터보차저 엔진이라는 용어를 너무 많이 들어 어떻게 작동하는지에 대한 기본 개념을 형성했지만 추가되는 마력에 대한 질문에 대한 답은 얻지 못했습니까?
엔진에 터보차저를 추가하려면 일반적으로 여러 다른 업그레이드가 필요하기 때문에 대답은 생각보다 복잡합니다. 일반적으로 단일 터보차저는 10~50%의 출력 증가를 담당합니다.
터보차저에 대해 내가 가장 좋아하는 정의는 다름 아닌 Jeremy Clarkson에 의해 만들어졌습니다.
터보:배기 가스가 터보차저로 들어가 회전합니다. 마법이 일어나고 당신은 더 빨리 나아갑니다.
인용문을 더 웃기게 만드는 것은 그것이 진실과 멀지 않다는 것입니다. 터보차저는 배기 가스에 의해 추진되는 터빈이며 공기를 흡입하여 흡입구를 통한 공기 흐름을 증가시킵니다. 더 많은 공기는 공기-연료 혼합물 내부의 더 많은 산소, 더 나은 연료 연소 및 각 사이클을 통해 더 많은 전력 생성을 의미합니다.
터빈 자체와는 별도로 시스템에는 가스 온도를 낮추는 인터쿨러, 부스트 압력 수준을 제한하는 웨이스트게이트 밸브, 시스템에서 사용하지 않는 압력을 배출하는 블로우오프 밸브가 있습니다.
Engineering Explained의 Jason은 몇 분 만에 기본 원리를 설명하는 터보차저에 대한 훌륭한 비디오를 보유하고 있습니다.
도입부에서 대부분의 경우 터보차저가 10~50% 더 많은 출력을 추가한다고 말했습니다. 이것은 일반화이며 실제 전력 증가는 쉽게 100%를 통과할 수 있습니다. 그러려면 연료 분사 시스템을 최소한 업그레이드해야 합니다.
터보차저의 장점 중 내가 가장 좋아하는 예는 폭스바겐의 1.9리터 R4 TDI 터보차저 디젤 엔진입니다. 그들은 74마력에서 158마력까지 다양한 출력을 가진 이 엔진의 거의 12가지 변형을 만들었습니다.
트윈 터보 및 바이 터보도 매우 일반적입니다. 트윈 터보는 6개 이상의 실린더가 있는 엔진의 부하를 분할하는 두 개의 동일한 터빈을 나타냅니다. 바이터보(또는 순차 터보)는 크고 작은 터보차저가 있는 시스템을 말합니다. 더 작은 터보는 터보 지연을 완화하기 위해 낮은 RPM을 처리하고 두 번째 또는 둘 다 더 높은 RPM에서 작동하여 출력을 크게 증가시킵니다.
그런 다음 쿼드 터보 설정을 활용하는 6개 또는 8개의 실린더가 있는 엔진 블록이 있습니다. 2개의 바이 터보 설정을 사용하여 엄청난 양의 출력을 생성합니다. 쿼드 터보 설정을 사용할 수 있는 자연 흡기 엔진은 마력을 쉽게 두 배로 늘릴 수 있습니다.
터보 부스트는 터보차저에 의해 생성되는 양압입니다. 즉, 흡기매니폴드와 대기압의 압력차를 나타냅니다. psi 단위로 측정됩니다. 또는 바 , 값이 높을수록 전력이 더 커집니다.
그러나 과도한 부스팅은 터보차저와 엔진이 감당할 수 있는 한계를 넘어 엔진 노킹, 과열, 사전 점화 및 부품 고장과 같은 다양한 문제를 일으킬 수 있습니다.
터보차저의 주요 작동 원리는 배기 가스를 촉매로 사용하여 더 많은 공기를 흡입구로 밀어 넣는 것입니다. 그러나 이는 터보차저의 주요 결함인 터보 지연으로 이어집니다.
엔진이 낮은 RPM으로 작동할 때 배기 가스의 양이 충분한 부스트를 생성할 만큼 충분히 높지 않습니다. 차량은 마치 자연 흡기 엔진처럼 작동하기 때문에 어떤 면에서는 처분할 수 있는 힘의 절반을 가진 것처럼 느낄 것입니다. RPM을 충분한 수준으로 올릴 때만 부스트가 시작되고 전력이 급증합니다.
단일 터빈 엔진의 경우 터보 차저 출력은 항상 터보 지연에 의해 상쇄됩니다. 터빈이 커질수록 부스팅이 시작될 때까지 더 많은 압력이 필요하므로 터보 지연이 길어집니다. 반면에 소형 터빈은 유휴 RPM 바로 위에서 작동하지만 많은 전력을 공급할 만큼 충분한 부스트를 제공할 수 없습니다.
