فیلتر توربو

توربوشارژر (Turbocharger)

توربوشارژر نوعی موتور مکانیکی است که با افزایش میزان هوای ورودی به درون موتور موجب افزایش قدرت کلی موتور می‌‌شود. این دستگاه از دو بخش اصلی متصل به یکدیگر تشکیل شده که حجم و فشار هوای ورودی به محفظه سیلندر را افزایش می‌دهند. این دو بخش عبارت‌اند از:

1. توربین (Turbine)

1. کمپرسور  (Compressor)

توربین به اگزوز (در سمت خروجی موتور نه سمت انتهایی خودرو) و کمپرسور به ورودی‌ هوای موتور متصل است. جریان هوای خروجی موتور یا اگزوز موجب چرخش پروانه‌های توربین شده و گردش تورببن، کمپرسور را به حرکت درمی‌آورد. با گردش کمپرسور هوای بیشتری به درون موتور پمپاژ می‌شود. هوای بیشتر با سوخت بیشتر مخلوط و در نتیجه کارایی موتور افزایش می‌یابد.

فیلترهای توربو برای محافظت از سیستم‌های توربوشارژر در برابر گرد و غبار و آلودگی و در عین حال تضمین عبور حداکثر جریان هوا ضروری هستند. با توجه به جذب حداکثری هوا در موتورهای توربو، کیفیت بالای آن برای سلامت و عملکرد موتور بسیار مهم است.

فیلترهای توربو، فیلترهای هوای ورودیِ جمع‌وجوری هستند که برای محفظه‌های موتورِ با فضای محدود و اغلب سفارشی ساخته می‌شوند. همچنین طراحی متناسب با جریان و اتصالات در این فیلترها، دلیل استفاده از آن‌ها در کاربری‌های شخصی یا  شهری و مسابقه‌ای در پیست‌هاست.

اهمیت و کاربردهای فیلترهای توربو

• محافظت از توربو در مقابل ذرات مضر حین کار
• دارای قابلیت نصب مستقیم بر ورودی فیلتر هوای توربو
• ایده‌آل برای استفاده در سیستم‌های توربوی سفارشی
• سازگار با اندازه‌های مختلف توربوشارژر (۲.۵، ۳، ۴ اینچ و غیره)
• در دسترس برای فیلترهای دارای شیر تخلیه فشار[1]
• عملکرد عالی در موتورهای با محفظه و فضای محدود
• انتخاب عالی بدون کاهش عملکرد یا کارایی

توربوشارژرها قطعاً به فیلتر هوا نیاز دارند. پره‌های کمپرسور توربو با سرعت‌ بسیار بالا (اغلب بیش از ۱۵۰ هزار دور در دقیقه) می‌چرخد. حتی مکش ذرات بسیار ریز هم می‌تواند سبب لب‌پرشدن، قُرشدن یا آسیب جدی به پره‌ها شود و تعادل سیستم را برهم زده و توربو را از کار بیاندازد.

تکامل موتورهای مدرن، نگرش رانندگان نسبت به نگهداری از خودروهایشان را بسیار تغییر داد. این بحث اغلب در مورد موتورهای کوچک و کم‌حجمی مطرح می‌شود که توان آن‌ها با بهره‌گیری از فناوری توربوشارژر، افزایش چشمگیری می‌یابد و پیش‌بینی می‌شود بازار این خودروها تا چند سال‌ آینده اشباع شود.

به‌خوبی می‌دانیم که چرا نگهداری صحیح سیستم روان‌کاری و فیلتر روغن برای هر خودروی مجهز به توربوشارژر اهمیت دارد. دیگر فیلتر حیاتی برای عملکرد بهینه و افزایش طول عمر موتور توربوشارژر فیلتر هوای موتور است.

عملکرد

عملکرد توربوشارژر مشابه توربین موتور جت است و همین قطعه است که از دو بخش اصلی کمپرسور و توربین تشکیل می‌شود. فرایند کار با ورود هوای خنک به مجرای ورودی هوای موتور (محل قرارگیری فیلتر هوا) آغاز و سپس هوا به سمت کمپرسور هدایت می‌شود. هوا پس از رسیدن به کمپرسور، فشرده و داغ می‌شود و سپس با فشار به سمت مبدل حرارتی رانده تا پیش از ورود به مجرای ورودی سیلندر، خنک شود. وجود اکسیژن بیشتر در سیلندر به احتراق سریع‌تر سوخت کمک می‌کند؛ در نتیجه این افزایش انرژی، سرعت بالاتر می‌رود و نیروی محرکه بیشتری از طریق اجزای سیستم انتقال نیرو به چرخ‌های خودرو منتقل می‌شود. تولید نیروی اضافی، حجم زیادی گاز خروجی (دود) ایجاد می‌کند که باید تخلیه شود. این گازهای اضافی از طریق خروجی اگزوزِ توربین خارج و سبب چرخش سریع توربین می‌شوند. همزمان کمپرسور نیز به چرخش درمی‌آید و به نوبه خود، هوای خنک و تازه بیشتری را از مجرای ورودی هوا به درون می‌کشد.

دقت کنید سلامت فیلتر هوای موتور برای عملکرد بهینه خودروهای مجهز به توربوشارژر، حیاتی‌تر از خودروهای با موتور تنفس طبیعی است. به همین دلیل، بی‌توجهی به فیلتر هوای موتور در خودروهای توربوشارژر می‌تواند منجر به خرابی فاجعه‌بار این سیستم شود.

این اشکال بر اثر برخورد شئ خارجی ( خارج از محفظه)  یا حرارت بیش‌ازحد رخ می‌دهد و در هر دو حالت سبب گرفتگی شدید فیلتر هوای موتور می‌شود. به دلیل هزینه‌ تعمیرات سنگین افراد تمایلی به تجربه این نوع خرابی ندارند.

[1] Blow-off Valve