نمای برش خورده یک توربوشارژر با یاتاقان هوا-فویلی. گازهای خروجی اگزوز وارد محفظه سیاه رنگ سمت چپ شده و پیش از خروج، چرخ پروانه را با سرعت می‌چرخانند. این چرخ پروانه به پروانه سمت راست کوپل بوده و باعث چرخیدن آن و در نتیجه مکش هوا توسط آن می‌شود.
**توربوشارژ** یا **پرخوران** (به انگلیسی: Turbocharger) و در اصطلاح عامیانه **توربو**، سامانه‌ای کمکی است که با تزریق هوای بیشتر به محفظه احتراق، توان خروجی و راندمان موتورهای درون‌سوز را افزایش می‌دهد.

در گذشته این وسیله **توربوسوپرشارژ** نامیده می‌شد چرا که همه دستگاه‌هایی القای اجباری توربوشارژر خوانده می‌شدند. امروزه از واژه «سوپرشارژ» تنها برای دستگاه‌های القای اجباری مکانیکی استفاده می‌شود. تفاوت اساسی «سوپرشارژ» و «توربوشارژ» این است که سوپرشارژر به صورت مکانیکی و توسط یک تسمه کوپل شده به میل‌لنگ، توسط موتور چرخانده می‌شود، درحالی‌که توربوشارژر توسط گازهای خروجی (منیفولد دود) به حرکت در می‌آید. توربوشارژر در مقایسه با سوپرشارژر راندمان بالاتری دارد اما واکنش پذیری آن کمتر است. توین‌شارژر (به انگلیسی: Twincharger) موتوری است که شامل هر دو تجهیز «سوپرشارژ» و «توربوشارژ» باشد. امروزه بسیاری از خودرو های جهان از نوع تنفسی توربو شارژ استفاده می کنند!

توربوشارژر یک موتور کامیون در نمایشگاه
توربو شارژر توسط مهندس مکانیک سوئیسی آلفرد بوچی، اختراع و مورد استفاده قرار گرفت. اصلی‌ترین چالش برای اختراع توربوشارژر، تولید موتورهایی با ابعاد کوچک و وزن کمتر با قدرت بیشتر بود. بدین منظور توربینی ساخته شد تا انرژی (تلف‌شده) حاصل از خروج دود از اگزوز را به صورت بهینه به‌کار بگیرد.

علاوه بر این ، با آمدن سیستم vvt روی خودرو ، ترکیب توربو با vvt باعث قویتر شدن خودرو می گردد.

تاریخچه
-------

به‌کارگیری سامانه توربوشارژر به پایان سده ۱۹ میلادی بازمی‌گردد. نخستین نمونه‌های مجهز به این فناوری توسط گوتلیب دایملر (Gottlieb Daimler) به کار گرفته شدند. نخستین سامانه توربوشارژر نیز توسط مهندس سوییسی آلفرد بوچی (Alfred Buchi) در دهه ۱۹۰۰ اختراع شد. اما نخستین به‌کارگیری این سامانه در دهه ۱۹۲۰ میلادی و در موتورهای ۱۲ سیلندر خورجینی هواپیماها اتفاق افتاد.

از نخستین خودروهای سواری نیز که از این سامانه استفاده نمودند می‌توان به نمونه‌هایی مانند شورولت کورویر مونزا (Chevrolet Corvair Monza) و الدزموبیل جت فایر (Oldsmobile Jetfire) در دهه ۱۹۶۰ میلادی اشاره کرد.

این سامانه در موتورهای دیزل نیز قدمتی طولانی داشته و نخستین بار شرکت مان (MAN) در کشور آلمان برای مدل MK۲۶ خود در دهه‌های ۱۹۳۰ و ۱۹۴۰ میلادی از موتورهای توربو دیزل استفاده نمود. اکنون بیشتر موتورهای گازوئیلی کامیون‌ها از این سامانه برای افزایش قدرت تولیدی موتور خود و کاهش مصرف سوخت و بهینه‌سازی کلی عملکرد پیشرانه استفاده می‌کنند.

