Hükümetler yakıt ekonomisi ve emisyon düzenlemeleri üzerinde durmaya devam ettikçe, küçük hacimli turbo motorlar daha da yaygın hale geliyor. Nispeten küçük olan turbo motorlar yakıt tasarrufu sağladığı kadar daha fazla güç üretme potansiyeline de sahip. Günümüzde kamyon ve SUV’lar dahil hemen her tür araçta bulunabilen turbo motorların çalışma prensibi ve avantajlarını öğrenmek istiyorsanız, hepsini bu yazıda bulabilirsiniz.
Turbo motor nedir?
Daha önce egzoz borusundan isli dumanlar salan bir araçla karşılaşmış olmanız muhtemel. Egzoz gazlarının hava kirliliğine neden olduğu bilinen bir gerçek. Ancak egzoz gazlarıyla birlikte önemli miktarda enerjinin gereksiz yere ziyan edildiği herkes tarafından bilinmiyor. Gaz karışımlarının egzoz borusundan hızla çıkışı sırasında ısı ve kinetik enerji atmosferde kayboluyor. İşte turbo motor bu atık gazlardaki enerjiyi kullanarak küçük motora sahip otomobillerin daha fazla güç üretmesini sağlıyor. Genellikle daha hızlı bir performans için daha fazla silindire ihtiyaç duyulsa da turbo motorlar bu gerekliliği büyük ölçüde ortadan kaldırıyor. Çünkü turbo sayesinde motordaki silindirlere daha fazla hava akışı sağlandığı için daha fazla güç elde edilebiliyor.
Turbo motor nasıl çalışır?
Turbo motorun çalışma prensibini daha iyi anlamak için içten yanmalı motorların nasıl çalıştığından kısaca bahsetmek gerekiyor. İçten yanmalı bir motorda, silindirlerin içinde bulunan yakıt ve hava karışımı pistonlar yardımıyla sıkıştırılarak yanma odasına gönderiliyor. Tekerlekleri harekete geçirmek için ihtiyaç duyulan enerji, içten yanmalı motorların yanma odasında üretiliyor. Burada yüksek sıcaklığa ve basınca sahip yakıt, atmosferdeki hava ile birleşerek yanmayı gerçekleştiriyor ve açığa çıkan enerji hareket enerjisine dönüştürülüyor.
Turbo motor, enerji üretimi için gereken yakıt-hava karışımının daha çok hava tarafıyla ilgileniyor. Türbin çarkı, kompresör çarkı ve bunları birbirine bağlayan bir milden oluşan turbo motorda atık egzoz gazları da kullanılıyor. En basit şekliyle, turbo motor çektiği havayı sıkıştırarak yüksek basınçlı bir şekilde motorun emme manifolduna gönderiyor. Bu yoğun ve basınçlı hava silindirdeki pistonlar aşağı hareket ettikçe yanma odasına aktarılıyor. Daha sonra yanma odasından çıkan atık egzoz gazları motoru henüz terk etmemişken türbin çarkı yardımıyla tekrar turbo motorun içine alınarak yüksek hızlarda dönen kompresör çarkı tarafından emiliyor. Kompresörden yüksek basınç ve sıcaklıkla çıkan bu hava tekrar motordaki silindirlere yollanarak yanma odasına bir öncekinden daha fazla hava girmesini sağlıyor. Motora daha fazla hava girdiğinde daha fazla yakıt gerektiği için küçük hacimli bir motor böylelikle daha fazla güç üretebiliyor.
Turbo motorun avantajları nelerdir?
Turbo kelimesi dendiğinde zihinlerde genellikle hız ve spor araba imgeleri beliriyor. Oysa turbolu bir motor daha hızlı bir sürüş sunmanın yanında başka avantajlara da sahip.
Yakıt tüketimi: Aynı miktarda güç üreten turbolu ve turbosuz iki motor karşılaştırıldığında turbolu motorun daha az yakıt tükettiği söylenebilir. Bunun nedeni turbo destekli motorun daha küçük hacme sahip olması. Örneğin turbo destekli bir motor 200 beygirlik gücü dört silindirle üretebilirken, normal hava besleme sistemine sahip bir motor altı silindir gerektirebiliyor. Bu da turbolu bir motorun yüzde 20’ye varan yakıt tasarrufu sağlamasına olanak tanıyor.
Gürültü kirliliği: Turbo, temelde küçük motorlardan daha yüksek güç elde etmeye yarıyor. Yani atmosferik hava besleme sistemine sahip büyük bir motor ile turbolu küçük bir motor kıyaslandığında turbo motorun küçük hacmi dolayısıyla daha az gürültü kirliliği yarattığı söylenebilir.
Yüksek irtifa performansı: Motorlar, güç üretebilmek için yakıt-hava karışımını kullandığından atmosferdeki hava basıncına ihtiyaç duyuyor. Yüksek rakımlarda hava basıncı düşük olduğu için normal bir motor daha az güç üretiyor. Turbolu bir motor ise hem egzoz gazlarını kullandığı hem de motora giren havanın yoğunluğunu artırdığı için düşük hava basıncının olduğu noktalarda bile yüksek miktarda güç üretebiliyor.
Ebat ve ağırlık: Turbo motorlar aynı miktarda güç üreten atmosferik bir motora kıyasla daha az silindirli, daha hafif ve daha küçük bir yapıda olduğu için ebat ve ağırlık anlamında önemli bir avantaja sahip.
Düşük emisyon değerleri: Hükümetlerin üreticilerden emisyon değerlerini düşürme konusundaki beklentileri de göz önüne alındığında turbo motorların büyük bir avantaja sahip olduğu söylenebilir. Atık gazları tekrar kullanması, küçük hacimleri ve daha az yakıt tüketmelerinden dolayı turbolu motorların daha az zehirli gaz salınımı yaptığını söylemek mümkün.
