Mis on Turbo Lag?

Turbo lag on ainulaadne nähtus, mida kohtab turboülelaaduriga sisepõlemismootorites, mille puhul operaator kogeb pärast gaasipedaali vajutamist lühikest viivitust kogu mootori reaktsioonis. Selle põhjuseks on asjaolu, et turboülelaadur tugineb heitgaaside rõhule ja vajab lühikese aja jooksul vajaliku rõhu tekitamiseks – seda nimetatakse üleskerimiseks. Turbo viivitust peetakse autodes negatiivseks omaduseks ja seda püüavad insenerid mitmel erineval viisil leevendada.

Turbo viivituse mõistmiseks on abiks teadmised turboülelaadurite tööpõhimõttest ja nende kasutamise põhjustest. Mootorile turbosüsteemi lisamise idee seisneb lihtsa põlemise kaudu ainult mootori toodetava võimsuse suurendamises. Seda põhikontseptsiooni nimetatakse ülelaadimiseks, millest turboülelaadimine on vaid üks variant.

Turbo töötab väljatõmbeõhu abil turbiini pöörlemiseks, mis on kinnitatud kompressoriga sama võlli külge. Kompressori turbiini pöörlemisel tekkiv suruõhk juhitakse omakorda mootorisse. See võimaldab genereerida rohkem hobujõude, parandades mootori mahulist efektiivsust. See omadus põhineb osaliselt põhimõttel, et mida rohkem hapnikku antud õhuhulgas, seda suurem on sellel mahul potentsiaalset energiat.

Võrreldes alternatiividega, nagu rihmülekandega ülelaadurid või lihtsalt mootori töömahu suurendamine, on turboülelaadimine atraktiivne valik. Seda seetõttu, et turbo hobujõudude osakaal võrreldes selle osade kaaluga – omadus, mida tuntakse võimsuse ja kaalu suhtena – on nende muude võimalustega võrreldes soodne. Turbod on seega suhteliselt tavalised bensiinimootorites ja peaaegu standardsed masstootmises diiselmootorites, mida tuntakse turbodiiselmootoritena. Turbomootorid on eriti omaks võtnud mitmed autotootjad, sealhulgas Saab, Mercedes Benz ja Volkswagen.

Turboülelaaduri põhikonstruktsioon koosneb metallist (tavaliselt alumiiniumist) keskkorpusest ja rummu pöörlevast komplektist (CHRA), turbiinist, kompressorist ja keskvõllist. CHRA, turbiini ja kompressori suurus määravad, kui palju lisahobujõude nad suudavad genereerida ja üldiselt ka selle, kui palju turbo viivitust luuakse. Mida suuremad on osad, seda kauem kulub turbol tavaliselt kerimiseks ja seda suurem on turbo viivitus.

Kõige tavalisem viis, kuidas insenerid turboviivitusest mööda pääsevad, on lihtsalt kasutada võimalikult kergeid komponente, kuna väiksem inerts tähendab väiksemat viivitust. Keerulisem viis on siduda suur turbo väiksemaga või ülelaaduriga. Nende sekundaarsete seadmete kohene või peaaegu kohene kerimine aitab viivitust kompenseerida, samas kui suurem suurendab survet, minimeerides või kõrvaldades selle täielikult.