Osnove Turbo Kompresorja

Turbocharger in Supercharger... Učinkovit način povečanja moči motorja...
Uporabniški avatar
G0lden
Zlatko z lopatko
Prispevkov: 5
Pridružen: 12 Okt 2004, 22:09
Kraj: Maribor in okolica

Osnove Turbo Kompresorja

Odgovor Napisal/-a G0lden »

Torej kot uvod v kotiček odpiram temo,kjer si lahko vsi ki ŠE ne veste kaj je turbo polnilec preberete osnove za boljše razumevanje,jaz se bom pa potrudil da bom čimbolj nazorno predstavil zadevo.Torej :

Turbinski polnilec

Prisilno polnjenje z zrakom ni nova pogruntavščina in je predvsem zadnja leta sila v modi,tako pri dizelskih kot pri bencinskih agregatih.Najbolj razširjeni (bencinski)so Audijevi oziroma Volkswagnovi motorji 1.8T čeprav. je njihov puhalnik ob privzetih nastavitvah bolj otroška vetrnica kot zaresna turbina.

Delovanje turbine je preprosto: svež zrak stisne na (vsaj)polovično gostoto in ga kot takega pošlje v motor.Kako to počne?Princip je takisto preprost. Naprava je sestavljena iz dveh podobnih delov,turbine in kompresorja (zato je polno ime aparata v bistvu turbo kompresor).Skozi oba dela je napeljana os,na kateri sta dve vetrnici,vsaka na svojem kraju. Oba konca imata veliko odprtino za zrak.razlika je le ta,kam dotična luknja vodi.Turbo polnilec je namreč nameščen na izpušni kolektor (skupek cevi,ki iz cilindrov odvajajo pline v izpušno cev), tako da gredo izpušni plini skozi v turbinski del in poganjajo turbino,s čimer se na drugi strani vrti tudi kompresorska vetrnica,ki svež zrak,ki ga dobi prek zračnega filtra,potiska v sesalno cev.Hitrost vrtenja je prek 100.000 vrtljajev na minuto!Zaradi tega tlak kompresorja doseže tudi bar in pol,kar pomeni,da se gostota stisnjenega zraka več kot podvoji.No,pritisk bi znal biti še višji,kajti turbina je sposobna tlačiti,dokler je ne bi razgnalo.Da se to ne zgodi,skrbi obhodni ventil (bypass ventil ali wastegate),ki se pri določenem tlaku odpre in spusti presežek.Stisnjen zrak gre nato v motor,pri izpopolnjenih modelih pa je vmes še poseben hladilnik, imenovan intercooler.Ta poskrbi,da se zrak dodatno ohladi,s čimer postane še gostejši.Moč motorja se zavoljo večje količine kisika dvigne za okoli polovico. Turbina je zaradi hitrosti vrtenja eden bolj kočljivih sestavnih delov motorja.Prva težava je ustrezno mazanje gibljivih delov Posebni ležaji morajo biti vseskozi v olju in če se pretok le-tega prekine,znajo bridki konec storiti.To se lahko zgodi bodisi zaradi oljnega strdka,bodisi zato,ker motor iz tega ali onega razloga ugasne pri dvesto na uro (ker oljna črpalka
preneha delovati,se pretok olja preneha).Prav tako se je treba zavedati,da turbinskih avtomobilov nikakor ne gre tiščati hladnih,saj se mora olje za idealno viskoznost najprej segreti.Druga težava je pregrevanje.Kolikšna je delovna temperatura turbine,se najlepše vidi ponoči,ko oranžno žari (to počno le visokotlačni modeli).Vse je v redu, dokler jo hladi zrak od zunaj,voda in olje pa od znotraj.Nesreča se zgodi v primeru,da pregret avto v trenutku ugasnemo (recimo pred gostilno ali na črpalki na avtocesti).Takrat vodna in oljna pumpa nehata delovati,hladno pihanje se ustavi in ležaji se pregrejejo.Turbine so hudo rade crkovale pri renaultovih petkah,ki niso imele vodnega hlajenja in so jih mulčki mrzle tiščali ter razgrete ugašali. še ena zanimivost oziroma narobno mišljenje,kar se turbin tiče.Izraz 'odpiranje turbine'v smislu višanja tlaka v njej,da bi pridobili na moči,ki ga često to uporabljajo 'znalci',je nepravilen,saj obhodni ventil pri takem početju zategujemo in s tem turbino DEJANSKO zapiramo. Minus turbinskega polnilca je ta,da se učinek pokaže šele ob določenih vrtljajih.Pod to mejo,ki je pri večini avtomobilov za rally denimo 3000 obratov,se dogaja bore malo.Temu pravimo turbo luknja. Stil vožnje treba pač temu prilagoditi. Dirkalniki imajo zaradi tega prosti tek (štant gas po domače)nastavljen na najmanj dva jurja.Še dodaten element, ki preprečuje padec tlaka v kompresorju medtem,ko voznik prestavlja je sistem ALS (Anti-Lag System).Ta ob pretikanju brizga bencin v izpušni kolektor,kjer zaradi vročine zgori in s tem poganja turbino.To omenjam zato,ker lahko posledico vidite in slišite v vsaki rallyjaški simulaciji:iz izpušne cevi glasno poči in šine plamen.Zaradi pokov dirkači temu rečejo preprosto BANG BANG.Kot sem omenil prej,je turbinski polnilnik na kolektorju.Avtomobili z dvema vrstama valjev (v obliki črke V ali bokserji)imajo dva kolektorja,kar pomeni dve turbini.Temu rečemo bi-turbo (včasih tudi twin turbo),po njem pa so znani maseratiji in porscheji.Obstaja tudi dirkalnik s štirimi turbinami(quad-turbo).

