Zmienna geometria i zawór wastegate w turbinie
Pierwsze zastosowanie turbosprężarki powiodło się w roku 1925 szwajcarowi Alfredowi Büchi. Udało mu się zwiększyć moc o ponad 40%. Od tamtej pory krok po kroku rozpoczęto wprowadzanie turbosprężarek do świata motoryzacji oraz ich ulepszanie. Praktyka pokazała, że turbo to urządzenie proste oraz bardzo wydajne. Turbo zbudowane jest z wirnika turbiny, wirnika sprężarki, łożyska ślizgowego, kadłuba turbiny, kadłuba sprężarki, kadłuba środkowego, łożyska oporowego, kanałów olejowych, pierścieni uszczelniających, wałka turbosprężarki.
Sterowniki w turbinie
Aby nasze turbo działało bez zarzutów, ważne jest to, aby dostosować i ciągle regulować ilości dostarczanego powietrza do silnika. Nowoczesne układy turbodoładowania zostały wyposażone w dodatkowe elementy odpowiadające za regugulację . Zawór Wastegate jest jednym ze stosowanych rozwiązań. Jest on przeważnie zintegrowany z korpusem turbiny. W przypadku otwartego zaworu spaliny trafiają bezpośrednio do układu wylotowego pojazdu. Każde otwarcie i zamknięcie zaworu jest regulowane, ma to wpływ na obciążenie turbiny. Gdy zawór jest zamknięty, sprężyna dociska zawór i spaliny trafiają do turbiny. W momencie, gdy ciśnienia wzrasta siłownik jest odpowiedzialny za otwarcie bocznego kanału, przepuszczając spaliny do układu wylotowego pojazdu, przy jednoczesnym omijaniu turbiny.
Zawór wastegate
Technika, jak i ulepszanie turbo, idzie w dobrym kierunku, bardziej zaawansowane rozwiązania z zastosowaniem zaworu wastegate sterowane są za pośrednictwem siłownika podciśnieniowego. W tym przypadku także zastosowano sprężynę, jednak jej zadanie jest odwrotne, niż w wyżej opisanym przypadku. Sprężyna ma za zadanie utrzymanie zaworu w pozycji otwartej, natomiast za jego zamykanie odpowiedzialny jest siłownik. To rozwiązanie wymaga układu podciśnienia, dlatego zastosowano do tego zadania pompę podciśnienia. Plusami tego rozwiązania jest bardzo dobra kontrola nad pojazdem, co nieco niweluje czas reakcji turbo.
Zmienna geometria kierownic spalin
Kierownice w turbosprężarce są to łopatki, które zostały zamocowane na wspólnym pierścieniu, który znajduje się na obwodzie wirnika turbiny. Za sterowanie położenia łopatek względem wirnika odpowiada siłownik pneumatyczny. Możliwość zmiany kąta nachylenia kierownic powoduje, że przepływające powietrze bez zawirowań trafia do wirnika turbiny. Przy małych prędkościach kąt nachylenia kierownic jest bardzo duży, tak, aby doładowanie było jak największe nie wywierając negatywnego wpływu na działanie turbo. W przypadku, gdy zmniejszamy stopień doładowania to rozwiązanie równie dobrze się sprawdza. Kierownice ustawione są w taki sposób, aby przepływ powietrza był burzliwy, skutkiem tego jest zmniejszenie ciśnienia odpowiadającego za doładowanie. Plusami wymienionego rozwiązania jest wyższa sprawność, niższa temperatura i ciśnienie spalin oraz mniejszy czas reakcji turbosprężarki.
Przyszłością dla turbosprężarek jest sterowanie turbosprężarki siłownikami elektrycznymi, a nie jak zostało to opisane wcześniej po przez siłowniki pneumatyczne. Zaletą tego rozwiązania jest przyspieszenie reakcji samochodu w tym turbiny na gwałtowne wciśnięcie pedału gazu. Działa to w ten sposób, gdy naciśniemy pedał gazu załączany jest silnik elektryczny, który jest odpowiedzialny za uzyskanie odpowiednio wysokich prędkości obrotowych kompresora. Gdy już uzyskamy taką prędkość następuje włączenie turbiny obrotowej. Kolejną zaletą jest niedopuszczenie przez sterownik do zbyt dużych prędkości obrotowych turbiny. W tym przypadku układ jest wyposażony w czujniki i sterowniki, tak, aby praca turbosprężarki była jak najbardziej wydajna.
Bosch Serwis w Stalowej woli oferuje profesjonalną regenerację takich sterowników. Dzięki wykwalifikowanym mechanikom możliwe jest przywróceniu urządzeniu pełną funkcjonalność oraz sprawność. Zapraszamy do kontaktu telefonicznego lub osobistego klientów z całej Polski.