عملکرد
------

به زبان ساده توربوشارژر یک موتور مکانیکی بوده که میزان هوای ورودی به درون موتور را افزایش می‌دهد. این دستگاه از دو بخش اصلی متصل به هم تشکیل شده که با هماهنگی همدیگر، حجم و فشار هوای ورودی به محفظه سیلندر را افزایش داده و در نهایت موجب افزایش قدرت کلی موتور می‌گردند. این دو بخش فن مانند عبارتند از:

1. توربین (Turbine)
2. کمپرسور (Compressor)

توربین به اگزوز (بخش خروجی موتور نه خروجی اگزوز در بخش انتهایی خودرو) متصل بوده و کمپرسور به ورودی‌های هوای موتور. جریان هوای خروجی موتور یا اگزوز موجب چرخش پروانه‌های توربین شده و گردش توربین، کمپرسور را به حرکت درمی‌آورد. گردش کمپرسور نیز موجب شده که هوای بیشتری به درون موتور پمپاژ گردد. هوای بیشتر با سوخت بیشتر مخلوط شده و در نتیجه کارایی موتور را افزایش می‌دهد.

محل نصب سردکن سیال بر روی موتور دو زمانهمحل نصب سردکن سیال بر روی موتور چهار زمانهمحل نصب سردکن سیال بر روی موتور دو و چهار زمانه
البته با توجه به دمای بسیار بالاتر هوای خروجی از سامانه اگزوز، در بسیاری از موتورهای توربو از یک سامانه خنک‌کننده کمکی به نام اینترکولر (Intercooler) نیز استفاده شده که با کاهش دمای هوا، مانع از بالا رفتن دمای کلی موتور و توربوشارژر و آسیب رسیدن به این سامانه و احتراق زود هنگام سوخت در سیلندر می‌گردد.

این وسیله از دو توربین که توسط یک شفت به هم متصل شده‌اند، ساخته شده‌است. یک توربین مستقیماً متصل به منیفولد دود است و توربین دیگری به وسیله لولهٔ رابط به منیفولد هوا متصل است. چون هوای ایجاد شده به‌شدت داغ می‌باشد، پیش از ورود به سیلندر جهت احتراق، در اثر ترکیب با بنزین پای یک توربوشارژر برقی یا یک سوپرشارژر دیگر را نیز به وسط می‌کشند. بدین صورت که، این توربوشارژر و سوپرشارژر در دور موتور پایین مورد استفاده قرار می‌گیرند و دو توربوشارژر دیگر، هر دو هم‌زمان در دور موتور بالا با قدرت هرچه بیشتر به یاری موتور خودرو آمده و نیروی بسیاری تولید می‌کنند. البته توربوشارژر چون از خروجی موتور نیرو می‌گیرد پس در نتیجه خود مانعی در برابر خروج دود می‌شود و بدین منظور برای خارج شدن هرچه بهتر دود از هِدر دود استفاده می‌کنند. هدر متشکل از چند لوله با ابعاد و آلیاژ خاص است که بر روی منیفولد دود نصب می‌شود. لازم است ذکر شود که قطعات تشکیل دهنده موتورهای دارای توربوشارژر شامل پیستون، شاتون، میل لنگ، ترموستات و.. دارای آلیاژ (مقاوم) متفاوتی می‌باشند.

البته گونه دیگری تیونینگ تحت عنوان توربواکسپندر نیز به شکل محدودتر برای افزایش قدرت موتور استفاده می‌گردد که سازوکار آن خنک کردن هوای پیش از ورود به موتور است که باعث متراکم شدن هوا و ورود اکسیژن بیشتر به موتور می‌شود که نمونه‌های بلو کر از گونه‌های همین گونه از تیونینگ هستند.

### مزایای به‌کارگیری توربوشارژر

1. قدرت موتور به طرز قابل توجهی زیاد می‌شود و می‌توان از موتورهای با حجم کوچک، قدرت‌های بالایی گرفت.
2. مصرف سوخت کاهش پیدا می‌کند.

دلیل عامیانه اش این است که چون قدرت موتور افزایش پیدا کرده پس لازم نیست زیاد تخته گاز رانندگی کرد و رانندگی در دورهای پایین باعث کاهش مصرف سوخت می‌شود.

1. راندمان توربوشارژر از سوپرشارژر بیشتر است، چون انرژی مورد نیاز خود را از گازهای خروجی از موتور می‌گیرد نه خود موتور و در نتیجه هیچ اتلاف انرژی وجود ندارد.
2. به‌کارگیری توربو شارژر باعث کاهش آلایندگی می‌شود.

برای مثال سمند سورن و دناپلاس+ توربوشارژ استاندارد D مصرف آلایندگی را دارد.

### معایب به‌کارگیری توربوشارژر

۱- در توربوشارژرها زمانی طول می‌کشد تا سرعت چرخش توربینِ توربوشارژر به جایی برسد تا بتواند بوستِ قابل استفاده برای پیشرانه تولید کند.