No to je to...upam da je zdaj bolj pregledno...če koga še kaj zanima pa naj vpraša,LP 8)
Zadnjič spremenil G0lden, dne 12 Okt 2004, 23:57, skupaj popravljeno 1 krat.
Slika
Uporabniški avatar
Pugi
N2O addiction team founder
Prispevkov: 2148
Pridružen: 07 Okt 2004, 13:06
Kraj: Turbolandija
Kontakt:

Odgovor Napisal/-a Pugi »

Lepo napisano, zdj pa editirej post, da bo bol pregledno....


Oznaci pomembne besede z mastnim tiskom, naredi odstavke itd...


Hvala!
1 hors v gobec pa 300 pod haubo, pa maš rešen. Večje, k sta obe številke, bolj maš rešen.
Uporabniški avatar
2.7TT
Lost in space (big boot)
Prispevkov: 628
Pridružen: 12 Okt 2004, 09:41
Kraj: Skofja Loka

Re: Osnove Turbo Kompresorja

Odgovor Napisal/-a 2.7TT »

G0lden napisal/-a:1.8T čeprav. je njihov puhalnik ob privzetih nastavitvah bolj otroška vetrnica kot zaresna turbina.
Iz te turbinice se da marsikaj ven potegnit, posebej se iz K03 sport izvedbe... vetrnica je zaradi krmiljenja, ne zaradi velikosti kot take...

G0lden napisal/-a: No,pritisk bi znal biti še višji,kajti turbina je sposobna tlačiti,dokler je ne bi razgnalo.Da se to ne zgodi,skrbi obhodni ventil (bypass ventil ali wastegate),ki se pri določenem tlaku odpre in spusti presežek.
Not quite true. Z odklopljenim wastegateom bo turbina nafilala toliko, kolikor je sposobna in nic vec... ne bo je pa razgnalo. Razzene ti jo ob dolgotrajnejsim izpostavitvam max tlaku polnjenja, pa tukaj so se drugi parametri, o katerih pa kdaj drugic...

Drugac pa lepo napisano, bravo.

/jan
Uporabniški avatar
Pugi
N2O addiction team founder
Prispevkov: 2148
Pridružen: 07 Okt 2004, 13:06
Kraj: Turbolandija
Kontakt:

Odgovor Napisal/-a Pugi »

Lepo, pokomentirano! Take mamo radi... Hvala tud Goldnu, k je (pre)napisal seveda. Res si zlat :D

Vazno da je prov napisano!
Zadnjič spremenil Pugi, dne 13 Okt 2004, 12:01, skupaj popravljeno 1 krat.
1 hors v gobec pa 300 pod haubo, pa maš rešen. Večje, k sta obe številke, bolj maš rešen.
Uporabniški avatar
2.7TT
Lost in space (big boot)
Prispevkov: 628
Pridružen: 12 Okt 2004, 09:41
Kraj: Skofja Loka

Odgovor Napisal/-a 2.7TT »

Aja, se neki sem pozabil... dirkalniki nimajo stantgas na 2000 obratov zaradi turbine, ampak ponavadi zaradi ostrejsih odmicnih gredi. Pod 2000obr. jim avto sploh dela ne, crkne :)

/jan
Uporabniški avatar
Mitja
BMW fahrer
Prispevkov: 152
Pridružen: 21 Nov 2004, 15:40
Kraj: Ljubljana

Odgovor Napisal/-a Mitja »

Meni nekaj stvari pri turbo motorjih ni jasnih.

