මොනවද මේ superchargers සහ turbochargers?

මගේ බ්ලොග් එකට ගොඩ කාලයකට පස්සෙ ලිපියක් ලියන්න ලැබුනේ. මේක මට නිතරම යාවත්කාලීන කරන්න බැරිඋනත්, මට වෙලාව තියෙන අවස්ථාව වලදී මේ බ්ලොග් එක කියවන අ‍යට වැදගත් වේවි කියල හිතෙන දෙයක් ලියන්න මම හැම වෙලාවෙම උත්සාහ කරනවා. ඒ නිසයි අද මම් මේ වගේ මාතෘකාවක් තෝර ගත්තෙ. ඇමරිකන් මසල් (American Muscle) වර්ගයට අයත් කාර් සහ මොටර් රථ ධාවන තරඟ ගැන උනන්දුවක් ඇති අය නම් සුපර්චාජර් හා ටර්බෝ චාජර් ගැන දන්නව ඇති.
එහෙත් මෝටර් වාහනයක් තිබුනත් බොහෝ අය මෙම උපාංග ගැන දන්නේ නැත්තේ මෙම උපාංග සාමාන්‍යයෙන් භාවිත වන වාහන වලට අත්‍යාවශ්‍ය උපාංගයක් නොවන නිසා කියල කියන්න පුලුවන්. ඒහෙත් ලංකාවේ බහුලවම දැකිය හැකි වාහන මාදිලියක් වන මිට්සුබිශි පැජරෝ මාදිලියේ අපට ටර්බෝ චාජරයක් දැකිය හැකියි.

සුපෙර්චාජරයක් යනු වායු සම්පීඩකයකි. එමගින් මෝටර් වාහනය ක්‍රියාත්මක වීමට අවශ්‍ය වායුගෝලීය වාතය සම්පීඩනයකට ලක්කර පසුව මෝටර් වාහන එන්ජිම වෙත ලබාදෙයි. එමගින් මෝටර් එන්ජිම වෙත වැඩි ඔක්සිජන් වායු ප්‍රමාණයක් ලැබී, එන්ජිම තුල ඇති ඉන්ධන දහනය වේගවත් හා කාර්‍ය්ක්ෂම කරනු ලබයි. මෙහි ප්‍රතිඵලයක් ලෙස වාහනයේ ජවය වැඩි විමක් සිදු වෙයි. සුපර් චාජරය ක්‍රියාත්මක වීමට බලය සැපයෙනුයේ එන්ජිමේ දඟර කඳ (Crank shaft) හා සම්බන්ධ කර ඇති බෙල්ට් (Belt) එකක්, දම්වැලක් (Chain) හෝ දැතිරෝද (Gear) මගිනි. නමුත් පසු කාලීනව සුපර්චාජර් උපාංග, එන්ජිමෙන් පිට වන පිටාර වාතය මගින් ක්‍රියාත්මක වන පරිදි නිපදවූවා. මෙය ටර්බෝසුපර්චාජර් හෙවත් ටර්බෝචාජර් ලෙස හැඳින්වෙනවා. එයාර් බස් වැනි නවීන ගුවන් යානා වල ඇති එන්ජිමෙ කුඩා ආකෘතියක් ලෙස මෙය දැක්විය හැක්කේ, මෙම උපාංග දෙවර්ගයම සිදු කරන්නේ භාහිරින් ඇතුලු කරගන්නා වාතය සම්පිඩනයකට ලක්කර පිටතට ලබා දීම හේතුවෙනි. මෙය  සිදු කිරීමට චාජරයක් තුල ට'බයිනයක් හෙවත් පංකාවක් සහිත අක්ශයක් තිබෙනවා, මෙය වේගයෙන් කැරකෙන විට මේ හරහා උපාංගය තුලට විශාල වාතය ප්‍රමාණයක් ඇදගන්නවා. පසුව එම වාත‍ය කෙලින්ම එන්ජිම තුලට යැවිම නිසා, සාමන්‍යෙන් චාජරයක් නොමැති අවස්ථාවට වඩා වැඩි වායු ප්‍රමාණයක් එන්ජිම තුලට පැමිණෙනවා. එමගින් ඉන්ධන දහනය වේගවත් හා කාර්යක්ෂම වෙනවා.

