Zasada działania zmiennej geometrii

Jeśli kąt padania spalin na turbinę jest zbliżony do 90 stopni, oznacza to, że auto jedzie równo, bez zwiększonego obciążenia silnika. Wtedy też prędkość obrotowa wirnika turbosprężarki jest najmniejsza. Jest to sytuacja typowa dla spokojnej jazdy. Jeśli zaś gwałtownie przyspieszymy, dojdzie do zmiany kąta ustawienia łopatek kierownicy spalin turbiny, a konkretnie do zmniejszenia kąta i światła przepływu. Ciśnienie tworzone przez wpadające na turbo spalin pozostaje niezmienione, jednak z racji dużo mniejszego kąta padania na wirnik turbiny, prędkość przepływających spalin jest znacznie większa. Umożliwiło to zminimalizowanie zjawiska, jakim jest turbodziura.

Turbodziura - co to jest?

Turbodziura to w zasadzie opóźnienie, pomiędzy zwiększeniem obciążenia silnika a reakcją turbosprężarki. W starszych modelach turbo, doładowanie silnika rozpoczynało się od momentu, kiedy po stronie zimnej turbo udało się uzyskać ciśnienie otwierające zawór dolotowy. Wymagało to czasu niekiedy nawet kilku sekund, a przez to uzyskanie pożądanych efektów wymagało cierpliwości. Dzięki zastosowaniu zmiennej geometrii opóźnienie niemal wyeliminowano lub sprowadzono do pomijalnej wartości.
Sterowanie turbosprężarką o zmiennej geometrii wymaga kilku dodatkowych elementów, których na próżno szukać w starszych modelach turbo. W skład sterowania zmienną geometrią wchodzą podzespoły i urządzenia takie jak:
• pompa podciśnienia,
• gruszka,
• sztanga,
• zawór N75,
• zawory BOV, WG.

Zadania poszczególnych elementów różnią się i postaram się opisać je w miarę przystępnie i szczegółowo.

Pompa podciśnienia

Jest to prosta pompa wyporowa, która wykorzystuje mechanizm mimośrodu na łopatach wirnika. Jej zadaniem jest generowanie podciśnienia (akumulowanego w zasobniku podciśnienia) wykorzystywanego do sterowania siłownikiem pneumatycznym. Pompa ta smarowana jest olejem silnikowym. Jest to pompa jednoobiegowa.

Gruszka - za co odpowiada

Do czego służy gruszka turbiny? Gruszką potocznie nazywamy zawór podciśnieniowy odpowiedzialny za sterowanie sztangą, a w konsekwencji również łopatkami. Wewnątrz gruszki znajduje się sterowany podciśnieniem z zasobnika siłownik (actuator). Zmiana położenia siłownika zapewnia zmianę położenia sztangi i łopatek zmiennej geometrii. Jak sprawdzić gruszkę turbiny? Sprawdzając, czy pracuje turbosprężarka - jeśli pod wpływem zwiększenia obrotów przestawi się gruszka i sztanga - znaczy, że działa. Oczywiście, w celu uzyskania jasnego obrazu sytuacji w przypadku podejrzeń o uszkodzenie sterowania zmienną geometrią, należałoby najpierw wymontować, rozłożyć i wyczyścić turbosprężarkę, a następnie sprawdzić ją, zamontować i wtedy ocenić, jednak podobnymi możliwościami dysponują jedynie profesjonalne zakłady regeneracji turbosprężarek. Objawami uszkodzenia gruszki turbiny są spadek osiągów i pojawienie się turbodziury w obsłudze turbosprężarki ze zmienną geometrią. Wymiana lub regeneracja gruszki turbiny łączy się z koniecznością przeprowadzenia całej procedury z wymontowywaniem turbiny opisanej powyżej.

Sztanga

Jest to ramię połączone bezpośrednio z łopatkami VTG w turbinie oraz z siłownikiem gruszki turbiny, którego ruch powoduje przestawianie łopatek.

Zawór N75

Zawór z trzema króćcami, łączący pompę vacuum (podciśnienia) z gruszką. Ostatni króciec połączony jest z powietrzem atmosferycznym. Uszkodzenie zaworu N75 to jedna z najczęściej pojawiających się w eksploatacji turbo usterek. Jednak ze względu na fakt, że jest to część eksploatacyjna, naprawy nie są drogie, a zawory te powszechnie dostępne.

Zadaniem jest niedopuszczenie do przeładowania wirnika i rozerwania części ciepłej, wykorzystywany szczególnie w czasie forsownej jazdy sportowej lub w górach, gdzie często auto skazywane jest na wysokie obroty.

Zawór blow off z kolei umiejscowiony jest w części zimnej turbo. Jego zadaniem jest modyfikacja ciśnienia powietrza podawanego już do komory spalania w silniku. Swoje zastosowanie znajduje najczęściej w sytuacji, kiedy po dużym obciążeniu silnika, zmniejszamy je i schodzimy z obrotów. Wtedy to BOV otwiera się i zmniejsza ciśnienie panujące po stronie kompresji.

Można zatem śmiało powiedzieć, że najważniejszym elementem sterowania zmienną geometrią podawania spalin będzie gruszka turbiny. Tylko i wyłącznie ruch siłownika warunkuje ruch sztangi i łopatek. To jasne, że w przypadku uszkodzenia pompy podciśnienia, siłownik przestanie działać, a w przypadku zacięcia się łopatek zmiennej geometrii, siłownik również pozostanie zablokowany w jednej pozycji, ale to jedynie potwierdzenie moich słów z początku artykułu – do sprawnego funkcjonowania turbosprężarki ze zmienną geometrią konieczne jest zgranie wszystkich elementów układu w sprawnie funkcjonującą całość.

 Skoro znalazłeś naszą stronę, mogłeś również szukać:
- gruszka turbiny do czego słuzy
- gruszka turbiny jak sprawdzić
- czyszczenie gruszki turbiny
- nieszczelna gruszka turbiny
- gruszka turbiny 1.9 tdi objawy
- gruszka turbiny 2.0 tdi
- ustawienie sztangi turbiny
- gruszka turbiny ciezko chodzi