1.)Pri N/A motorju bi pri preveliki kompresiji prišlo do samovžiga. Se pravi pri določenem tlaku se vse skupaj samo vžge. Turbo motorji imajo manjšo kompresijo. Ampak v čemu je fora manjše kompresije, če ta zrak potem nadomesti turbina? Tukaj je neka fora, ki je jaz še nisem dojel. :-k

Da probam enako še drugače razložiti.

N/A motor stisne 11 l. zraka na 1l. Turbo motor brez turbine stisne npr. 6l. na 1 l. Ko nafila še turbina ima tudi turbo motor notri 11 l. Ali ni v teoriji potem v motorju enako zraka in bencina? Ker če bi turbina dodala v ta motor (poleg 6 l., ki jih potegne sam) še 10 l. bi potem bila kompresija 16:1, zaradi česar bi se vse že samo vžgalo? :-k

No, saj mislim da razumete, kaj sem hotel vprašati. :-k


2.)Pri N/A motorjih je za večjo moč pri obratih treba imeti ostrejše odmične, ki držijo sesalne ventile odprte tudi, ko gre motor že v kompresijski takt (ker ima na obratih zrak še zalet). Se pravi je pri turbo motorjih najbolje imeti odmično tako, da odpira in zapira ventile točno po taktu? Ker če je zrak pod tlakom ni efekta imeti odmične odprte dlje časa in zaradi tega izgubljati moč pri nizkih obratih?

3.)N/A tuning (poleg odmičnih iz prejšnjega vprašanja) zajema tudi brušenje kanalov, lopute, nekateri avtomobili imajo "trobentice".... Ko sem videl loputo za zrak pri 1.8T se mi je zdela zelo majhna za moč motorja. Pri meni 2.0 N/A je ca 40% večja. Iz tega sklepam, da se pri turbo motorjih samo z dviganjem tlaka dobi toliko večjo količino zraka v motor ne glede na odprtine in debeline lukenj. Seveda čez slamco ne bi šlo, ampak ali razmišljam pravilno?

4.) Na turbini sem videl vakuumsko krmiljen ventil, ki odpira "bypass" izpušnih plinov mimo lopatic direktno v izpuh. Glede na to, da je na sesalnem delu "blow off" mi ni jasno, zakaj je ta "bypass". Predvidevam, da zaradi tega, da se turbina ne vrti prehitro.


Dosti za enkrat. Upam, da se komu da :D
/_/_/IIII*IIII\_\_\ ...............objects in mirror are loosing
Uporabniški avatar
2.7TT
Lost in space (big boot)
Prispevkov: 628
Pridružen: 12 Okt 2004, 09:41
Kraj: Skofja Loka

Odgovor Napisal/-a 2.7TT »

Mitja napisal/-a:Meni nekaj stvari pri turbo motorjih ni jasnih.

1.)Pri N/A motorju bi pri preveliki kompresiji prišlo do samovžiga. Se pravi pri določenem tlaku se vse skupaj samo vžge. Turbo motorji imajo manjšo kompresijo. Ampak v čemu je fora manjše kompresije, če ta zrak potem nadomesti turbina? Tukaj je neka fora, ki je jaz še nisem dojel. :-k

Da probam enako še drugače razložiti.

