Que é un turbo de xeometría variable e como funciona?
Contido
Se necesitas máis capacidade de resposta do teu turbo sen sacrificar a potencia máxima, un turbo de xeometría variable pode ser o que necesitas. Aquí contarémosche que é o VGT e como funciona, así como as súas vantaxes fronte a un turbocompresor de xeometría fixa.
Os turbocompresores son excelentes porque absorben enerxía non desexada e utilízana para aumentar a potencia do motor. O turbocompresor de xeometría variable é unha versión avanzada desta tecnoloxía que proporciona unha serie de beneficios xunto cunha complexidade maior. Grazas a un vídeo feito por KF Turbo en Instagram, puidemos ver o que fai que un turbo de xeometría variable sexa tan especial.
Como funciona un turbocompresor de xeometría variable?
O vídeo móstranos o interior dun típico turbocompresor de paletas variables. Consta dun conxunto de palas dispostas arredor da turbina de escape, cuxo ángulo é controlado por un actuador. Por exemplo, hai outros deseños con remos que se moven cara arriba e abaixo; son máis comúns en máquinas máis pesadas como camións ou outros vehículos grandes.
Cal é a diferenza entre un turbocompresor de xeometría fixa?
Nun turbocompresor de xeometría fixa convencional, os gases de escape pasan a través dunha turbina e fírana, que fai xirar un compresor conectado que crea impulso para o motor. A baixas RPM, o motor non xera suficiente fluxo de escape para facer xirar a turbina e crear niveis significativos de impulso. Neste punto, dise que o sistema está por debaixo do limiar de impulso.
Unha vez que o motor alcanza as RPM o suficientemente altas como para xerar empuxe, aínda leva algún tempo xirar a turbina ata a velocidade correcta; isto coñécese como turbo lag. O atraso do turbo e o limiar de impulso son máis altos para os turbos máis grandes que requiren máis potencia para xirar. Non obstante, estas turbinas de maior caudal son capaces de xerar máis enerxía. É un compromiso, como tantas outras cousas na enxeñaría.
Cal é a vantaxe dun turbocompresor de xeometría variable?
Un turbocompresor de xeometría variable busca cambialo engadindo aspas ou outras características que cambien funcionalmente a xeometría do sistema de turbina. Nun turbocompresor de paletas rotativas como o que se mostra aquí, as paletas permanecen en gran parte pechadas a baixas velocidades do motor, restrinxindo o fluxo de gases de escape ás paletas. Esta limitación aumenta o caudal, o que axuda aos gases de escape a acelerar a turbina máis rápido. Isto reduce o limiar de impulso e reduce o atraso do turbo.
Penalización RPM
Non obstante, ter tal límite sería unha severa penalización a maiores RPM, cando o motor necesita bombear máis gases de escape para xerar enerxía. Neste estado, as paletas ábrense para permitir o paso do máximo de gases de escape polo turbocompresor, evitando restricións que aumentarían a contrapresión e reducirían a potencia.
Por que é máis conveniente un turbocompresor de xeometría variable?
Polo tanto, o motor turbo de xeometría variable é realmente o mellor dos dous mundos. O VGT pode entregar moita potencia sen os compromisos habituais de alto limiar de impulso e retardo do turbo que normalmente veñen cunha gran configuración de turbo. Tamén se mellora a eficiencia xeral e nalgúns casos as láminas poden incluso usarse como freo do motor. O seguinte vídeo é unha gran explicación de como funciona esta tecnoloxía, cun diagrama de encerado útil.
**********
: