Turbocompressore a geometria variabile
Il turbocompressore a geometria variabile ha lo scopo di aumentare il rendimento volumetrico del motore.
Il Turbocompressore a geometria variabile è composto da:
- un compressore centrifugo
- una turbina
- una serie di palette mobili
- un attuatore pneumatico di comando palette mobili.
La gestione del funzionamento della geometria variabile del turbocompressore è controllata dalla centralina tramite il comando dell’elettrovalvola VGT.
Schema: Turbocompressore a geometria variabile
- Centralina controllo motore
- Elettrovalvola VGT
- Serbatoio del vuoto
- Attuatore comando palette mobili
- Turbocompressore
Il Turbocompressore a geometria variabile consente di:
- aumentare la velocità dei gas di scarico che investono la turbina ai bassi regimi motore
- rallentare la velocità dei gas di scarico che investono la turbina agli alti regimi.
Il controllo della velocità (energia cinetica) dei gas di scarico permette di avere:
- una maggiore coppia motrice ai bassi regimi
- una maggiore potenza massima agli alti regimi.
Funzionamento agli alti regimi di rotazione
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 turbina (1) e quindi la pressione di sovralimentazione, che agisce anche sull’attuatore (3).
L’attuatore (3), comandato dall’elettrovalvola, manovra l’apertura delle palette mobili (2) tramite un tirante, fino a raggiungere la posizione di massima apertura.
Si ha quindi un aumento delle sezioni di passaggio e conseguente rallentamento del flusso dei gas di scarico che attraversano la turbina (1) con velocità uguali o minori rispetto alla condizione di basso regime.
La velocità della turbina (1) diminuisce, per assestarsi ad un valore adeguato per un corretto funzionamento del motore agli alti regimi.
- Turbina
- Palette mobili
- Attuatore pneumatico
- Anello rotante
Funzionamento a bassi regimi di rotazione
Quando il motore funziona a basso regime di rotazione, i gas di scarico possiedono una piccola energia cinetica: in queste condizioni una turbina tradizionale girerebbe lentamente, fornendo una limitata pressione di sovralimentazione.
Nella turbina (1) a geometria variabile invece, le palette mobili (2) si trovano in posizione di massima chiusura e le piccole sezioni di passaggio tra le palette aumentano la velocità (C) dei gas in ingresso.
Maggiori velocità di ingresso comportano maggiori velocità periferiche (U) della turbina e di conseguenza del compressore.
La velocità dei gas che transitano all’interno della girante è indicata con il vettore (W).
- Turbina
- Palette mobili
- Attuatore pneumatico
- Anello rotante
Tags: Iniezione diesel
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