N/A motor stisne 11 l. zraka na 1l. Turbo motor brez turbine stisne npr. 6l. na 1 l. Ko nafila še turbina ima tudi turbo motor notri 11 l. Ali ni v teoriji potem v motorju enako zraka in bencina? Ker če bi turbina dodala v ta motor (poleg 6 l., ki jih potegne sam) še 10 l. bi potem bila kompresija 16:1, zaradi česar bi se vse že samo vžgalo? :-k

No, saj mislim da razumete, kaj sem hotel vprašati. :-k
Naj si vzamem privilegij in probam vsaj priblizno odgovoriti na tvoja vprasanja... pri turbo motorjih se kompresija giblje nekje med 8:1 in 8,5:1. Nekateri gredo tudi pod 8:1, ampak to so ze hude predelave in visoki boosti. V teoriji imas prav, ampak ti moras racunati s tem, da turbina najbolj pomaga pri nizkih obratih, kjer N/A motorji se ne vlecejo. Meni v 1.8T motor pri 2000 obratih nafila 1,4bara nadpritiska, kar povzroci velik navor nizko spodaj v obratih. Originalno je ta motor zasnovan na 0,6 bara nadpritiska. Razlikuje se pa tudi zadeva v samih hodih batov in vsem ostalem, kot je hlajenje cilindrov in podobna "nepomembna navlaka", kot si mislijo vrli tunerji, ki brezglavo tlacijo turbine na N/A motorje...

Zaradi tega pa tudi kljub visokemu pritisku te masine dosegajo dokaj nizke kote predvziga (default je 8 stopinj), potem se pa zadeva popravlja po potrebi. Meni po vag-com-u kaze, da je knocking sensor popolnoma tiho cez vsa obmocja in pri vseh obremenitvah, s tem da mi ostaja kot predvziga enak. No knockig, no loosing power. Recimo Blue_GTI-ju, ki ima enak motor kot jaz (AGU) se ta senzor vsaketolko oglasi in korigira... (upam da mi ni crknil 8-
Mitja napisal/-a:sem hudo v temo brcnil, ker ce sem prav posten, niti prav natancno ne razumem kaj je sploh vprasanje tocno bilo :)
Mitja napisal/-a: 2.)Pri N/A motorjih je za večjo moč pri obratih treba imeti ostrejše odmične, ki držijo sesalne ventile odprte tudi, ko gre motor že v kompresijski takt (ker ima na obratih zrak še zalet). Se pravi je pri turbo motorjih najbolje imeti odmično tako, da odpira in zapira ventile točno po taktu? Ker če je zrak pod tlakom ni efekta imeti odmične odprte dlje časa in zaradi tega izgubljati moč pri nizkih obratih?
Tocno tako. Pri N/A motorju je to smiselno, saj drugje skoraj ne mores povecevati moci, navora imas pa kolikor ga pac imas in ce hoces povecati moc moras navor premakniti po krivulji navzgor. Pri turbinah nimas te potrebe, saj imas od 1750 obratov naprej poln navor (vsaj pri mojem je tako).
Mitja napisal/-a: 3.)N/A tuning (poleg odmičnih iz prejšnjega vprašanja) zajema tudi brušenje kanalov, lopute, nekateri avtomobili imajo "trobentice".... Ko sem videl loputo za zrak pri 1.8T se mi je zdela zelo majhna za moč motorja. Pri meni 2.0 N/A je ca 40% večja. Iz tega sklepam, da se pri turbo motorjih samo z dviganjem tlaka dobi toliko večjo količino zraka v motor ne glede na odprtine in debeline lukenj. Seveda čez slamco ne bi šlo, ampak ali razmišljam pravilno?
NA 1.8T je TB premajhen za moje pojme... ampak ker je tudi cel sesalni trakt zasnovan tako, bi moral pol avta zamenjati za spremenit premer celotnega sistema. Originalna turbina povlece kolikor lahko povlece in to je to. Omejitve se zacnejo ze prej, so pa na sami turbini, koliko je sploh sposobna nafilati, originalna itak ni sposobna vec skompresirati kot skompresira (1,4bara pri srecnih lastnikih, 1,2 bara pri vecini). Ce bi pa dal gor recimo Garret GT25/40R ali kaj podobno strupenega, potem je pa fino zamenjati cel sesalni trakt (s TB-jem vred)in dati gor celo rostfraj cevi, ker pri taksnih pretokih potem gumijaste cevi ze skupaj vlece.
Mitja napisal/-a: 4.) Na turbini sem videl vakuumsko krmiljen ventil, ki odpira "bypass" izpušnih plinov mimo lopatic direktno v izpuh. Glede na to, da je na sesalnem delu "blow off" mi ni jasno, zakaj je ta "bypass". Predvidevam, da zaradi tega, da se turbina ne vrti prehitro.


