Tema dizelskih motora s turbopunjačem smatra se jednom od najzanimljivijih za proučavanje. Razvoj i primjena twin-turbo motora ističe se na ovom području.
Motori sa unutrašnjim sagorijevanjem i dizel agregati pokreću se energijom koja se oslobađa kada sagorijeva smjesa zrak / gorivo. Ako pumpanje goriva može vršiti isključivo pumpa za gorivo, tada postoji nekoliko metoda usisavanja zraka. Aspirirani motori, koje odlikuje jednostavnost uređaja, primaju zrak iz okoline pod utjecajem prirodnog vakuuma koji nastaje u karburatoru. Međutim, oni imaju značajan nedostatak, izražen u maloj snazi, koja je u potpunosti eliminirana kod turbopunjača i bi-turbo motora.
O turbopunjaču
Princip prisilnog ubrizgavanja zraka u komoru za sagorijevanje dizel motora bio je poznat krajem 19. vijeka, ali Alfred Büchi je patent za turbopunjač dobio tek 1911. godine. Izum turbopunjača bio je jedan od rezultata istraživanja metoda za povećanje snage dizelskog motora, od kojih se princip prisilnog ubrizgavanja komore za sagorijevanje sa prethodno komprimiranim zrakom smatrao najperspektivnijim. Višak zraka u komori za sagorijevanje omogućio je sagorijevanje do 99% smjese goriva, što je turbopunjaču osiguralo povećanu snagu bez opipljivih kompromisa u efikasnosti.
Kako radi punjač
Princip rada turbopunjača zasnovan je na korištenju energije iz ispušnih plinova. Plin visokog pritiska iz ispušnog kolektora prolazi kroz turbinu, okrećući je prema gore. Osovina turbine je direktno povezana s rotorom centrifugalnog kompresora, koji priprema zrak za usisni razvodnik. Performanse turbopunjača izravno su povezane s trenutnom snagom motora.
Biturbo motor
U modernoj automobilskoj industriji sve se više pažnje posvećuje dinamičkim karakteristikama vozila. Ponekad čak i prednosti motora sa turbopunjačem nad atmosferskim nisu toliko izražene. Činjenica je da potreba za prisustvom kisika u komori za sagorijevanje nema linearnu vezu s povećanjem obrtnog momenta. Jednostavno rečeno, postoji određeni prag snage iznad kojeg performanse turbopunjača nisu dovoljne da u potpunosti iskoriste potencijal dizel motora.
Ovaj nedostatak je u potpunosti eliminiran pojavom motora sa dvostrukim turbopunjačem. Kad motor premaši prag kapaciteta kompresora, aktivira se drugi turbopunjač. Ima veće performanse, što je pak previsoko da bi pogonska jedinica mogla raditi na malim okretajima. Dizajn bi-turbo motora omogućava povećanje snage sagorijevanjem više goriva umjesto širenja zapremine radnog područja cilindra.
