Turbodúchadlo s variabilnou geometriou lopatiek
Turbodúchadlo s variabilnou geometriou lopatiek je typ turbodúchadla, ktoré je vybavené pohyblivými lopatkami na nastavenie prietoku vzduchu.
V tomto článku si posvietime na to, ako funguje turbodúchadlo s variabilnou geometriou lopatiek a aké sú jeho výhody či nevýhody.
Obsah
Ako funguje turbodúchadlo s variabilnou geometriou lopatiek?
Natočením týchto lopatiek turbodúchadla sa mení prietokový prierez vstupného kanála a uhol, pod ktorým výfukové plyny vstupujú turbíny. Zmenou prietokového prierezu vstupného kanála sa zmení rýchlosť výfukových plynov, čo ovplyvní otáčky turbíny a tie tak ovplyvnia množstvo dodávaného stlačeného vzduchu. Len pre informáciu, všetky lopatky turbodúchadla sa natáčajú synchronizovane o rovnaký uhol.
Ak je plniaci tlak pri nízkych otáčkach motora slabý, poloha lopatiek sa zmení tak, že sa zúži prietokový prierez prívodu výfukových plynov. To spôsobí, že sa výfukové plyny zrýchlia, čím sa samozrejme zvýšia otáčky turbíny a teda aj plniaci tlak.
Naopak pri vysokých otáčkach motora, kedy je plniaci tlak dostatočný, sa zas poloha lopatiek zmení tak, že sa prietokový prierez prívodu výfukových plynov zväčší. Toto riešenie umožní využiť čo najväčšiu energiu z výfukových plynov.
Turbodúchadlo: Na čo slúži, aké má výhody a čo je to turbolag?
Týmto spôsobom je turbodúchadlo s variabilnou geometriou lopatiek schopné regulovať a prispôsobovať svoju prácu aktuálnym požiadavkám spaľovacieho motora a využiť tak celkovú energiu výfukových plynov.
Jednoducho povedané, turbodúchadlo s variabilnou geometriou lopatiek napodobňuje turbodúchadlo optimálnej veľkosti v celej výkonovej krivke. Výsledkom je teda turbodúchadlo bez pozorovateľného turbolagu.
Kde sa využíva turbodúchadlo s variabilnou geometriou lopatiek?
Tento typ turbodúchadla sa však používa výhradne pri vznetových motoroch. Dôvodom je totiž náchylnosť mechanizmu lopatiek na vysoké teploty. Pre toho, kto by nevedel, teplota výfukových plynov zážihových motorov je aj o niekoľko stoviek stupňov vyššia ako pri vznetových motoroch.
Typy turbodúchadiel: Turbo, Twin turbo, Twin-scroll, poznáš všetky?
Aj v tomto prípade však existujú výnimky a tak môžeš turbodúchadlo s variabilnou geometriou lopatiek nájsť aj pri zážihovom motore.
Výhody turbodúchadla s variabilnou geometriou lopatiek
Pracuje v širokom spektre otáčok motora (kopíruje turbodúchadlo optimálnej veľkosti)
Cena je porovnateľná s cenou jednoduchého turbodúchadla
Nevýhody turbodúchadla s variabilnou geometriou lopatiek
Nižšia spoľahlivosť oproti jednoduchému turbodúchadlu
Určené primárne pre vznetové motory (pri zážihových motoroch si totiž toto riešenie vyžaduje použitie drahých, odolnejších materiálov)