Blow-off in Wastegate (ti ga imenujes bypass) sta dve popolnoma loceni zadevi. Blow-off skrbi za to, da tesni, ko ti tiscis pedal za plin in je loputa popolnoma odprta, turbina fila kot nora na recimo 1,4 bara. V trenutku, ko ti hoces menjati prestavo, spustis pedal za plin in loputa se magicno zapre. So far - so good. V tem momentu se pritisk za loputo porabi, ker ga porabi motor, med turbino in loputo pa nastane zaprt prostor, ki je pod pritiskom. Edina mozna pote da odvecen pritisk najde pot ven je skozi lopatice turbine, kar se pa tretira kot nekaksen backkick in to zaustavlja turbino pri svojem vrtenju. Slab performance (ker rabi potem turbina spet cas za spool-up) pa se turbina se kvari in precej bolj trpi kot bi bilo nujno potrebno. Zato so brihtne buce nagruntale na tem delu cevi (ponavadi za IC-jem) en tak ventil, ki drzi ob boostu sistem zaprt da ne uhaja nadpritisk, povezan je pa z eno majhno cevko (rece se ji vakuumska cevka) z prostorom za loputo. Here comes the magic: Ko ti zapres loputo in se tukaj ustvari podpritisk preko te cevke potem ta vakuum odpre blowoff ventil, ki spusti odvecen pritisk v atmosfero. :-({|=
Zeleni in okoljevarstveniki so sicer hudo posegli v ta del in zahtevali, da se ta odvecen pritisk recirkulira in poslje nazaj v sesalni trakt (za MAF senzorjem), saj so v tem zraku tudi hlapi olja in bencina in podobnih zmesi, katere se vraca iz motorja v sesalni trakt. Temu sistemu, ki je original na VAG 1.8T motorjih se rece DV (diverter valve). Slabost tega je, da ti vroc zrak vrze nazaj v sesalni trakt, ti pa rabis cimbolj mrzlega.

Wastegate je pa popolnima druga zadeva. Krmiljen je iz strani N75 ventila, ki je povezan na kompresorsko stran turbine ter na ECU, ki mu posilja signale, kdaj naj odpre in kdaj naj zapre wastegate. Ko je pritisk na kompresorski strani previsok, ECU preko N75 ventila odpre wastegate in spusti del izpusnih plinov mimo turbine ter tako regulira pritisk na kompresorskem delu (vzdrzuje hitrost vrtenja). NA 1.8T masini se lahko zelo hitro poigras tudi brez remapa ECU-ja in pretisnes pnevmatsko cev iz N75 ventila na wastegate... potem turbina ni vec regulirana (wastegate je zaprt) in turbina se bo zvrtela dokler bo mogla :) (v taksnih primerih je fino imeti merilec pritiska v turbini).

Upam da sem na kratko razlozij razliko med tema dvema zadevicama.

/jan
Uporabniški avatar
Mitja
BMW fahrer
Prispevkov: 152
Pridružen: 21 Nov 2004, 15:40
Kraj: Ljubljana

Odgovor Napisal/-a Mitja »

Hvala. Vprašanja si večinoma prav razumel, tako da mi je sedaj bolj jasno, ampak imam sedaj še nekaj poduprašanj :D (da ti ne bo žal, da si se javil v tej temi :-$ :D ) Trenutno žal nimam časa spet napisati novega spisa, ampak lahko pričakuješ(te) še ostalo O:)
/_/_/IIII*IIII\_\_\ ...............objects in mirror are loosing
seat
Doživel RICE razsvetlenje
Prispevkov: 58
Pridružen: 12 Okt 2004, 19:40

Odgovor Napisal/-a seat »

Lepo razloženo respect drgač mogoč za nas laike preveč tehničnih besed ampak se bomo že navadli in zj še mene neki zanima kako naj vozim z tdi-jem pozimi in poleti vem da hladnega ne smem tiščat in vročega takoj ugasnit ampak a so še kakšni hakelčki in podobno :-k
Pa zanima me kaj bom pridobu z čipom in kaj sploh ta čip pomeni ter kaj lahko pričakujem od 1.9tdi-ja z 110hp
Drgač so sedeži v Hondi super tui oprijem imajo vrei samo ta default položaj nelagodno vpliva na moja vretenca,ker iz prejšnih avtov drugih znamk nisem bil navajen ležečega sedenja med vožnjo pr hondah pa je to že po defaultu tak nastavljeno,da imaš glavo tam kjer je sovoznik,sprednji vzglavnik je pa tam kjer imajo druge znamke zadnjega.
Eddy
P.I.M.P.
Prispevkov: 710
Pridružen: 23 Dec 2004, 23:54
Kraj: Lajbah

