چگونه انسداد و گرفتگی فیلتر هوا منجر به ورود جسم خارجی به توربوشارژر می‌شود

توربوشارژر یکی از اجزای حیاتی موتور است. بدون وجود آن موتور نمی‌تواند به‌خوبی تنفس کند و در نتیجه، شتاب و سرعت مطلوبی نخواهد داشت. با ورود اجسام خارجی ازجمله ذرات معلق، گردوخاک،آلودگی‌ یا حتی یک پیچ شل، دستکش یک‌بارمصرف یا موارد مشابه به موتور اتفاقات ناگواری رخ خواهد داد. از آنجا که فناوری توربوشارژر برای عموم نسبتاً جدید است، آسیب‌های ناشی از ورود اجسام خارجی به‌ کرات رخ می‌دهد. حدود 80 درصد آسیب‌های توربوشارژر  در نتیجه ورود جسم خارجی به پره‌های کمپرسور توربو است. گرچه، شایع‌ترین دلیل این نوع آسیب‌ها در توربو همان فیلتر هوای کثیف است.

چگونه فیلتر هوای موتور تمیز به افزایش طول عمر تورربوشارژها کمک می‌کند

توربوشارژرها هم تحت فشار قرار می‌گیرند و شدت این فشارها به‌قدری بالاست که خرابی نهایی آن‌ها اجتناب‌ناپذیر است. گرمای بسیار زیاد گازهای خروجی اگزوز، نیروی محرکه بخش توربین توربوشارژر را تأمین می‌کند اما دمای 1000 درجه سانتی گراد  به‌مرور زمان بر عملکرد و سلامت قطعه تأثیر منفی می‌گذارد. قرار گرفتن طولانی‌مدت در معرض چنین حرارتی، قطعاً عمر هر قطعه‌ای را کم می‌کند. با توجه به هزینه‌های سنگین تعمیرات ، منطقی است که از رسیدن توربو به این مرحله بحرانی پیشگیری شود. یکی از دلایل رایج تولید گرمای بیش‌ازحد، گرفتگی فیلتر هوای موتور است. اگر فیلتر واقعاً مسدود شود، کمپرسور نمی‌تواند هوای خنک محیط را به میزان کافی مکش کند؛ این امر منجر به ایجاد گرمای اضافی می‌شود که مطلوب توربوشارژر نیست. رسیدگی منظم و سرویس دوره‌ای فیلتر هوای موتور، راهکار مناسبی است برای حفظ دما در محدوده مجاز و تضمین عملکرد بهینه توربوشارژر در طولانی مدت.

چگونه تعویق و پشت گوش انداختن سرویس و تعویض دوره‌ای فیلتر هوا به آن آسیب می‌رساند

مطابق پیش‌بینی‌‌ها تا سال 2025 نود درصد خودروهای موجود در بازار به موتورهای توربوشارژر مجهز خواهند شد. با وجود آن‌ها شیوه نگهداری خودروها هم باید اندکی تغییر کند. بسیاری از افراد دقیقاً نمی‌دانند که این تغییر چه تأثیری بر سرویس‌های دوره‌ای دارد. در موتورهای با تنفس طبیعی (معمولی)، کمی این‌ور آن‌ور شدن زمان تعویض برخی فیلترها اغلب مسئله حادی پیش نمی‌آورد. مثلاً تاخیر در زمان تعویض روغن و فیلتر روغن یا فیلتر هوا خیلی نگران‌کننده نیست اما در مورد موتورهای مجهز به توربوشارژر چنین نیست. صحبت از یک قطعه پیچیده و حیاتی در موتور است که به‌دلیل فشارهای زیادی که متحمل می‌‌شود، آسیب‌پذیر است. از این رو، نادیده گرفتنِ برنامه معمولِ سرویس و تعویض فیلتر عواقب جبران‌ناپذیری در پی دارد.

توری محافظ توربو (Turbo Guard/Turbo Screen) یا فیلتر هوای توربو (Turbo Filter)

انتخاب میان محافظ توری توربو و فیلتر هوا، یکی از تصمیم‌های مهمی است که در پروژه‌های سفارشی‌سازی خودرو (تیونینگ) مطرح می‌شود. پاسخ به این پرسش به عوامل متعددی وابسته است؛ ازجمله شرایط محیطی، نحوه استفاده از خودرو، فضای اطراف توربو یا سوپرشارژر، اهداف کلی عملکردی و حتی سلیقه شخصی.

