موتور شبه توربین چیست ؟
موتور شبه توربین در سال ۱۹۹۶ برای اولین بار به ثبت رسیدند که هدف از تولید آن‌ها بهبود عملکرد و کاهش میزان خروجی گازهای آلاینده بود.
موتور شبه توربین خیلی شبیه موتور دورانی است، یک روتور درون بدنه‌ی تقریبا بیضی شکل می‌چرخد.
موتور شبه توربین برخلاف نمونه‌ی دورانی یا وانکل، روتور چهار جزیی دارد. گوشه‌های روتور با بدنه به خوبی آب‌بندی شده‌اند و نیز گوشه‌های روتور نسبت به بخش داخلی آب‌بندی‌اند. بدین ترتیب چهار محفظه برای احتراق در دسترس خواهد بود.
نمونه‌ی پیشرفته‌تر این دسته از موتورها، پیشرانه‌ی شبه توربین کالسکه‌ای نام دارد. به دلیل ساختار کالسکه‌ای این پیشرانه‌ها، مهندسان امکان افزایش زیاد فشار محفظه‌ی احتراق را دارند. بدین ترتیب امکان استفاده از انفجار نوری نیز در این دسته از پیشرانه‌ها وجود دارد.
حتما بخوانید : موتور احتراق داخلی چیست ؟
احتراق در موتور شبه توربین
احتراق در پیشرانه‌ها به چهار دسته تقسیم می‌شود.
در نوع اول سوخت و هوا پیش از ورود به محفظه‌ی احتراق مخلوط شده و سپس درون محفظه با کمک شمع، مشتعل می‌شود.
اما در نوع دوم سوخت به صورت مستقیم پس از ورود هوا تزریق می‌شود (ساز و کار اکثر پیشرانه‌های خودروهای امروزی).
در نوع سوم مخلوط سوخت و هوا در محفظه‌ی احتراق با یکدیگر مخلوط می‌شوند و با افزایش فشار و در نتیجه دمای محفظه، اشتعال صورت می‌گیرد (ساز و کار پیشرانه‌های دیزل).
اما در نوع چهارم، خصوصیات پیشرانه‌های بنزینی و دیزلی با یکدیگر ترکیب شده و سوخت و هوا پیش از ورود به محفظه‌ی احتراق، به خوبی با یکدیگر مخلوط می‌شوند که ترکیب همگنی را ایجاد کنند. در ادامه و پس از ورود این مخلوط به محفظه‌ی احتراق، با افزایش فشار اشتعال به صورت خودکار انجام می‌شود که به این روش، انفجار نوری (Photo-Detonation) گفته می‌شود.
مزیت های موتور شبه نوربین
مزایای پیشرانه‌های شبه توربين عبارت هستند از:
- لرزش ناچيز به دلیل بالانس بودن موتور
- شتاب بيشتر بدون وجود چرخ طيار
- گشتاور بيشتر در دور موتور پايين‌تر
- تقريبا بدون نياز به روغن كاری
- سر و صدای كمتر
- انعطاف پذيری كامل در جهت قرار گيری موتور، حتی به صورت واژگون
- قطعات متحرک كمتر و در نتيجه استهلاک كمتر
هنوز زمان زیادی از معرفی و توسعه‌ی پیشرانه‌های شبه‌توربین (در مقایسه با عمر ۱۲۰ ساله‌ی پیشرانه‌های پیستونی) نگذشته است. به همین دلیل انتظار نمی‌رود این دسته از پیشرانه‌ها را به زودی در طیف گسترده‌ای از خودروها یافت.