Odgovor Napisal/-a Eddy »

Jan tis car =D> =D>

par mojih vprašanj: kaj je N75 ventil? morda kaka slikca? :-°
Slika
Uporabniški avatar
2.7TT
Lost in space (big boot)
Prispevkov: 628
Pridružen: 12 Okt 2004, 09:41
Kraj: Skofja Loka

Odgovor Napisal/-a 2.7TT »

seat napisal/-a:Lepo razloženo respect drgač mogoč za nas laike preveč tehničnih besed ampak se bomo že navadli in zj še mene neki zanima kako naj vozim z tdi-jem pozimi in poleti vem da hladnega ne smem tiščat in vročega takoj ugasnit ampak a so še kakšni hakelčki in podobno :-k
Pa zanima me kaj bom pridobu z čipom in kaj sploh ta čip pomeni ter kaj lahko pričakujem od 1.9tdi-ja z 110hp
Poleg ze nastetega ti priporocam uporabo zelo dobrega sinteticnega motornega olja, od tega je tudi precej odvisna zivljenska doba turbine. 110hp + "chip" ? Obcutek bos imel, da imas nov avto :)

/jan
Uporabniški avatar
2.7TT
Lost in space (big boot)
Prispevkov: 628
Pridružen: 12 Okt 2004, 09:41
Kraj: Skofja Loka

Odgovor Napisal/-a 2.7TT »

Eddy napisal/-a:Jan tis car =D> =D>

par mojih vprašanj: kaj je N75 ventil? morda kaka slikca? :-°
Nisem jaz car, jih je tu pri nas polhno turbo-znalcev =;

N75 ventil je elektro pnevmatski ventil, ki krmili wastegate.

http://haktar.select-tech.si/shema.jpg

Ko N75 spusti skozi pritisk iz kompresorske strani na wastegate, se ta odpre in spusti del izpusnih plinov mimo turbine in tako zniza tlak na kompresorski strani...

/jan
Uporabniški avatar
smile4me
Pawa user
Prispevkov: 120
Pridružen: 02 Apr 2006, 19:11
Kraj: fetish machen

Odgovor Napisal/-a smile4me »

To sem skopiral iz seminarske od mojga sošolca

Kaj sploh je to TURBOKOMPRESOR: To je naprava, ki s pomočjo izpušnih plinov v motor natlači dodatni zrak pod tlakom večjim kot 1 bar in tako poveča izgorevalno moč motorja in hkrati tudi samo moč motorja ter tudi navor.


ZGODOVINA TURBOPOLNILNIKA
Turbina iz leta 1943
Prvi turbokompresor je izumil Alfred J. Buchi v Švici okoli leta 1912. Leta 1915 je bil sestavljen prvi turbo-diesel motor v zgodovini ampak v tistem času ni dosegel velikega uspeha. Družba General Electric je začela s serijsko proizvodnjo turbokompresorjev v dvajsetih letih in kmalu za tem so se pojavili prvi uspehi ob uporabi turbine: Letalo LePere opremljeno z motorjem Liberty in turbokompresorjem, ki so ga izdelali pri General Electric se je povzpelo do takrat rekordne višine 10092m.
Zatem so turbo motorje že uporabljali v letalih iz prve svetovne vojne, ampak največji uspeh turbopolnilnikov je prišel v letih med 1930 in 1940 najprej v Evropi in zatem v Združenih državah Amerike. Ravno v ZDA je General Electric proizvajala turbokompresorje za bojna letala in v drugi svetovni vojni so bili uporabljeni tudi v bombnikih kot je B-17.
Družba Garrett, ki jo je leta 1936 ustanovil J.C."Cliff" Garrett je prva uporabila tudi Intercooler na letalu B-17 in tako je vsak motor Wright s pripadajočim turbokompresorjem na tem letalu dosegel moc 1200 konjskih moči.
Turbo polnilniki so bili do pred 20 leti uporabljeni samo v aeronavtiki in v dieselskih motorjih. Prvi, ki so turbino uporabili v serijskem avtomobilu z bencinskim motorjem so bili američani, Corvair, medtem, ko so bili prvi evropski poizkusi opravljeni s strani Porsche-ja in BMW-ja ampak samo Renault je na tem področju dosegel velik uspeh zaradi ugleda, ki so si ga pridobili kot prvi, ki so v dirkalniku formule 1 uporabili turbo motor. Sledile so jim številne avtomobilistične tovarne, ki so turbopolnilnik uporabile tudi na majhnih avtomobilih in jih tako spremenile v majhne težko vodljive bombe.
V osemdesetih letih so dirkalniki F1 iz 1.5 kubičnega motorja s pomojo turbine iztisnili in presegli 1300 konjskih moči! V zadnjem letu, v katerem je bil tlak turbine še neomejen (leto 1986) so turbine dosegale tlak več kot 5 barov (Današnje tubine v serijskih avtomobilih dosegajo tlak do 1.6 bara).
Ko so v dirkalnikih Formule 1 prepovedali uporabo turbo motorjev, zaradi doseganja prevelike moči, ti še niso dosegli vrhunca v razvoju in tako pustili sklepati, da nivoji moči do takrat doseženi so lahko še preseženi.


