O tema turbocompressor de motores diesel é considerado um dos mais interessantes para estudar. O desenvolvimento e a aplicação de motores bimoturbo se destacam nesta área.
Os motores de combustão interna e unidades de energia a diesel são movidos pela energia liberada quando a mistura ar / combustível é queimada. Se o bombeamento de combustível pode ser realizado exclusivamente por uma bomba de combustível, existem vários métodos de entrada de ar. Os motores aspirados, que se caracterizam pela simplicidade do dispositivo, recebem o ar do ambiente sob a influência de um vácuo natural, que se forma no carburador. No entanto, eles têm uma desvantagem significativa, expressa na baixa potência, que é completamente eliminada nos motores turboalimentados e bi-turbo.
Sobre o turbocompressor
O princípio da injeção forçada de ar na câmara de combustão de um motor diesel era conhecido no final do século 19, mas Alfred Büchi recebeu a patente de um turboalimentador apenas em 1911. A invenção do turboalimentador foi um dos resultados de pesquisas sobre métodos para aumentar a potência de um motor diesel, das quais o princípio da injeção forçada da câmara de combustão com ar pré-comprimido foi considerado o mais promissor. O excesso de ar na câmara de combustão permitiu que até 99% da mistura de combustível fosse queimada, o que proporcionou ao motor turboalimentado maior potência sem comprometer a eficiência tangível.
Como funciona um supercharger
O princípio de operação de um turboalimentador é baseado no uso da energia dos gases de exaustão. O gás de alta pressão do coletor de escape passa pela turbina, girando-a. O eixo da turbina é conectado diretamente ao rotor do compressor centrífugo, que prepara o ar para o coletor de admissão. O desempenho do turboalimentador está diretamente relacionado à potência atual do motor.
Motor biturbo
Na indústria automotiva moderna, cada vez mais atenção é dada às características dinâmicas dos veículos. Às vezes, até mesmo as vantagens dos motores turboalimentados sobre os atmosféricos não são tão pronunciadas. O fato é que a necessidade da presença de oxigênio na câmara de combustão não tem relação linear com o aumento do torque. Simplificando, há um certo limite de potência além do qual o desempenho do turboalimentador não é suficiente para explorar totalmente o potencial de um motor a diesel.
Essa desvantagem foi completamente eliminada com o advento do motor com turboalimentador duplo. Quando o motor excede o limite de capacidade do compressor, um segundo turbocompressor é ativado. Ele tem um desempenho superior que, por sua vez, é muito alto para a unidade de potência operar em baixas rotações. O design do motor bi-turbo permite um aumento da potência ao queimar mais combustível em vez de expandir o volume da área de trabalho do cilindro.