터보차지 가솔린 엔진

Turbocharged petrol engine

터보차저는 1962년부터 특정 엔진 배기량에 대해 더 큰 출력 또는 토크 출력을 얻기 위해 다양한 가솔린 엔진에 사용되어 왔습니다.

대부분의 터보차지 가솔린 엔진은 단일 터보차저를 사용하지만 트윈 터보 구성도 종종 사용됩니다.

자동차 경주에서 터보차저는 1970년대와 1980년대에 다양한 형태의 모터스포츠에 사용되었다.2010년대 중반부터 터보차징은 포뮬러 원과 월드 랠리 챔피언십과 같은 여러 자동차 경주 카테고리로 돌아왔다.

1970년대 후반과 1980년대 초반의 몇몇 오토바이들은 터보차지 엔진으로 생산되었다.

역사

1962년식 터보 제트파이어 엔진
  • 1962년: 최초의 터보차지 생산 자동차 엔진은 올즈모바일 제트파이어에 [1]사용된 올즈모바일 터보 제트파이어입니다.일체형 웨이스트게이트가 장착된 Garrett AiResearch 터보차저가 [2][3][4]사용되었습니다.자연 흡기(비터보) 엔진에 비해 출력이 크게 증가했지만, 이 엔진의 신뢰성은 떨어졌고 1963년에 [5][6]엔진 생산이 중단되었습니다.터보차지 올드스모빌이 출시된 지 한 달 만에 쉐보레 터보 에어 6 엔진의 터보차지 버전이 쉐보레 콜베어 몬자 스파이더에 [5]도입되었습니다.이 엔진은 웨이스트게이트를 [7]: 62, 63, 64 사용하지 않았습니다.터보차지 콜베어 엔진은 1966년까지 생산되었다.
  • 1965년: 올해부터 "코만치" 154 입방인치 인라인 4기통 엔진의 터보차지 버전이 국제 수확기 스카우트사의 옵션이었다.이 엔진은 4,000rpm에서 83kW(111hp), 3,200rpm에서 225Nµm(166lbftft)의 성능을 발휘하여 [8][9]1967년까지 사용 가능했습니다.
  • 1973년: 다음 양산 터보차지는 1973년 프랑크푸르트 모터쇼에서 소개되었으며 2.0L(120cuin) 4기통 [10]엔진을 장착한 BMW 2002 터보입니다.과도한 터보 지연, 안전 문제 및 1973/1974년 오일 위기로 인해 2002년식 터보 엔진은 1974년에 [10]단종되었습니다.
  • 1974년: 석유 파동이 한창일 때 포르쉐 911 터보가 도입되어 당시 [11][12]가장 빠른 양산차가 되었다.포르쉐 911은 1974년부터 [13]터보차지 엔진을 탑재하여 출시되어 왔습니다.
  • 1977년: Saab 99 모델은 Saab의 터보차지 승용차의 장기 운행을 시작합니다.
  • 1978년: 뷰익 V6 엔진의 "LD5" 버전은 미국에서 [14]생산된 자동차에 터보차징이 적용되었음을 나타냅니다.
  • 1978-현재:많은 제조사들이 터보차지 자동차를 생산해 왔다.2010년대 초반부터 많은 유럽 자동차들이 소형 터보차지 엔진으로 바뀌었다.이후 다른 지역의 제조사로까지 확산됐다.

다중 터보차저

주요 기사:트윈 터보

병렬 구성

트윈 터보 엔진, 특히 V 엔진의 일반적인 구성은 병렬 [15]구성입니다.이 배열에서는 동일한 크기의 터보 두 개가 사용되며, 각 터보에는 엔진에서 나오는 별도의 배기 스트림이 공급됩니다.작은 터보 두 개가 있으면 큰 단일 터보와 같은 부스트의 총량이 생성되므로 최적의 rpm에 보다 빠르게 도달할 수 있으므로 부스트 전달이 향상됩니다.

시퀀셜 컨피규레이션

자동차 엔진에 일반적으로 사용되는 또 다른 트윈 터보 배열은 순차적 구성입니다. 이 구성에서는 엔진의 전체 회전수 범위에서 한 터보만 활성화되고 다른 터보도 더 높은 [16]rpm에서 활성화됩니다.이 rpm 이하면 보조 터보의 배기 및 공기 흡입구가 모두 닫힙니다.개별적으로 작아져 지연이 줄어들고 RPM[16] 범위에서 작동하는 보조 터보도 필요하기 전에 최대 회전 속도에 도달할 수 있습니다.이러한 조합을 순차 트윈 터보라고 합니다.순차 트윈 터보 시스템은 배기 가스의 방향을 제어하기 위해 추가 웨이스트게이트 파이프와 밸브가 필요하기 때문에 병렬 트윈 터보 시스템보다 일반적으로 더 복잡합니다.

기타 구성

자동차 제조업체들은 터보차저를 두 개 이상 사용하는 경우가 거의 없다.일부 예외는 2012-2017 BMW N57S 스트레이트 6 디젤 엔진에 사용되는 트리플 터보차저 시스템, 1991-1995 부가티 EB110에 사용되는 V12 엔진에 사용되는 쿼드 터보차저 시스템, 2005-2015 부가티 베이론 및 2016-2015 부가티 치론 W16 엔진에 사용되는 쿼드 터보차저 시스템입니다.

모터스포트

1970년식 도요타 7, 트윈 터보차지 레이싱카

인디 자동차 경주

모터스포츠 최초의 터보차지 엔진은 Fred Agabashian이 운전한 Kurtis Kraft-Cummins 디젤이었다.그는 1952년 인디애나폴리스 500에 출전하여 [17]장대 위에서 예선전을 치렀다.그러나 200개 [citation needed]중 71개 랩에서 터보가 고장났다.

