Turbo nedir ?
Turbocharger sistemleri, güçlendirilmiş endüksiyon sistemleridir. Bir akışkan olan havayı, kompresyonla yanma odası olan silindirlere gönderirler.
Havayı sıkıştırmanın avantajı, silindirlere daha fazla oksijen gönderebilme imkanı demektir. Böylece; daha fazla yakıt girdisi sağlanır.
Bu sayede her patlamadan daha fazla güç elde edilir. Turbocharger uygulanmış bir motor, standart motorlardan daha fazla güç sağlar. Ayrıca şunu da gözardı etmemek gerekir ki motorun ağırlık/performans oranı önemli oranda artar. Güç artışı; egzost manifolduyla motorun egzost çıkışının birleştiği bu araya bağlı olan ve yüksek hızdaki atık egzost gazıyla tahrik edilen bir türbinin çevrilmesiyle başlar.
Bu türbin, bir hava pompasına bağlıdır.
Esas olarak türbinin amacı bu hava pompasının tahrik edilmesini sağlamaktır ve dakikada 150.000 devirle döner. Egzost manifolduna bağlı olmasından dolayı türbinde sıcaklık oldukça yüksektir.
Turbonun tarihçesi neredeyse içten yanmalı motorlar kadar eskidir. 1885 ve 1896 yıllarında, Gottlieb Daimler ve Rudolf Diesel motor gücünü arttırmak ve yakıt tüketimini azaltmak için emme havasını sıkıştırmayı incelemişlerdir. 1925'te, İsviçreli bilim mühendisi Alfred Bchi egsoz gazını kullanan ilk turbo ünitesini üretme başarısını gösteren ilk kişi olmuş ve %40'lık güç artışı elde etmiştir. Bu turboşarjın otomobil endüstrisine resmen girmesine sebep olmuştur.
İlk turbo uygulamaları sadece çok büyük motorlara uygulanabilmekteydi (örneğin; deniz motorları ve otomotiv sektöründe tur motorlarında...). 1938'de tırlar için ilk turbo ünitelik motor "Swiss Machine Works Saurer" firması tarafından üretildi.
Chevrolet Corvair Monza ve Oldsmobile Jetfire turbo üniteli ilk yolcu araçları olarak piyasaya 1962/1963 yıllarında sürüldü. Yüksek güç üretimlerine rağmen, her iki aracın da turbo ünitesinin düşük güvenilirliği piyasadan hızlı şekilde çekilmelerine sebep oldu.
1973 yılındaki ilk petrol krizinden sonra, turbo prensibi daha fazla kabul görmeye başladı. O zamana kadar turbonun yüksek yatırım maliyetleri sadece düşük yakıt tüketimi ile bir miktar dengeleniyordu. Daha sonralarda iyice katı hale gelen emisyon düzenlemeleri ile birlikte tır motorlarında turboşarj kullanımı artmaya başladı ve bugün üretilen tüm tır motorlarının turbo destekli olması ile sonuçlandı.
70'li yıllarda, turboşarj ünitesinin motor sporlarına ve özellikle Formula 1'e girmesiyle birlikte yolcu araçlarında da kullanımı iyice popülerleşti. "Turbo" kelimesi moda haline geldi. O zamanlarda neredeyse her otomobil üreticisinin en az bir modeli turboşarj ünitesine sahip oldu. Ne yazık ki bu fenomen daha sonraki yıllarda yüksek yakıt tüketimi sebebi ile azaldı. Ayrıca "Turbo-lag" (turbo boşluğu) olarak bilinen, turbo ünitesinin gecikmeli devreye girişi o zamanlarda oldukça uzun idi ve birçok müşteri tarafından da eleştiriliyordu.
Turbo ünitesinin gerçek anlamda performasını ilk göstermesi 1978 yılında Mercedes-Benz tarafından geliştirilen turbo üniteli dizel motor ile birlikte olmuştur. Bunu 1981 yılında VW Golf Turbodiesel izlemiştir. Bu araçlardaki turbo üniteleri sayesinde motorun verimi önemli oranda artarken, yakıt tüketimi ve emisyon değerleri önemli ölçülerde düşmüştür.
Bugün, turbo ünitesinin başarısı sadece performans perspektifinden değil, aynı zamanda yakıt tüketimini düşürme ve azalan CO2 emisyonları ile birlikte çevreye karşı duyarlılık perspektiflerinden de değerlendirilmektedir. Özet olarak turbo ünitesinin prensibi egzoz gazını kullanarak yakıt tüketimi ve emisyonlarını düşürmesidir.
Turbo nasıl çalışır ?
Turboşarj, egzoz gazı ile çalışan bir süperşarj olarak tanımlanabilir. Gücünü Superşarj gibi kayışlardan ve dişlilerden değil, egzoz gazının basıncından alır.
Turboşarj motora atmosferik basıncın üzerinde hava vererek, yani zorla doldurum yaptırarak daha küçük hacimli motordan daha yüksek güç alınmasını sağlatan , hareketini egzoz gazının dışarı çıkma basıncından alan bir çeşit pompadır.
Türbin ve kompresör olmak üzere iki adet pervaneye sahiptir. Türbin, eksoz tarafında yer almaktadır, kompresör emme tarafında. Eksoz gazının çıkma basıncıyla dönen türbin aradaki bağlantı milinin yardımıyla kompresör pervanesini döndürür. Bu sayede motor silindirine önemli ölçüde artan bir hava girişi sağlanır.