සාමන්‍ය‍යෙන් සුපෙර්චාජර් වල දඟර හැඩැති අක්ෂ දෙකකින් ට'බයිනය නිර්මාණය වී තිබෙනවා. එම අක්ෂ දෙකෙන් එකක් එන්ජිම හා යාන්ත්‍රිකව සම්බන්ධ වීම මගින් එය ක්‍රියාකාරි වීමට අවශ්‍ය ශක්තිය ලබාගන්නවා. සමහර සුපර්චාජර් විශාල රූංපෙත්තක් සහිතව තනි අක්ශයක් ලෙසින්ද දැකිය හැකියි.මේවැනි සුපෙර්චාජර් තුල වාතය සම්පීඩනය කිරීමට කේන්ද්‍රාපසාරි බලය ප්‍රයෝජනයට ගනු ලබනවා. පහතින් දැක්වෙනුයේ ඒවායේ ක්‍රිකාරීත්වය පෙන්වන රූප සටහනකි.

රූපසටහන සඳහා මූලාශ්‍රය :http://www.diamondp.com/

මෙහි පලමු රූප දෙක අක්ෂ දෙකක් සහිත සුපර්චාජර් වලද අනෙක කෙන්ද්‍රාපසාරී බලය භාවිත කරන රූං පෙත්තක් හා තනි අක්ෂයක් සහිත සුපර්චාජරයකද වේ.

අක්ෂ දෙකක් සහිත සුපෙර්චාජරයක් පහත රූප සටහනෙන් දැක්වේ, මෙයට බලය ලබා දීම සිදුවනුයේ ඉදිරියෙන් ඇති පුලියට සවි වන බෙල්ට් එකක් මගිනි (සාමන්‍යයෙන් ටයිමින් බෙල්ට් එක).

රූපසටහන සඳහා මූලාශ්‍රය :http://www.mooregoodink.com/

මුලින් කී පරිදි ටර්බොචාජරය යනු එන්ජිමේ දහන වාතය මගින් බලය ලබාගන්නා සුපර්චාජරයක් බැවින් ටර්බෝ චාජරයක අක්ෂයේ දෙපසට රූං පෙති දෙකක් සවි වී ඇත. එම රූං පෙති දෙකට වෙන වෙනම වායු සම්පීඩක කුටීර තිබෙන අතර එක් කුටීරයක් එන්ජිමේ පිටාර වායු කවුලුවට සම්බන්ධ වී එම පිටවන වාතය මගින් ටර්බොචාජරයට අවශ්‍ය භ්‍රමණය නිපදවාගන්නා අතර, අනෙක් කුටීරය මගින්, සුපර්චාජරයක මෙන් භාහිර වාතය සම්පීඩනය කරයි. පහත රූපසටහනින් ටර්බෝචාජරයක ක්‍රියාකාරීත්වය දැක්වේ.

රූපසටහන සඳහා මූලාශ්‍රය :http://auto.howstuffworks.com

පහත රූපසටහනින් ටර්බෝචාජරයක් දැක්වේ.