모터스포츠에서 터보차징의 또 다른 첫 번째 용도 중 하나는 1966년식 인디애나폴리스 500에서 처음 경쟁하고 개럿 에어리서치 터보차저를 사용한 오펜하우저 엔진의 터보차지 버전이었다.이 엔진은 1968년 인디애나폴리스[18][19] 500에서 우승했으며 1973년에는 750kW(1,000hp) 이상의 출력을 달성했습니다.

스포츠카 레이싱

1972년, 포르쉐 917/10K는 캔암 시리즈에서 우승한 최초의 터보차지가 되었다.917/10K는 최대 820kW(1,100hp)의 출력을 내는 터보차지 플랫 12 엔진을 탑재했습니다.

포뮬러 1

페라리 126C4/M2 (1984)
1984년 Ferrari 126C4/M2, 포뮬러 원에서 사용되는 1.5리터 터보차지 V6 엔진
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포뮬라 원에서 원래의 "터보 시대"는 1977년 시즌부터 1988년 시즌까지 지속되었다.당시 르노 혼다 BMW 페라리는 1500cc(92cuin)급 엔진을 생산해 380~1120kW(510~1500hp)를 생산했다.최초의 터보차지 포뮬러 원 자동차는 르노 [20]RS01이었지만 초기 엔진은 종종 신뢰성 문제로 어려움을 겪었습니다.1980년대 중반에는 터보차지 엔진이 포뮬러 원(Formula One)을 지배하다가 1988년 시즌 이후 사용이 금지되었다.

터보차저는 2014년 시즌 포뮬러 원(Formula One)으로 돌아왔으며, 터보차저는 1.6L(98cuin) V6 엔진이 이전에 사용되었던 자연 흡기 2.4L(146cuin) V8 엔진을 대체했습니다.터보차징은 보다 강력한 에너지 회수 시스템과 결합되어 더 적은 용량과 낮은 회전수 [21]제한에도 불구하고 이전의 V8 엔진과 비슷한 수준의 출력을 유지했습니다.

투어링 카 레이스

독일 도이치 투렌바겐 마이스터샤프트(DTM) 레이싱 시리즈에서는 1985년부터 1989년까지의 "터보 시대"에서 볼보, 알파 로미오, 포드가 터보차지 엔진을 사용한 최초의 제조업체가 되었다.1985년, 볼보 240 터보는 유럽 투어링 카 챔피언십에서 우승하였고, 1990년 시즌 초에 비용 문제로 터보차저가 금지되었다.

2019년 시즌부터 터보차지 2.0L(122cuin) 인라인 4엔진(일본의 Super GT "Class One" 규정과 공유됨)이 기존의 자연 흡기 4.0L(244cu in) V8 엔진을 대체하면서 터보차징이 DTM으로 돌아왔다.

랠리

1982-1986년 B그룹 시대에는 최대 450kW(600hp)의 터보차지 엔진이 월드랠리 챔피언십을 [22]지배했다.

터보차징은 2012년 시즌부터 사용되기 시작했다.WRC 랠리 카는 흡기 [23]시스템에 34mm 제한 장치가 있는 1.6L(98cuin) 터보차지 인라인 4 엔진을 사용합니다.

오토바이

주요 기사:오토바이 강제 유도

터보차징은 모터사이클 제조업체에서 거의 사용하지 않으며, 공장 터보차지 [24][25][26][27]모터사이클의 예는 다음과 같습니다.

레퍼런스

  1. ^ "The history of turbocharging". Germany: Turbolader. Retrieved 2012-04-13.
  2. ^ "Garrett history". DW Performance. US. Archived from the original on 2009-10-21. Retrieved 2010-08-02.
  3. ^ "Honeywell Heritage: A Hallmark Throughout Turbo History". Booster Online. US: Honeywell. Retrieved 2010-02-14.
  4. ^ Kraus, James (2009-04-27). "A Look Back: Genesis of the Automotive Turbocharger". Auto Universum. Retrieved 2010-08-02.
  5. ^ a b "Video: Oldsmobile Jetfire, America's First Production Turbo V8". Street Muscle. US. 2011-01-28. Retrieved 2012-04-13.
  6. ^ "Decline of the 1962-1963 Oldsmobile F-85 Jetfire". How Stuff Works. 2007-10-04. Retrieved 2012-04-13.
  7. ^ Knepper, Mike (1 March 1982). Corvair Affair. Motorbooks International. ISBN 978-0879380663.
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  23. ^ "FIA World Rally Championship". wrc.com. Germany. Retrieved 2019-10-18.
  24. ^ Smith, Robert (January 2013), "1978 Kawasaki Z1R-TC: Turbo Power", Motorcycle Classics
  25. ^ Motorrad 2014. 오류: 2014
  26. ^ Walker 2006, "다른 제조업체는 터보차지 기계의 프로토타입과 작은 배치를 제작했지만, 오직 일본 대기업만이 터보차지를 시리즈 생산 자전거에 이용하려고 했습니다." 오류:: 2006
  27. ^ Bennett 1999, 페이지 57a "1980년대 초에 일본 오토바이 메이커에 의해 터보 구축에 상당한 노력을 기울였지만, 양산 오토바이 시장에서는 시스템[슈퍼차저와 터보차저] 모두 받아들여지지 않았다.공장 터보는 혼다(82마력 CX500T V-트윈), 야마하(85마력 XJ650T 가로 4), 스즈키(85마력 XN85, GS650 가로 4를 사용), 가와사키( 110마력 ZX750 가로를 사용)에의해 되었습니다.
  28. ^ Smith, Robert (January–February 2013). "1978 Kawasaki Z1R-TC: Turbo Power". Motorcycle Classics. 8 (3). Retrieved 2013-02-07.