Suche
Mein Konto
Un turbo pentru turbo
Cu încărcare reglată în două etape, performanța unui motor cu ardere internă poate fi crescută cu un consum mai mic și emisii mai mici. Walter Müllberger de la Turbo Twins explică tehnologia complexă folosind noul PROCES DE ÎNCĂRCARE BORGWARNER.
Un turbo pentru turbo
Scăderea constantă a limitelor de emisie și concurența tot mai mare din partea sistemelor de propulsie alternative îi încurajează pe dezvoltatorii de motoare cu combustie să atingă performanțe de top. Cu turboalimentarea aveți la îndemână o rețetă dovedită pentru a obține mai mulți cai putere cu un consum mai mic de combustibil și poluanți de la motoarele pe benzină sau diesel. „Proiectarea unui astfel de sistem de încărcare duce la un conflict de obiective în timpul dezvoltării”, explică Walter Müllberger, care, împreună cu fratele său Manfred, conduce compania Turbo Twins din Viena-Simmering, care s-a specializat în comercializarea și repararea tuturor mărcilor de turbocompresoare din 1993. „Pentru puterea nominală, ai nevoie de un turbo de evacuare relativ mare, spune turbo Müllberg”. Cu toate acestea, dorința pentru o presiune de supraalimentare foarte mare chiar și la turații mici ale motorului înseamnă că turbina și compresorul trebuie să fie semnificativ mai mici. „În mod ideal, ai avea nevoie de o combinație a ambelor”, explică expertul în turbo.
„Încărcarea reglată în două etape permite ajustarea continuă a turbinei și a compresorului la cerințele funcționării motorului.”WALTER MÜLLBERGER, GEMENI TURBO
DESIGNUL TURBO IDEAL
Pentru a rezolva acest conflict de obiective, BorgWarner Turbo Systems a dezvoltat acum turboalimentarea reglată în două trepte „R2S”. Aceasta combină ambele cerințe menționate și, prin urmare, corespunde structurii ideale a unui turbocompresor. Sistemul oferă o reglare variabilă continuă a părților turbinei și compresorului pentru fiecare punct de funcționare a motorului. Concluzie: Cu acest proces de încărcare nou dezvoltat, pot fi dezvoltate noi generații de motoare cu ardere care îndeplinesc cele mai stricte cerințe în ceea ce privește furnizarea de putere, consum și compatibilitate cu mediul. Tehnologia în detaliu: Încărcarea reglată în două etape R2S este o conexiune în serie a două turbocompresoare de dimensiuni diferite cu așa-numitul control bypass. Debitul masic de gaz de eșapament care vine din cilindri se varsă mai întâi în conducta de colectare a gazelor de eșapament. De aici este posibil fie extinderea întregului debit de masă de gaz de eșapament prin turbina de înaltă presiune (HP), fie deviarea unui debit de masă parțial prin linia de derivație către turbina de joasă presiune (LP). Întregul flux de masă de gaz de eșapament este apoi utilizat din nou de turbina de joasă presiune din aval (LP). Întregul flux de masă de aer proaspăt este mai întâi precomprimat de treapta de joasă presiune. O comprimare și răcire ulterioară au loc apoi în etapa de înaltă presiune. Datorită precompresiei, compresorul HP relativ mic funcționează la un nivel de presiune mai ridicat, astfel încât să poată atinge debitul de masă de aer necesar.
SISTEM DE ÎNCĂRCARE COMPACT
La deplasare, la turații reduse ale motorului, adică cu debite mici de masă de gaz de eșapament, bypass-ul rămâne complet închis și întregul debit de masă de gaz de eșapament se extinde prin turbina HP. Acest lucru are ca rezultat o creștere foarte rapidă și ridicată a presiunii de supraalimentare. Pe măsură ce turația motorului crește, lucrul de expansiune este transferat continuu către turbina LP prin creșterea secțiunii transversale de bypass în mod corespunzător. „Încărcarea reglată în două etape permite ajustarea continuă a turbinei și a compresorului la cerințele funcționării motorului”, explică Walter Müllberger. Sistemul este controlat de actuatoare pneumatice care acționează asupra clapetelor de by-pass, cum ar fi cele utilizate în producția pe scară largă a turbocompresoarelor cu clapete wastegate. Datorită utilizării componentelor dovedite, sistemul de încărcare compact îndeplinește cele mai înalte cerințe de cuplu, răspuns, comportament de evacuare și performanță. Noul sistem de încărcare Borg-Warner R2S poate fi instalat atât în mașini, cât și în vehiculele comerciale. La vehiculele cu deplasări mai mari, în locul cutiei de comandă a vidului este utilizată o unitate de comandă electrică pentru controlul bypass al gazelor de eșapament.