Zasada działania turbosprężarki

 Turbosprężarki przez wiele lat kojarzyły się nam wyłącznie z samochodami sportowymi, bądź odpowiednio „podrasowanymi”. Mimo, że wynalazek ten ma już ponad 100 lat, do standardowego wyposażenia naszych pojazdów dołączył on dopiero w latach 70. XX wieku. Obecnie niemal każdy silnik, niezależnie od jego parametrów (pojemność, liczba cylindrów) standardowo wyposaża się w „doładowanie”. Najbardziej rozpowszechnioną formą takiego „doładowania” jest właśnie zastosowanie turbosprężarki.

Turbosprężarka, czyli inaczej tzw. „turbo” została opatentowana w 1905 roku przez Szwajcara – dr. Alfreda Büchi. Po raz pierwszy użyto jej w wysokoprężnych silnikach okrętowych oraz w lokomotywach, co pozwoliło wyraźnie zwiększyć ich moc. Po pewnym czasie turbodoładowanie stało się nieodłącznym elementem silników samolotowych. Natomiast w napędach samochodowych „turbo” pojawiło się dopiero w połowie lat 30
i początkowo instalowano je wyłącznie w pojazdach ciężarowych. Powszechne stosowanie turbosprężarki w „osobówkach” rozpoczęło się dopiero w 1973 roku. Na początku „turbo” używane było głównie do zwiększenia wydajności aut sportowych. Na dzień dzisiejszy taki wynalazek pozwala na mniejsze zużycie paliwa oraz zmniejszenie emisji spalin. Turbosprężarka może także poprawić elastyczność silnika, a także oszczędzać masę pojazdu.

Zasada turbosprężarki jest niezwykle prosta. Jak sama nazwa wskazuje, w skład jej mechanizmu wchodzą dwie kluczowe części, czyli turbina i sprężarka – zamontowane na jednej osi. Do napędu turbiny wykorzystuje się energię powstałą w wyniku spalania paliwa. Spaliny zwrócone na turbinę wprawiają jednocześnie w ruch wirnik sprężarki, wtłaczając do cylindra więcej powietrza. Za sprawą tego do silnika dostaje się większa ilość tlenu, co z kolei przekłada się na spalanie w tej samej objętości większej ilości paliwa, a tym samym wzrost mocy napędu.

„Turbo” jest bardzo skomplikowanym i złożonym mechanizmem, podatnym na wiele niebezpiecznych dla niego czynników, takich jak działanie ogromnych sił czy wysoka temperatura. Skrajne warunki pracy (prędkość wirnika turbiny dochodząca do 200 tys. obrotów na minutę, czy temperatura silnika ok 900 stopni Celsjusza) wymagają zastosowania właściwych smarów – o odpowiedniej klasie i lepkości oleju stosowanego w silniku. Odpowiednie dbanie o silnik wyposażony w turbosprężarkę dodatkowo wymusza na kierowcy kilka standardowych czynności. Należy do nich m.in. korzystanie tylko z olejów najwyższej jakości, czy też regularna wymiana filtra powietrza i równie regularna kontrola poziomu i stanu oleju. Używając silnika z turbosprężarką korzystnie jest – zaraz po uruchomieniu silnika – przez pół minuty rozgrzać go na biegu jałowym. Nie powinniśmy także nagle gasić pracującego na wysokich obrotach napędu – może to zaszkodzić mechanizmowi naszego „turbo”. Z kolei przed zgaszeniem silnika należy stopniowo wyhamować obroty turbiny i podobnie jak w przypadku jego uruchamiania – pozostawić przez chwilę napęd na biegu jałowym.