터보 랙은 가스에서 발을 떼면 발생하며, 이는 제동 및 기어 변속 시 정상적인 현상입니다. 그러나 몇 가지 방법이 있습니다.
터보 라지를 완화하는 첫 번째 방법은 힐-토우 방식을 사용하는 것입니다. 먼저 브레이크를 밟고 클러치를 밟으십시오. 변속기가 해제된 상태에서 다운시프팅할 때 오른발 뒤꿈치를 사용하여 가스를 밟을 수 있습니다. 클러치에서 발을 떼면서 가스 위를 움직이면 터보 부스트가 더 빨리 작동합니다.
모든 차량에서 힐토우를 할 수 있는 것은 아니며 좌석 위치에 따라 다소 어색할 수 있습니다. 동일한 결과를 제공하는 단순화된 프로세스가 있습니다. 단지 수행하는 데 시간이 조금 더 걸립니다. 첫째, 충분히 감속할 때까지 휴식을 취합니다. 클러치를 걸고 기어를 변속할 때 오른발로 가스를 한두 번 밟습니다.
분명히 두 가지 방법 모두 수동 기어박스를 사용해야 합니다. 주로 차량을 향해 감속하는 곳에서 추월을 처리하는 데 도움이 되도록 설계되었지만 추월할 기회가 오는 것을 봅니다. 터보 랙으로 시간을 낭비하는 대신 왼쪽 차선이 사라지는 즉시 차량이 최대 출력을 제공할 준비가 됩니다.
오르막길을 운전할 때 두 가지 방법을 자주 사용합니다. 뾰족한 코너가 있으면 끊어야 하지만 계속 가는 데 필요한 힘을 잃고 싶지 않다. 터보 랙을 완화함으로써 나는 여전히 문제 없이 코너를 돌 수 있고 안전하다면 속도를 높일 수 있습니다.
터보차저는 많은 이점을 제공합니다. 첫째, 배기량이 더 적은 차량을 운전할 수 있으며, 연료 소비는 훨씬 적으면서도 더 큰 자연 흡기 엔진에 필적하는 출력을 유지할 수 있습니다.
터보차저의 유일한 실제 단점은 엔진의 복잡성이 추가된다는 것입니다. 더 많은 부품을 추가할수록 더 많은 부품이 파손될 위험이 있습니다. 단일 터보차저 설정에서는 이에 대해 걱정할 필요가 없지만 자동차에 터빈이 2~4개 있는 경우 수리 또는 교체하는 데 드는 비용을 고려하십시오.
슈퍼차저 다음으로 터보차저는 배기량을 늘리거나 제조 비용에 심각한 영향을 미칠 수 있는 높은 허용 오차를 생성하지 않고 엔진의 출력을 높이는 가장 좋은 방법입니다.
평균 2,000RPM은 터빈을 회전시키고 터보 부스트를 생성하기에 충분한 배기 압력을 생성하기에 충분합니다. 정확한 RPM은 터빈의 크기에 따라 다릅니다. 더 작은 터빈은 더 빨리 작동하는 반면 더 큰 터빈은 종종 바이터보 레이아웃으로 설계되며 더 작은 터빈은 낮은 RPM에서 전력을 생성합니다.
공장에서 장착된 터보차저는 엔진에 나쁘지 않습니다. 제조업체는 손상 없이 터보 부스트를 견딜 수 있도록 엔진을 설계했습니다. 그러나 기본 터보차저를 수정하거나 맞춤형 터보차저를 설치하면 엔진이 허용 수준을 초과하여 엔진이 손상될 수 있습니다.
에서 않습니다. 6기통 또는 8기통 엔진에는 분할 배기 매니폴드가 있으며 각각은 하나의 터보차저에 동력을 공급할 수 있는 충분한 배기 가스를 생성하고 모든 실린더에 공급하기에 충분한 부스트를 생성합니다. 백분율로 따지면 출력 증가는 싱글 터보 엔진과 같을 수 있지만 숫자로 보면 트윈 터보가 훨씬 더 많은 출력을 제공합니다.
터보차저는 배기량이 적은 엔진의 필수품이 되어 출력이 크게 증가하고 개방된 도로에서 더 유용합니다. 더 큰 인라인 6, V6 및 V8 엔진은 터보차저가 반드시 필요한 것은 아니지만 엄청난 파워 부스트를 위해 쌍으로 추가할 수 있습니다.
자동차 제안을 검색하고 터보차저 엔진이 필요한지 궁금하다면 모든 4기통 엔진에 대해 강력히 추천합니다. SUV 및 트럭의 경우 터보차저는 가장 큰 V8 옵션을 제외한 모든 옵션에 매우 유용합니다.
자세한 내용은 다음 문서를 참조하십시오.
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