Emnet turboladende dieselmotorer betragtes som et af de mest interessante at studere. Udviklingen og anvendelsen af twin-turbomotorer skiller sig ud i dette område.
Forbrændingsmotorer og dieselaggregater drives af den energi, der frigøres, når luft / brændstofblandingen forbrændes. Hvis pumpning af brændstof udelukkende kan udføres af en brændstofpumpe, er der flere metoder til luftindtag. Aspirerede motorer, der er kendetegnet ved enhedens enkelhed, modtager luft fra miljøet under påvirkning af et naturligt vakuum, der dannes i karburatoren. De har dog en betydelig ulempe, udtrykt i lav effekt, hvilket elimineres fuldstændigt i turboladede og bi-turbomotorer.
Om turboladeren
Princippet om tvungen luftinjektion i en dieselmotors forbrændingskammer var kendt i slutningen af det 19. århundrede, men Alfred Büchi fik først patent på en turbolader i 1911. Opfindelsen af turboladeren var et af resultaterne af forskning i metoder til at øge effekten af en dieselmotor, hvoraf princippet om tvungen injektion af forbrændingskammeret med forkomprimeret luft blev betragtet som det mest lovende. Den overskydende luft i forbrændingskammeret gjorde det muligt at forbrænde op til 99% af brændstofblandingen, hvilket gav den turboladede motor øget effekt uden konkrete kompromisser i effektiviteten.
Sådan fungerer en kompressor
Princippet om drift af en turbolader er baseret på brugen af energi fra udstødningsgasser. Højtryksgas fra udstødningsmanifolden passerer gennem turbinen og spinder den op. Turbineakslen er direkte forbundet med rotoren på centrifugalkompressoren, som forbereder luften til indsugningsmanifolden. Turboladers ydeevne er direkte relateret til den aktuelle motoreffekt.
Biturbo motor
I den moderne bilindustri lægges der mere og mere vægt på de dynamiske egenskaber ved køretøjer. Nogle gange er selv fordelene ved turboladede motorer i forhold til atmosfæriske ikke så udtalt. Faktum er, at behovet for tilstedeværelse af ilt i forbrændingskammeret ikke har et lineært forhold til stigningen i drejningsmoment. Kort sagt, der er en vis tærskel, ud over hvilken turboladers ydelse ikke er tilstrækkelig til fuldt ud at udnytte potentialet i en dieselmotor.
Denne ulempe blev helt elimineret med fremkomsten af motoren med en dobbelt turbolader. Når motoren overstiger tærsklen for kompressorkapacitet, aktiveres en anden turbolader. Den har en højere ydeevne, som igen er for høj til, at kraftenheden kan køre ved lave omdrejninger. Udformningen af bi-turbomotoren giver mulighed for en øget effekt ved at brænde mere brændstof i stedet for at udvide volumenet af cylinderens arbejdsområde.
