Genellikle motorun modifiyesinde sağlanmaya
çalışılan daha fazla basınçlı soğuk hava girişi ve bunu belirli
oranlarda besleyebilecek yakıt enjeksiyonudur. Yanma odasında
patlayarak piston hareketini sağlayan hava benzin karışımında
benzin oranı hava oranına göre çok azdır. Genellikle 14:1 veya
15:1 gibi hava:benzin oranları ile bu patlama gerçekleşmektedir.
İçeri giren havadaki moleküllerin yoğun olması en önemli faktördür.
Bu da ısı farkına göre değişir. Soğuk hava sıcak havadan çok
daha yoğundur. İçeri giren hava ne kadar yoğun olursa içerdeki
patlama o derece şiddetli, üretilen güç ve tork da o derece
yüksek olur. Otomobillerin soğuk havada daha iyi performans
göstermelerinin ve hava filtrelerinin soğuk hava alacak şekilde
monte edilmesinin sebebi de budur. Daha fazla yoğun havayı içeri
almanın ise çeşitli yolları vardır
Literatürde aşırı besleme olarak da tabir edilen ve birbirine
benzer mantıkla çalışan Turboşarj, Süperşarj ve Kompresör uygulamaları
buna örnektir.
Süperşarj
Şekilde görüldüğü gibi, süperşarj aslında basit bir kompresördür.
Dışarıdan gelen havayı basınçlı bir şekilde içeri püskürtecek
şekilde dizayn edilmiştir.Süperşarjın iki çeşit uygulanması
mümkündür. Emme manifoldu ile throttle body arasına veya throttle
body’nin önündeki hava girişine monte edilebilir. Eğer emme
manifoldu ile throttle body arasına monte edilirse, enjeksiyon
sisteminde mekanik bir değişiklik yapmadan benzin akışının ayarlanması
mümkün olur. Bu genellikle yarış otomobillerinde de tercih edilen
daha pratik bir sistemdir. Eğer süperşarj throttle body’nin
önünde monte edilirse, gelen basınçlı havayı karşılamak için
normalden daha yüksek basınçla yakıt püskürtülmesi gerekecektir.
Süperşarjın içindeki kompresör çalışma gücünü yine motor kayışlarından
ve dişlilerden alır. Bu çalışmak için turboşarja göre daha fazla
güç gerektiren bir sistemdir. Ayrıca sağladığı sıkışma sebebiyle
motorun çabuk yıpranmasına sebep olmaması için motor kompresyon
oranı pistonların değişmesi suretiyle düşürülmelidir.
Dezavantajı
Aynı silindir hacminde ve aynı yanma odalarına sahip iki motordan,
süperşarj uygulanmış olan motor aynı büyüklük içinde daha fazla
sıkıştırma ile çalışacak ve daha fazla benzin yakacaktır. Buna
karşılık turbo uygulamasındaki kadar yüksek güç veremeyecektir.
Avantajı
Turboşarj uygulamasında, turbonun devreye girmesi için yanan
gazın geri dönmesi ve türbünü doldurması gerekmektedir. Fakat
Süperşarj uygulamasında turbonun devreye girmesi için gereken
zaman ve motor devri, süperşarjın devreye girmesi için gerekmemektedir.
Gaz pedalına ilk basıldığı anda açılan süperşarj, en alt devirden
itibaren gücünü gösterecektir.
Turboşarj
Turboşarj, egzoz gazı ile çalışan bir süperşarj olarak tanımlanabilir.
Gücünü süperşarj gibi kayışlardan ve dişlilerden değil, egzoz
gazının basıncından alır.
Şekilde görüldüğü gibi, yanma odasında patlayan hava benzin
karışımı, gaza dönüşerek egzoz sübaplarından egzoz manifolduna
doğru itilir. Bu aşamada egzoza giden gazın basıncı, yol üzerindeki
turbonun pervanesini döndürür ve bu yönlü pervane sayesinde
gazın önemli bir kısmını türbüne girer. Türbün basınçlı gazla
dolduğu andan itibaren ters yöndeki kompresör pervane de basınçla
dönmeye başlar. Gazı, basınçlı bir şekilde, dışarıdan alınan
ve emme manifoltuna giren temiz havanın üzerine püskürterek
motora giren toplam hava yoğunluğunu ve basıncını normalin yaklaşık
%50 daha üstüne çıkarır. Bu da içeri giren havanın benzinle
birlikte ateşlendiğinde çok daha şiddetli bir patlama gerçekleştirmesini
sağlar.
Tabi ki süperşarjda olduğu gibi, turboda da motor kompresyon
oranı atmosferik motorlara göre daha düşük tutulmalıdır. Aksi
takdirde yüksek basınçtan dolayı motor çabuk yıpranacak ve hatta
çok zorlandığı durumlarda motorun patlama riski ortaya çıkacaktır.
Turbo uygulaması, motorun pistonları ve gerekiyorsa diğer aksamının
da uygun şekilde değiştirilmesi suretiyle yapılmalıdır. Gücün
%50’lere varan artışına dayanma ihtimali zayıf olan şanzıman
ve aktarma sisteminin de değiştirilmesi gerekebilir.
Turbo motorlar kullanılırken dikkat edilmesi gereken bir başka
husus ise otomobili yüksek devirlerde kullandıktan sonra motor
stop edilmeden önce kısa bir müddet de olsa rölantide çalıştırılarak,
türbünün boşalması ve soğumasına izin verilmesidir. Aksi takdirde
gazın sirkülasyonu esnasında türbün boşalmadan bir miktar gaz
içerde hapis olacak ve zaman içinde turboyu ciddi şekilde yıpratacaktır.
Turbo uygulamasının motorda çok daha fazla yük ve yüksek ısılara
yol açacağı ve bunun için intercooler uygulamaları veya diğer
soğutma yöntemleri gerektiği unutulmamalıdır.
Turbo uygulaması özellikle ülkemizdeki otomobil modellerinde
süperşarjdan daha yaygındır.
Bu uygulamanın bir çok zaman Avrupalı standart otomobillerde
fabrika çıkışı uygulandığı da görülmektedir. Örnek olarak VW’nin
1.8 litre hacimli 125 beygir güç üretebilen motoruna uygulanan
çok küçük türbünlü bir turbo ile 1.8T motorunu yarattığı ve
150 beygir güç ürettiği bilinmektedir.
Eski Honda Accord’larda kullanılan 2 litre motorlu 135 beygir
güç üretebilen Honda motoru, Rover tarafından 220 coupe turbo
ve Rover 620ti modellerinde güçlü bir turbo ile kullanılmıştır.
Sonucunda 200 beygir güç üreten bir makine ortaya çıkmıştır.
Ana
Sayfa |