Prvi turbo motor v formuli 1
Renault V6 turbo
DELOVANJE TURBINE

Turbokompresor ni nič drugega kot centrifugalni kompresor, ki se vrti s pomočjo osi na kateri je turbina, ki jo poganjajo izpušni plini. Obe strani sta skoraj enaki, le, da imajo smeri vztopanja zraka zamenjani.
Količina vztopajočega zraka narašca s kvadratom hitrosti vrtenja turbine, tako se zgodi, da, ko se turbina vrti z 80.000 obrati na minuto lahko prečrpa 0,4 kubiènega metra zraka na sekundo. Pri 160.000 obratih ne prečrpa le dvojne količine ampak štirikratno vrednost in hkrati tlak v motorju vrtoglavo narašča in preide iz 0.2 bar na 1.6 bar, kar je osem krat več.
To določa dve glavni lastnosti turbine: počasno začetno odzivnost (turbo luknja) kateri sledi velikanska rast moči. Ob nizkih vrtljajih pritisk izpušnih plinov ni dovolj velik, da bi lahko zavrtel lopatice dovolj hitro in tako je tlak v turbini manjši kot tlak zemljske atmosfere; potem, ko se motor zavrti dovolj hitro, da se tlak turbine začne višati in preseže tlak zemljske atmosfere, se sproži verižna reakcija katera pripelje do prave eksplozije moči, ki jo lahko ustavijo le dva dejavnika, uničenje motorja ali odprtje ventila Wastegate (v resnici je še tretja možnost: dvigniti nogo iz pedala za plin!).
Zanimiv je tudi podatek, da je tlak turbine največji le, ko je motor najbolj obremenjen, ko pa je hitrost vožnje konstantna se tlak, ki ga turbina načrpa, zmanjša. Zato je tudi nemogoče priti do maksimalnega tlaka motorja, ko je le-ta v prostem teku.
Prisilno polnjenje z zrakom ni novo odkritje in je predvsem zadnja leta sila v modi, tako pri dizelskih kot pri bencinskih agregatih. Najbolj razširjeni (bencinski) so Audijevi oziroma Volkswagnovi motorji 1.8T, čeprav je njihov turbo kompresor ob privzetih nastavitvah razmeroma majhen.
Turbina svež zrak stisne na (vsaj) polovično gostoto in ga kot takega pošlje v motor. Hitrost vrtenja je prek 100.000 vrtljajev na minuto! Zaradi tega tlak kompresorja doseže tudi bar in pol, kar pomeni, da se gostota stisnjenega zraka več kot podvoji. Pritisk bi znal biti še višji, kajti turbina je sposobna tlačiti, dokler je ne bi razneslo. Da se to ne zgodi, skrbi obhodni ventil (bypass ventil ali wastegate), ki se pri določenem tlaku odpre in spusti presežek. Stisnjen zrak gre nato v motor, pri izpopolnjenih modelih pa je vmes še poseben hladilnik, imenovan intercooler. Ta poskrbi, da se zrak dodatno ohladi, s čimer postane še gostejši. Moč motorja se zaradi večje količine kisika dvigne za okoli polovico.




