ターボチャージャーは一般的な自動車用エンジンの過給装置で、エンジン排気量を変えずにエンジンの吸気密度を高めることができるため、燃料の燃焼と出力が向上します。ターボチャージャーの動作原理は、熱力学の原理に基づいています。以下で詳しく見ていきましょう。

ターボチャージャーの原理は、排気エネルギーを利用してインペラーを駆動し、インペラーの回転により吸気を圧縮して吸気の密度を高め、過給効果を実現するものです。具体的には、ターボチャージャーはタービンとコンプレッサーの 2 つの主要部分で構成されています。タービンエンジンの排気管に接続されている多数のブレードで構成されたホイールです。排気がタービンを通過すると、気流の圧力と速度によってタービンが回転します。

タービンの回転力は、気流の圧力と速度に依存し、タービンの設計と材料にも影響されます。コンプレッサーは、エンジンの吸気管に接続され、タービン シャフトによって回転する、多数のブレードで構成されたもう 1 つの車輪です。コンプレッサーが回転すると、そこに入る空気が圧縮され、吸入空気の密度と圧力が増加します。これにより、ブーストされた空気が燃焼のためにエンジンに送られます。

の原理ターボチャージャー熱力学の原理に基づいています。具体的には、排気流がタービンを通過する際に、タービンの回転による運動エネルギーを得ます。同時に、熱力学の原理により、排気気流の温度と圧力が低下します。タービンは、排気気流の運動エネルギーをベアリング エネルギーに変換します。このエネルギーは、コンプレッサーの駆動、エンジンへの圧縮空気の供給、および吸気密度とエンジンの出力パワーの増加に使用できます。

要するに、ターボチャージャー熱力学の原理に基づいた自動車エンジンの過給装置で、排気気流のエネルギーを利用してタービンを駆動し、過給効果を実現します。ターボチャージャーの原理は複雑ですが、その利点は明らかです。車のエンジンの出力を上げ、燃料消費を削減し、高地や高温などの複雑な環境でも正常に動作します。