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Ovviamente ci sarà qualche errore oppure qualcosa di banale… ma tutte le critiche ed i commenti saranno bene accetti.

Facciamo una piccola ma insignificante premessa… in un qualsiasi motore a combustione interna vi è il passaggio di aria che entra dall' aspirazione, viene utilizzata per la combustione, ed infine espulsa dallo scarico; il tutto attraverso condotti più o meno tortuosi e più o meno liberi.

A cosa serve un turbocompressore?

Semplicemente, a far entrare un maggior quantitativo di aria nella camera di combustione del motore, in modo da migliorare la combustione stessa e da non perdere “energia” per aspirare aria fresca dal filtro-aria. Diamone una breve descrizione… e una semplice spiegazione “immaginaria”

Immaginiamo appunto di avere una girandola tipo quelle dei bambini che si vedono al mare. Anzi, pensiamo di averne due, entrambe montate su di un alberino che le collega rigidamente. Possiamo quindi pensare che soffiando sulla prima girandola, e mettendola in rotazione, automaticamente girerà anche la seconda, con lo stesso numero di giri (essendo montata sullo stesso albero). Adesso proviamo ad immaginare che la seconda girandola sia montata al contrario, cioè invece di soffiare per farla girare dovrei aspirare.

Come ultima cosa pensiamo di avere due scatole ermetiche dentro le quali inserire l'aggeggio inventato , con una girandola per parte e con l'alberino che le collega attraverso le pareti senza permettere il passaggio dell'aria. Abbiamo creato qualcosa molto simile al turbocompressore.

Infatti il turbocompressore utilizza la pressione dei gas di scarico del motore per mettere in rotazione la girante della turbina che a sua volta fa girare la girante del compressore (sono sempre collegate rigidamente sullo stesso albero), che funziona come un “aspirapolvere” di aria fresca dal filtro. Probabilmente questo paragone può sembrare un pò troppo semplice, tuttavia mi sembra molto valido per rendere il concetto.

Riassumendo abbiamo una girandola che riceve aria dallo scarico (fumi di scarico) e che fa girare un' altra girandola che aspira aria dal filtro… semplice no?

Poi ci sarebbe qualche problemino dovuto al fatto che i gas di scarico sono piuttosto caldi e che queste girandole viaggiano a 15.000 / 20.000 giri… e che diventano incandescenti… e quindi vanno anche raffreddate ad olio… e che possono anche letteralmente esplodere… però guardiamo una cosa alla volta.

Turbo a geometria variabile

La turbina a geometria variabile è stata ideata per eliminare il problema di ritardo di risposta delle turbine tradizionali, noto con il termine tecnico “Turbo Lag”; cioè l'incapacità della turbina di accelerare rapidamente da un basso regime, in risposta della crescente coppia richiesta al motore durante una fase di accelerazione. Il diagramma mostra chiaramente la differente risposta (spinta) di diversi tipi di turbina al crescere della velocità del motore. Lo scopo fondamentale è quello di aumentare la spinta della turbina a basso numero di giri proprio quando, in base alla richiesta di potenza dell'utilizzatore, importante ricevere prima possibile tutta la spinta “disponibile”.

Wastgate, Cos'è?

Semplicemente una valvola di sicurezza che limita il numero di giri della turbina andando a parzializzare la quantità di gas di scarico utilizzati per metterla in rotazione. Spiegando meglio, viene aperto un passaggio alternativo ai gas di scarico che non vanno più a far girare la turbina , ma vengono appunto scaricati. In questo modo la girante rallenta riportandosi a regimi utili ed utilizzabili in sicurezza.

Intercooler-aftercooler

Senza addentrarci troppo, data l'alta velocità di rotazione delle giranti l'albero di collegamento deve essere lubrificato per benino e l'olio deve mantenersi ad una temperatura accettabile. Ecco perchè appare un piccolo radiatore aggiuntivo (intercooler) per raffreddare l'olio motore. Non dimentichiamo inoltre che essendo la turbina azionata dai gas di scarico, la temperatura di questi ha effetti non solo sull'olio ma anche sull'aria compressa che viene convogliata in aspirazione; un ulteriore radiatore (aftercooler) viene spesso utilizzato per abbassare la temperatura dell'aria prima che questa venga miscelata al carburante.



Creato il: 03-11-2010
Ultimo Aggiornamento: 04-11-2010
Autore: Mosto