این موضوع سبب ایجاد تأخیر توربو می‌شود و این مسئله در سوپرشارژرها وجود ندارد.

۲- یک عیب دیگر این است که این بوست در دور موتورهای محدودی در اختیار راننده قرار می‌گیرد و از آغاز حرکت در دسترس نیست.

مثلا توربوشارژر خودرو سورن در دور حدود ۲۲۰۰ وارد مدار می‌شود.

البته خودروسازان در توربوهای به روز، این دور را پایین‌تر هم آورده‌اند.

۳- از دیگر معایب توربوشارژر دمای بالای آن‌ها است.

منبع تأمین انرژی، گازهای داغ خروجی از موتور است که از اینتر کولر برای خنک کردن این هوا استفاده می‌شود.

ولی در هر حال در دمای نسبتاً بیشتری نسبت به سوپرشارژرها کار می‌کنند.

توانایی‌های موتور توربو
-----------------------

موتور توربو یا مجهز به سامانه توربوشارژر قدرت بیشتری از نمونه بدون به‌کارگیری این سامانه تولید نموده و در نتیجه مصرف سوخت کمتری نسبت به توان و اسب بخار تولید شده خواهد داشت. قدرت بیشتر موجب افزایش قابلیت‌های دینامیکی خودرو شده و شتاب‌گیری و سرعت خودرو را به میزان قابل توجهی افزایش می‌دهد. اکنون این موتورها عمومیت بیشتری پیدا کرده و به دلیل خواص دوگانه خود، بسیاری از خودروسازان معتبر جهان دست به به‌کارگیری آن در پیشرانه خودروهای تولیدی خود زده‌اند.

به دلیل تولید نیروی بیشتر، این قابلیت وجود داشته که موتورهای کوچک‌تری با توانایی مشابه طراحی و ساخته شوند. موتور کوچک‌تر با حجم موتور پایین‌تر نیز با کاهش وزن، شتاب خودرو را افزایش داده و رانندگی لذت بخش‌تری را برای راننده و سرنشینان رقم می‌زنند. اما در کنار افزایش توانایی‌های حرکتی، به همان دلایل مصرف سوخت نیز کاهش یافته و توانایی پیمودن مسافتی بیشتر را با میزان سوخت یکسان به خودرو می‌دهند.

در واقع به‌کارگیری توربوشارژر یا موتور توربو خودروی شما را به دو پیشرانه مجازی با عملکرد متفاوت مجهز خواهد کرد؛ یک پیشرانه کوچک و کم مصرف برای رانندگی در خیابان‌ها عادی و جابجایی‌های روزمره و یک موتور قدرتمند برای به‌کارگیری حداکثر توانایی‌ها و سبقت گرفتن سریع و شتابگیری‌های ناگهانی.

منابع
-----

1. ↑  Nice, Karim (4 December 2000). "How Turbochargers Work". Auto.howstuffworks.com. Retrieved 1 June 2012.
2. ↑   بایگانی‌شده در ۲۶ مارس ۲۰۱۱ توسط Wayback Machine

جستارهای وابسته
---------------

* سوپرشارژر
* توربواکسپندر

| * ن
* ب
* و
موتور درون‌سوز |
| --- |
| *بخشی از مجموعه مقالات خودرو*  |
| اصطلاح‌شناسی مقدماتی | 
* قطر سوراخ
* نسبت تراکم
* لنگ
* سیلندر (ردیف، طرح‌بندی)
* نقطه مرگ
* موتور دیزل
* لرزه‌گیر موتور
* حجم موتور
* کوبش موتور
* ترتیب احتراق
* موتور بنزینی
* موتور شمع‌دار
* کورس
* نسبت کورس

 |
| اجزای اصلی | 
* سرسیلندر
* پیستون
* سوپاپ
* بلوک سیلندر
* میل‌لنگ
* شاتون
* چرخ لنگر
* انگشتی میل‌لنگ
* کارتر

 |
| مجموعه سوپاپ و سرسیلندر | 
* بادامک
* پیرو بادامک
* میل بادامک
* تایپیت هیدرولیکی
* میل‌سوپاپ رو
* سوپاپ رو
* سوپاپ
* میل تایپیت
* سوپاپ بوشی
* تایپیت
* تسمه تایم
* نشانه تایمینگ
* شناوری سوپاپ
* واشر سرسیلندر