රූපසටහන සඳහා මූලාශ්‍රය :http://www.vtrustcorporation.com/

මෙම උපාංගයේ ආරම්භය ක්‍රි.ව. 1885 පමණ ඈතට දිව යයි. සුපර්චාජරය හා ටර්බෝචාජරය යන උපාංග දෙක අතරින් මුලින්ම බිහිවූයේ සුපර්චාජරයයි. පසුව එහි නව්‍යකරණයක් ලෙස ටර්බෝචාජරය බිහිවූවා යයි කිවහැකිය. සාර්ථක ලෙස සුපර්චාජරයක් ලොව මුල් වරට නිපදවූයේ ඩගල්ඩ් ක්ලර්ක් (Dugald Clerk) නැමත්තා 1878 දීයි. ඒ ද්විත්ව පහර එන්ජිමක් සඳහා නිපදවූවකි. 1885 දී ජර්මන් ජාතික ගොට්ලයිබ් ඩයම්ලර් (Gottlieb Daimler) අභ්‍යන්තර දහන එන්ජින් සුපර්චාජරයක් සඳහා පේටන්ට් බලපත්‍රයක් හිමිකරගත්තේය. පසුව ලුවිස් රෙනොල්ට් (Louis Renault :රෙනෝල්ට් මෝටර් රථයේ නිර්මාපකයා ) කේන්ද්‍රාපසාරී බලය යොදාගෙන ක්‍රියා කරන සුපර්චාජරයට පේටන්ට් අයිතිය හිමිකරගන්නා ලදී. පසුකාලීනව මර්සිඩීස් බෙන්ස් ඇතුලු බොහෝ ප්‍රමුඛ පෙලේ වාහන මාදිලි සඳහා සුපෙර්චාජර් භාවිතා කෙරිණි.

ස්විස් ජාතික ඉන්ජිනේරුවෙක් වූ ඇල්ෆ්‍රඩ් බුශ් (Alfred Buchi) විසින් ටර්බෝචාජරයක් නිපදවා, 1905 දී පේටන්ට් අයිතිය හිමි කරගන්නා ලදී. එහෙත් ටර්බෝචාජරයේ භාවිතය එතරම් සාර්ථක නොවූ අතර, පලමු ලෝක යුද්ධ සමයේ ප්‍රංශ ජාතික ඉන්ජිනේරුවකු වූ ඔගස්ට් රටාඕ (Auguste Rateau) විසින් යුද්ධ ගුවන් යානා වලට භාවිතයට ගත් අතර එය තරමක් දුරට සාර්ථක විය.

පසුව 1918දී, ජෙනරල් ඉලෙක්ට්‍රික් සමාගමේ සේවය කල ජර්මන් ජාතික ඉන්ජිනේරුවෙක් වන සැන්ෆෝර්ඩ් ඇලෙක්සැන්ඩර් මොස් (Sanford Alexander Moss) විසින්ලිබර්ටි V-12 (Liberty V-12) වර්ගයේ ගුවන්යානා එන්ජිමකට සුපර්චාජරයක් සවි කරන ලදී. ජෙනරල් ඉලෙක්ට්‍රික් (General Electric) සමාගම මෙ‍යට ටර්බෝසුපර්චාජින්ග් (Turbosupercharging) යයි නම් කෙරිණි. පසුව මෙය සුපෙර්චාජරය බවට පත් විණි.

සුපෙර්චාජර් හා ටර්බෝචාජර් වල ඇති වාසිය වන්නේ ඉන්ධන වලින් වැඩි කාර්යක්ෂමතාවක්, ජවයක් ලබාගත හැකිවීමයි. එහෙත් සාමන්‍ය‍යෙන් සෑම වාහනයකටම පාහේ සුපර්චාජරයක් නොපවතින්නේ එහි ඇති නිෂ්පාදන හා නඩත්තු වියදම මදක් ඉහල නිසාවෙනි.

සුපර්චාජරයකට වඩා ටර්බෝචාජරයක් සුදුසු වන අතර, සුපෙර්චාජරය ක්‍රියාත්මක වීමට එන්ජිමේ නිපදවෙන ශකිතියෙන් කොටසක් වැයවීම හා ටර්බෝචාජර් වල එසේ නොවීම හේතුවයි. තවද සුපර්චාජර් මගින් සම්පීඩනය කරන ලද වායුවේ උෂ්ණත්වයද ටර්බෝචාජරයකට වඩා ඉහල වේ. ඉහල උෂ්ණත්වය එන්ජිමක කාර්‍ය්ක්ෂමතාවය පහත දමයි. සුපර් චාජර් වල වාසි හා අවාසි කොතෙක් තිබුනද මෝටර් රථ ධාවන තරඟ වලට භාවිත කරන මෝටර් රථ සඳහා නම් මෙය නැතුවම බැරි උපාංගයකි.