Otomobil Teknik – Turboşarj Nedir?

Merhaba sevgili takipçilerimiz, Otomobil teknik bilgiler yazı dizimize devam ediyoruz. Bugün konumuz motor besleme sistemleri, yani turboşarj ve süperşarjlar. Süperşarj‘a bir sonra ki makalemizde değineceğiz. Turboşarj nedir? Daha önce anlattığımız gibi, otomobillerimiz içten yanmalı motorlar ile hareket eder. Bir yerde yanma oluyor ise, bu yanma esnasında oksijen kullanılıyor demektir. Araçlarımız çalışırken hava kullanırlar, yani bir nevi nefes alırlar.

Motora giren yakıtın en uygun hava miktarı ile en verimli şekilde yakılabilmesi gerekir. Motorun hava alması ile ilgili bir sorun olursa, en basitinden yakıt tüketiminde ciddi bir artış olarak karşımıza çıkar.

Turboşarj Nedir

Motorun kendi egzoz gazı basıncıyla motora sıkıştırılmış hava basan sistemlerdir. Egzoz üzerindeki bir türbinden geçen egzoz gazı türbini döndürür. Bu türbine şaft ile bağlı olan kompresör, ters yönde basınç yaparak dışarıdan aldığı temiz havayı motora basar. Bu sayede motora daha fazla hava girerek daha fazla verim elde edilmesini sağlar.

Motor üzerinde herhangi bir yükü olmayan bu sistem, beygir gücünün yanında tork’u da ciddi olarak arttırdığı için çok tercih edilir. Günlük kullanımda aracımızı torkun en verimli olduğu 2000-3000 devir civarında kullandığımızı düşünürsek, bu bakımdan da avantajlı bir sistem olduğunu söyleyebiliriz. Özellikle dizel motorların neredeyse tamamı turboşarjlıdır. Dizel motorların sağlam yapısından dolayı turboşarj rahat çalışır. Ancak, benzinli araçlarda motorun daha hassas olması nedeniyle, aşırı hava beslemesi motora ciddi hasarlar verebilir. Bu nedenle günümüzde turboşarjlı benzinli araçlar fazla bulunmamakta. Tabi ki gelişen teknolojiyle beraber üreticiler, benzinli araçlarda da turboşarj kullanımı ile ilgili projeler üretiyorlar. BMW’nin gelecekte üretmeyi planladığı 4 turboşarjlı benzinli motor, bunlardan en ileri teknoloji olanı sayılabilir.

Tarihçesi 20. Yüzyılın başlarına kadar uzanan turboşarj, en yaygın şekilde kullanımına 2. Dünya savaşı yıllarında başladı. O yıllarda üretilen özellikle savaş uçaklarında kullanılan sistemin en bariz örneği, Amerikan üretimi olan P-47 Thunderbolt uçağıdır.

Bütün avantajlarına rağmen, büyük bir dezavantaja sahip aslında turboşarj. Düşük devirlerde turbo basıncının yetersiz olduğu durumlarda motorun aşırı güçsüzleştiği duruma Turbo Lagı deniyor. Genellikle 2000 devirin altındaki devirlerde turboşarjın basıncının düşük olduğu durumlarda, ayrıca gaz pedalından ayağımızı tamamen çekip tekrar bastığımız durumlarda oluşan bu durum, yakıt tüketimine de olumsuz etki etmekte. Turbo lagının önüne geçebilmek için üreticilerin geliştirdiği bazı teknolojiler var. Turboşarjın önüne konulan daha küçük bir turboşarj, turboşarjın önüne konulan süperşarj (TSI motorlarda da kullanılan sistem), elektrik motoru destekli turboşarj bunlardan bazıları. Bunun yanında, günlük otomobillerde kullanılamasa da, yarış otomobillerinde büyük performans sağlayan, Toyota mühendislerinin icat ettiği Anti Lag sistemi de uygulanmakta.

Anti Lag Sistemi: Turboşarj türbininin dönüşünün yavaşlamaması için, egzoz manifolduna yanmamış yakıt kaçırarak, gaza basılmadığı halde egzoz manifoldunda yüksek ısı ile yanma gerçekleştirerek türbinin dönüşü devam ettirilir, bu sayede kompresör basıncı da kaybedilmeyerek turbo lagı engellenmiş olur.