 |
| مکش | 
* فیلتر هوا
* شیر تثبیت فشار
* دریچه پولکی
* شیر تخلیه سریع
* منیفولد
* سردکن هوای موتور
* مکش منیفولد
* موتور تنفس طبیعی
* سوپرشارژر
* گاز (موتور)
* توربوشارژر

 |
| سیستم سوخت‌رسانی | 
* کاربراتور
* سوخت‌پاشی مستقیم
* فیلتر سوخت
* سوخت‌رسانی انژکتوری
* پمپ سوخت
* باک
* تزریق مستقیم بنزین
* سوخت‌پاشی غیر مستقیم
* پمپ انژکتور
* رقیق‌سوز

 |
| جرقه‌زنی | 
* پلاتین
* دلکو
* کوئل
* شمع

 |
| اجزای الکتریکی ومدیریتی موتور | 
* نسبت‌سنج هوا–سوخت
* مولد هم‌زمان
* کنترل خودکار کارایی
* باتری خودرو (باتری اسیدی)
* حسگر موقعیت میل‌لنگ
* دینام
* واحد فرمان موتور
* شمع گرمکن
* حسگر اکسیژن
* موتور استارت
* پتانسیومتر دریچه گاز
* آلترناتور

 |
| اگزوز | 
* مبدل کاتالیست
* منیفولد دود
* صدا خفه‌کن

 |
| خنک‌کاری موتور | 
* خنک‌کاری با هوا
* ضد یخ (اتیلن گلیکول)
* پولک‌موتور
* فن الکتریکی
* تسمه
* رادیاتور
* ترموستات
* خنک‌کاری آبی

 |
| سایر اجزا | 
* میل‌تعادل
* محفظه احتراق
* درزبند
* روغن موتور
* فیلتر روغن
* پمپ روغن
* سامانه تهویه کارتر
* کاسه‌نمد

 |
| 
* درگاه
* رده:خودرو

 |

| * ن
* ب
* و
اجزا، سامانه‌ها و اصطلاحات موتور هواگرد |
| --- |
| موتور رفت و برگشتی | 

|  |  |
| --- | --- |
| اجزامکانیکی | 
* میل بادامک
* شاتون
* انگشتی میل‌لنگ
* میل‌لنگ
* سیلندر (موتور)
* سرسیلندر
* گژن پین
* Hydraulic tappet
* Main bearing
* Obturator ring
* Oil pump
* پیستون
* Piston ring
* سوپاپ
* سوپاپ رو
* Rocker arm
* Sleeve valve
* Tappet

 |
| اجزاالکتریکی | 
* Alternator
* Capacitor discharge ignition
* Dual ignition
* مولد الکتریکی
* سوخت‌رسانی انژکتوری
* سامانه جرقه‌زنی
* Magneto
* شمع (خودرو)
* استارت

 |
| اصطلاحات | 
* Air-cooled
* راه‌اندازی موتور هواگرد
* قطر سوراخ
* نسبت تراکم
* نقطه مرگ
* حجم موتور
* موتور چهارزمانه
* اسب بخار
* Ignition timing
* Manifold pressure
* Mean effective pressure
* موتور تنفس طبیعی
* Monosoupape
* بالا بادامک
* سوپاپ رو
* Rotary engine
* Shock cooling
* Stroke
* Time between overhaul
* موتور دوزمانه
* Valve timing
* بازده حجمی

 |

 |
| Propellers | 

|  |  |
| --- | --- |
| اجزا | 
* Propeller speed reduction unit
* Propeller governor
* Spinner

 |
| اصطلاحات | 
* Autofeather
* Blade pitch
* ملخ‌های متقاطع-دوار
* Constant speed
* ملخ‌های متقابل-دوار
* Scimitar propeller
* Single-blade propeller
* Variable pitch

 |

 |
| ابزار موتور | 
* دورسنج موتور خودرو
* Hobbs meter
* پنل اعلام
* EFIS
* EICAS
* جعبه سیاه
* کابین خلبان شیشه‌ای

 |
| Engine controls | 
* Carburetor heat
* Throttle

 |
| Fuel and inductionsystem | 
* Avgas
* کاربراتور
* سوخت‌رسانی انژکتوری
* Gascolator
* Inlet manifold
* سردکن سیال موتور
* Pressure carburetor
* سوپرشارژر
* توربوشارژر

 |
| دیگر سامانه‌ها | 
* واحد توان کمکی
* Coffman starter
* سیال هیدرولیک
* Ice protection system
* Recoil start

 |