummarata
Tällä hetkellä ylikuormitetut ajoneuvot ovat muuttumassa yhä harvinaisemmiksi markkinoilla. On kuitenkin huhuja, että Ford Mustangissa saattaa olla 5,2 litran V8 -moottori, jossa ylikuormitus mahdollisesti palauttaa. Vaikka trendi on siirtynyt kohti sähkö- ja turboahdintekniikoita, mekaaninen lataus on edelleen mahdollista palata tietyissä korkean suorituskyvyn malleissa.
Mekaaninen lataus, jota pidetään yksinoikeudella huippuluokan malleissa, näyttää olevan jotain, jota harvat autoyhtiöt ovat valmiita mainitsemaan enää, ja suurten siirtymämallien katoamisen myötä mekaaniset lataukset eivät voi pian olla enää.
Viestin aika: SEP-06-2024
