터보차저의 작동 원리
터보차저는 흡입 공기를 압축하여 엔진 출력을 높이는 고효율 공기 압축기입니다. 핵심 작동 원리는 엔진 배기 에너지의 회수 및 활용에 기초합니다.
첫째, 엔진에 의해 방출되는 고온 및 고압 배기 가스는 터보 차저의 터빈 섹션으로 향합니다. 이 배기 가스는 터빈 블레이드에 힘을 가하여 회전하게됩니다. 엔진 RPM이 상승함에 따라 터빈의 회전 속도가 증가하여 배기 에너지를 효과적으로 변환합니다.
터빈은 공통 샤프트를 통해 압축기 섹션에 연결됩니다. 따라서 터빈이 회전하면 압축기 부분을 직접 구동하여 회전시킵니다. 압축기의 기능은 공기 필터를 통과하는 공기를 압축하여 압력과 밀도를 높이는 것입니다. 이를 통해 더 많은 공기가 엔진 실린더로 유입될 수 있습니다.
압축기가 공기를 더 높은 압력 수준으로 압축함에 따라 공기의 밀도도 증가합니다. 이를 통해 엔진은 각 작업주기에서 더 많은 연료를 연소시켜 더 많은 에너지를 방출하고 엔진의 전력 출력을 증가시킬 수 있습니다.
터보 차저의 성능과 신뢰성을 보장하기 위해 압축기 작동은 특정 압력비 범위로 제한됩니다. 이를 통해 과도한 서지 (즉, 압축기 질식) 및 흐름 제한 (즉, 압축기 스톨)을 피하여 최적의 성능과 신뢰성을 유지하는 데 도움이됩니다.
또한 터보차저는 일반적으로 웨이스트게이트 조절 시스템을 갖추고 있습니다. 웨이스트게이트는 배기 가스가 터빈을 우회하도록 유도하여 부스트 압력을 제어하고 오버부스팅을 방지할 수 있는 밸브입니다. 이는 엔진의 안전한 작동에 기여합니다.
고급 터보차저는 가변 형상 터빈 기술을 활용할 수도 있습니다. 이 기술을 사용하면 터빈 입구의 단면적을 조정하여 다양한 엔진 RPM 범위에서 최적의 성능을 얻을 수 있습니다.
일부 고성능 애플리케이션에서는 트윈 터보 차저 구성이 사용될 수 있습니다. 이 터보 차저는 병렬 (각각 실린더 세트를 제공) 또는 직렬 (한 단계로 향상)로 배열되어 전력과 응답을 더욱 향상시킬 수 있습니다.
요약하면, 터보 차저는 엔진 배기 에너지를 회수하고 활용하여 공기를 더 높은 압력과 밀도로 압축하여 엔진이 더 많은 연료를 태우고 더 높은 전력 출력을 생성 할 수 있도록합니다. 이 작동 원리는 터보 차저를 엔진 성능과 효율성을 향상시키는 데 중요한 구성 요소가됩니다.
