cerchiamo di fare un pò di chiarezza:
La potenza di un motore è direttamente proporzionale alla massa d’aria ed alla corrispondente quantità di combustibile che possono essere introdotte nei cilindri. E’ possibile quindi aumentare la potenza del motore immettendo, ad ogni ciclo, un quantitativo d'aria maggiore di quello che il motore può aspirare autonomamente, tramite il movimento degli stantuffi. La maggior quantità d'aria immessa, permette di bruciare un più elevato quantitativo di combustibile, che produce un aumento di pressione, di lavoro e di potenza sviluppata dal motore.
Il turbo a geometria variabile è composto da un compressore centrifugo collegato direttamente ad una turbina dotata di una serie di palette mobili che, modificando l’area della sezione di passaggio dei gas di scarico diretti alla turbina stessa, ne regolano la velocità.
Grazie a questa soluzione è possibile mantenere elevata la velocità dei gas e della turbina anche quando il motore funziona ai bassi regimi. Infatti, facendo passare i gas attraverso piccole sezioni, essi fluiscono ad una velocità maggiore, cosicché anche la turbina gira più velocemente. Le palette mobili, vincolate meccanicamente all’anello d'unione, si trovano nella condizione di massima chiusura ai bassi regimi. La rotazione dell’anello e quindi l’orientamento della palette, viene effettuata tramite un tirante, comandato meccanicamente da un attuatore di tipo pneumatico, in funzione della pressione di funzionamento del compressore. Essendo la pressione legata al numero di giri del motore, l’orientamento delle palette, e quindi la variazione delle sezioni di passaggio dei gas di scarico, dipendono anch’essi dal regime di rotazione del motore. Agli alti regimi di funzionamento del motore il dispositivo pneumatico interviene in modo da aumentare le sezioni di passaggio e consentire ai gas in arrivo di fluire senza aumentare la loro velocità. Quindi l’attuatore svolge la funzione di regolatore della velocità massima del turbocompressore. Quando il motore funziona a basso regime di rotazione, i gas di scarico posseggono una piccola energia cinetica: in queste condizioni una turbina tradizionale girerebbe lentamente, fornendo una pressione di sovralimentazione limitata. Nella turbina a geometria variabile invece, le palette mobili si trovano in posizione di massima chiusura e le piccole sezioni di passaggio tra le palette conferiscono ai gas una maggior velocità d'ingresso nella girante. Maggiori velocità d'ingresso comportano maggiori velocità periferiche della turbina, e di conseguenza del compressore, rispetto ad una turbina di tipo tradizionale: ciò permette di ottenere dei tempi di risposta ridotti. Aumentando il regime di rotazione del motore, si ha un progressivo aumento dell’energia cinetica dei gas di scarico. Di conseguenza aumenta la velocità della girante e quindi la pressione di sovralimentazione, che agisce anche sull’attuatore. L’attuatore, tramite un tirante manovra l’apertura della palette, in funzione della pressione di sovralimentazione, sino a raggiungere la posizione di massima apertura. Si ha quindi un aumento delle sezioni di passaggio, che provoca un rallentamento del flusso dei gas di scarico: essi giungono così sulla girante con velocità uguali o minori rispetto alla condizione di basso regime di rotazione e con angolazioni differenti. La velocità della turbina diminuisce, per assestarsi ad un valore adeguato per un corretto funzionamento del motore agli alti regimi.
quindi da questo dedurrei che:
1)le alette sono comandate da una valvola pneumatica da non scambiare con la wastegate(anche se alla fine svolge anche la funzione di aprire le palette per scaricare la pressione in eccesso);
2)variando la taratura della geometria variabile, è possibile trovare un compromesso migliore rispetto a quello della taratura di serie?(non lo so ma credo che è parecchio difficile migliorare da una parte senza perdere dall'altra)
avanti a chi tocca....
P.S.il post riporta un articolo tecnico tratto dal sito
www.itisvinci.com
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