Apa itu turbocharger?
Turbocharger sebenarnya adalah kompresor udara yang meningkatkan volume intake dengan mengompresi udara. Turbocharger menggunakan impuls inersia gas buang yang dipancarkan oleh mesin untuk menggerakkan turbin di dalam ruang turbin, yang kemudian menggerakkan impeller koaksial. Impeller memberi tekanan pada udara yang dikirim oleh pipa filter udara ke dalam silinder. Ketika kecepatan mesin meningkat, kecepatan pembuangan gas buang dan kecepatan turbin juga meningkat secara serempak, dan impeller mengompresi lebih banyak udara ke dalam silinder. Tekanan dan kepadatan udara meningkat, yang dapat membakar lebih banyak bahan bakar. Dengan demikian, meningkatkan jumlah bahan bakar dan menyesuaikan kecepatan mesin dapat meningkatkan daya keluaran mesin.
Prinsip struktural
Pertama, mari kita bahas prinsip umum struktur turbocharger. Turbocharger gas buang terutama terdiri dari roda pompa dan turbin, serta komponen kontrol lainnya. Roda pompa dan turbin dihubungkan oleh poros, yang merupakan rotor. Gas buang dari mesin menggerakkan roda pompa, yang menggerakkan turbin untuk berputar. Setelah turbin berputar, ia memberi tekanan pada sistem intake. Turbocharger dipasang di sisi knalpot mesin, sehingga suhu kerja turbocharger sangat tinggi. Selain itu, kecepatan rotor turbocharger selama operasi sangat tinggi, mencapai puluhan ribu putaran per menit. Kecepatan dan suhu yang begitu tinggi membuat bantalan jarum atau bola mekanis biasa tidak dapat bekerja untuk rotor. Oleh karena itu, turbocharger umumnya menggunakan bantalan yang sepenuhnya mengambang, dilumasi oleh oli, dan didinginkan oleh cairan pendingin. Sebelumnya, turbocharger sebagian besar digunakan pada mesin diesel karena metode pembakaran bensin dan solar berbeda, sehingga bentuk turbocharger yang digunakan pada mesin juga berbeda. Mesin bensin berbeda dengan mesin diesel karena mesin bensin masuk ke dalam silinder bukan dengan udara, melainkan dengan campuran bensin dan udara. Tekanan yang berlebihan dapat dengan mudah menyebabkan detonasi. Oleh karena itu, saat memasang turbocharger, perlu untuk menghindari detonasi, yang melibatkan dua masalah terkait: kontrol suhu tinggi dan kontrol waktu pengapian.
Setelah turbocharging wajib, suhu dan tekanan selama kompresi dan pembakaran mesin bensin akan meningkat, yang mengarah pada peningkatan kecenderungan detonasi. Selain itu, suhu gas buang mesin bensin lebih tinggi daripada mesin diesel, dan tidak disarankan untuk meningkatkan sudut tumpang tindih katup (waktu ketika katup masuk dan katup buang terbuka secara bersamaan) untuk meningkatkan pendinginan gas buang. Mengurangi rasio kompresi juga dapat menyebabkan pembakaran tidak sempurna. Selain itu, mesin bensin memiliki kecepatan mesin yang lebih tinggi daripada mesin diesel, yang mengakibatkan perubahan signifikan dalam laju aliran udara, yang dapat dengan mudah menyebabkan reaksi turbocharger tertunda. Insinyur telah membuat peningkatan yang ditargetkan untuk mengatasi serangkaian masalah dengan penggunaan turbocharger pada mesin bensin, yang memungkinkan mereka untuk juga menggunakan turbocharger gas buang.
Catatan
Karena turbocharger sering beroperasi pada kecepatan dan suhu tinggi, suhu di ujung turbin gas buang turbocharger sekitar 600 derajat, dan rotor turbocharger berputar pada kecepatan tinggi 8000-11000r/menit. Oleh karena itu, untuk memastikan turbocharger beroperasi secara normal, hal-hal berikut harus diperhatikan selama penggunaan:
Jangan meninggalkannya di dalam mobil
Setelah menghidupkan mesin, terutama di musim dingin, mesin harus dibiarkan diam selama beberapa waktu untuk melumasi bantalan sepenuhnya dengan oli pelumas sebelum rotor turbocharger berputar dengan kecepatan tinggi. Jadi, setelah menghidupkan mesin, jangan menginjak pedal gas terlalu keras untuk mencegah kerusakan pada segel oli turbocharger.
Jangan langsung mematikan mesin
Bahasa Indonesia: Setelah berjalan dengan kecepatan tinggi untuk waktu yang lama, mesin tidak dapat segera dimatikan. Selama pengoperasian mesin, sebagian oli disuplai ke bantalan rotor turbocharger untuk pelumasan dan pendinginan. Setelah mesin yang sedang berjalan tiba-tiba berhenti, tekanan oli dengan cepat turun ke nol, dan suhu tinggi di bagian turbin turbocharger ditransmisikan ke tengah. Panas di cangkang pendukung bantalan tidak dapat dengan cepat terbawa pergi, sementara rotor turbocharger masih berputar dengan kecepatan tinggi di bawah inersia. Oleh karena itu, jika mesin tiba-tiba berhenti dalam keadaan mesin panas, itu akan menyebabkan oli yang terperangkap di turbocharger menjadi terlalu panas dan merusak bantalan dan poros. Berhati-hatilah untuk mencegah mesin tiba-tiba mati setelah membanting pedal akselerator beberapa kali.
Membersihkan
Saat membongkar turbocharger, penting untuk menjaganya tetap bersih dan menutup semua sambungan pipa dengan kain bersih untuk mencegah serpihan jatuh ke dalam turbocharger dan merusak rotor. Saat memperbaiki, berhati-hatilah agar tidak bertabrakan dan merusak impeller. Jika impeller perlu diganti, uji keseimbangan dinamis harus dilakukan padanya. Setelah pemasangan ulang, singkirkan sumbatan.
Untuk dibersihkan
Karena turbocharger sering dioperasikan pada suhu tinggi, pipa oli pelumasnya rentan terhadap pengasaman sebagian oli internal akibat efek suhu tinggi, yang dapat menyebabkan pelumasan bantalan turbocharger tidak memadai dan kerusakan. Oleh karena itu, pipa oli pelumas perlu dibersihkan setelah beroperasi selama beberapa waktu.
Perhatikan perawatannya
Sebelum meninggalkan dan setelah menerima kendaraan, sambungan setiap pipa saluran udara harus diperiksa untuk mencegah kelonggaran atau terlepas, yang dapat mengakibatkan kegagalan turbocharger dan korsleting udara masuk ke dalam silinder.
Dari sini dapat dilihat bahwa setelah mesin diberi turbocharger, struktur komponennya menjadi lebih kuat. Dari segi penggunaan dan perawatan, perlu dilakukan penguatan pekerjaan perawatan wajib pada mesin dan memperhatikan penggunaan metode pengoperasian yang benar.