تفاوت‌ها

فیلتر هوای توربو معمولاً مخروطی شکل است و از یک ماده‌ پارچه‌مانند – معمولاً پنبه‌ای – ساخته شده که ذرات ریز معلق در جریان هوای گذرنده را جذب می‌کند. اما توریِ توربو که به‌عنوان محافظ توربو نیز شناخته می‌شود، بافت فشرده‌تر و اما توری درشت‌تر. این محافظ اساساً یک تکه توری را به ورودی توربو یا سوپرشارژر متصل می‌کند تا از ورود ذرات و آسیب رساندن به سیستم انتقال قدرت پیشگیری کند. هدف اصلی هر دو یکی است؛ عبور هوا و جلوگیری از عبور ذرات معلق. اما این کار را با ظرفیت‌های متفاوت و به روش‌هایی منطبق با شرایط انجام می‌دهند.

مزایا و معایب توری‌های توربو

توری‌های توربو جمع‌وجورترند و می‌توانند در فضاهایی که فیلترهای هوا رد نمی‌شوند، جای بگیرند. با وجود توری ریزتر، جریان هوای خوبی دارند با کمترین میزان تأخیر، به‌ویژه در بعضی موارد. این توری‌ها معمولاً ارزان‌تر و سبک‌ترند و نسبت به فیلترهای هوا، ساختار مستحکم‌تر و منافذ بازتری دارند. اگرچه این توری در جلوگیری از ورود ذرات و آلودگی‌های بزرگ عالی عمل می‌کند و کارایی تنفسی آن بسیار بهتر از هر فیلتر هوای هم‌اندازه آن (متناسب با فضاهای محدود) است، اما گاهی ذرات ریز از منافذ شبکه آن رد می‌شود.

مزایا و معایب فیلترهای هوای توربو

فیلترهای هوا در جذب ذرات ریز و گرد و غبار خیلی خوب عمل می‌کنند. آن‌ها پتانسیل عبور جریان خوبی هم دارند، به‌خصوص فیلترهای با سطح هوای آزاد بیشتر. گرچه با توجه به هدف، فضا می‌تواند محدود باشد و فیلتر هوای کوچک‌تر نیاز ما را برآورده کند. برخی ساختارها حتی برای فشرده‌ترین فیلترهای هوای مخروطی‌شکل هم جایی ندارند و توری تنها گزینه ممکن است.

کدام را انتخاب کنیم؟

عوامل متعددی در انتخاب روش پاکسازی هوای ورودی موتور موثر است که ازجمله مهم‌ترین آن‌ها می‌توان به حجم، نوع کاربری، و فضای موجود اشاره کرد.

1. حجم، نوع و اندازه ذرات ورودی. برای به دام انداختن ذرات بسیار ریز باید از فیلتر توربو استفاده کرد.

توجه به حجم، محیط، نوع ذرات و آلودگی‌هایی که وارد سیستم ورودی می‌شود. اگر هوای ورودی حاوی مقادیر زیادی خاک، گرد و غبار یا سایر ذرات ریز باشد، استفاده از فیلتر هوا توصیه می‌شود.

2. میزان هوای موردنیاز ورودی. برای داشتن هوای بیشتر باید از محافظ توربو استفاده کرد.

توجه به نوع کاربری خودرو. برای خودروهای مسابقه‌ای خاص که به حداکثر جریان هوا نیاز دارد، استفاده از یک توری محافظ توربو با منافذ بزرگ و در عین حال مستحکم، بهترین راه برای دستیابی به بیشترین جریان هوا و در عین حال محافظت از سطوح است. اما برای خودروهای غیرمسابقه‌ای (خارج پیست) یک سیستم توربوشارژر یا سوپرشارژ دارای فضای کافی برای نصب فیلتر هوا بهتر است تا علاوه بر محافظت در برابر ذرات ریز، نیروی محرکه کافی را نیز تامین کند.

3. فضای موجود. اگر جای کافی و امکان نصب فیلتر مناسب در سیستم مکش هوای خودرو وجود ندارد، استفاده از توری گزینه مناسبی است. برای رانندگی‌های روزمره شهری، استفاده از توری‌هایی با بافت ریزتر توصیه می‌شود.

توجه به فضای موجود. اگر امکان نصب فیلتر مناسب در سیستم ورودی هوا وجود نداشته باشد استفاده از توری گزینه مناسبی است. برای خودروهای درون پیست (مسابقه‌ای) که کاربرد کمتری دارند توری درشت‌تر و برای استفاده مداوم در خیابان (شهری) از توری‌های ریزتر استفاده می‌شود. اگر پس از بررسی و پژوهش هر دو گزینه (فیلتر و توری) برای خودرویی مناسب تشخیص داده شود، انتخاب نهایی فقط به سلیقه شخصی کاربر وابسته است.