Prinsip kerja turbocharger
Turbocharger adalah kompresor udara efisiensi tinggi yang meningkatkan daya engine dengan mengompresi udara intake. Prinsip kerja intinya didasarkan pada pemulihan dan pemanfaatan energi pembuangan mesin.
Pertama, gas buang bersuhu tinggi dan bertekanan tinggi yang dikeluarkan mesin diarahkan ke bagian turbin turbocharger. Gas buang ini memberikan gaya pada bilah turbin sehingga menyebabkannya berputar. Kecepatan putaran turbin meningkat seiring dengan meningkatnya RPM mesin, sehingga secara efektif mengubah energi buang.
Turbin terhubung ke bagian kompresor melalui poros umum. Oleh karena itu, ketika turbin berputar, ia secara langsung mendorong bagian kompresor untuk berputar. Fungsi kompresor adalah untuk mengompres udara yang melewati filter udara, meningkatkan tekanan dan kepadatannya. Ini memungkinkan lebih banyak udara dipaksa masuk ke dalam silinder mesin.
Ketika kompresor memampatkan udara ke tingkat tekanan yang lebih tinggi, kepadatan udara juga meningkat. Hal ini memungkinkan mesin membakar lebih banyak bahan bakar di setiap siklus kerja, sehingga melepaskan lebih banyak energi dan meningkatkan keluaran tenaga mesin.
Untuk menjamin kinerja dan keandalan turbocharger, pengoperasian kompresor dibatasi pada kisaran rasio tekanan tertentu. Hal ini membantu menghindari lonjakan berlebihan (misalnya kompresor tersedak) dan pembatasan aliran (misalnya kompresor terhenti), sehingga menjaga kinerja dan keandalan tetap optimal.
Selain itu, turbocharger biasanya dilengkapi dengan sistem regulasi wastegate. Wastegate merupakan katup yang dapat mengarahkan gas buang melewati turbin, sehingga mengontrol tekanan boost dan mencegah overboosting. Hal ini berkontribusi terhadap pengoperasian mesin yang aman.
Turbocharger canggih juga dapat menggunakan teknologi turbin geometri variabel. Teknologi ini memungkinkan penyesuaian area cross-sectional turbin inlet untuk mencapai kinerja optimal di berbagai rentang RPM mesin.
Dalam beberapa aplikasi berkinerja tinggi, konfigurasi twin-turbocharger dapat digunakan. Turbocharger ini dapat diatur secara paralel (melayani satu set silinder masing -masing) atau dalam seri (satu tahap meningkatkan ke yang lain) untuk lebih meningkatkan daya dan responsif.
Singkatnya, turbocharger memulihkan dan memanfaatkan energi gas buang untuk memampatkan udara ke tekanan dan kepadatan yang lebih tinggi, memungkinkan mesin membakar lebih banyak bahan bakar dan menghasilkan output daya yang lebih tinggi. Prinsip kerja ini menjadikan turbocharger komponen penting untuk meningkatkan kinerja dan efisiensi mesin.