Turbina je zaradi hitrosti vrtenja eden bolj kočljivih sestavnih delov motorja. Prva težava je ustrezno mazanje gibljivih delov. Posebni ležaji morajo biti vseskozi v olju in če se pretok le-tega prekine, se turbina uniči. To se lahko zgodi bodisi zaradi oljnega strdka, bodisi zato, ker motor iz tega ali onega razloga ugasne pri visokih obratih (ker oljna črpalka preneha delovati, se pretok olja preneha). Prav tako se je treba zavedati, da turbinskih avtomobilov nikakor ne smemo obremenjevati hladnih, saj se mora olje za idealno viskoznost
Dirkalni avtomobili imajo merilnik tlaka v turbini.
najprej segreti. Druga težava je pregrevanje. Kolikšna je delovna temperatura turbine, se lepo vidi ponoči, ko oranžno žari (to počno le visokotlačni modeli). Vse je v redu, dokler jo hladi zrak od zunaj, voda in olje pa od znotraj. Nesreča se zgodi v primeru, da pregret avto v trenutku ugasnemo Takrat vodna in oljna črpalka prenehata delovati, hladno pihanje se ustavi in ležaji se pregrejejo.

Pri dirkalnikih najdemo še dodaten element, ki preprečuje padec tlaka v kompresorju medtem, ko voznik prestavlja, je sistem ALS (Anti-Lag System). Ta ob pretikanju brizga bencin v izpušni kolektor, kjer zaradi vročine zgori in s tem poganja turbino. Posledica tega se vidi in sliši v vsaki rallyjaški simulaciji: iz izpušne cevi glasno poči in šine plamen.
Avtomobili z dvema vrstama valjev (v obliki črke V ali bokserji) imajo dva kolektorja, kar pomeni dve turbini. Temu rečemo bi-turbo (včasih tudi twin-turbo), po njem pa so znani maseratiji in porscheji. Obstaja tudi dirkalnik s štirimi turbinami (quad-turbo).

Turbokompresorji

WASTEGATE VENTIL

To je poseben sistem, ki, krmiljen s strani obstoječega tlaka v strani vsesavanja, povzroči odprtje ventila postavljenega pred turbino in izpusti del izpušnih plinov, ki bi povzročili, da bi se turbina zavrtela prehitro vsrkala preveč zraka in tako pretirano povečala tlak; (Ventil prepreči, da bi se motor uničil...)
Vklop tega ventila je lahko mehanični, pnevmatski ali električni (upravljan preko računalnika). Pogosto je predviden tudi določeno prilagajanje Wastegate-a tako, da optimizira delovanje.
Ta ventil je lahko postavljen takoj ob izhodu plinov iz motorja tako, da, če je to potrebno, pošlje del plinov kar v izpušni lonec brez da bi ti šli skozi turbino. Tak sistem se je na serijske avtomobile prenesel iz formule 1.


INTERCOOLER

Intercooler ima funkcijo ohlajanja zraka, ki gre v motor kajti toplejši kot je zrak bolj se razširi in manj je gost, kar pomeni, da ob enakem tlaku gre v motor manj zraka kot če je le-ta hladen.
Intercooler je hladilnik zraka, ki ima nalogo, da prepreči, da temperatura stisnjenega zraka ni večja od 50 - 60°C (idealna temperatura zraka je od 20 - 30 °C).
Da lahko opravlja svojo nalogo mora zrak, ki potuje skozenj imeti prosto pot in seveda večji kot je intercooler bojše bodo zmogljivosti avtomobila.
Pomembnost gostote zraka lahko dokažemo s preprostim primerom: ko gremo v hribe postaja zrak z višino vedno redkejši in s tem postajamo tudi sami vedno bolj zadihani. S turbo motorji je tako, da vsakih 100m višine izgubi motor 1.5% moči, se pravi, da ko bomo 1000m visoko bo motor delal s 15% manj moči!
Elektrika je edina kurba k zna res nazaj udart ce jo preveč slataš!
Uporabniški avatar
JohnyR
Supraman
Prispevkov: 164
Pridružen: 13 Dec 2004, 12:16
Kraj: KK

Odgovor Napisal/-a JohnyR »

2.7TT napisal/-a:
Mitja napisal/-a:Meni nekaj stvari pri turbo motorjih ni jasnih.

1.)Pri N/A motorju bi pri preveliki kompresiji prišlo do samovžiga. Se pravi pri določenem tlaku se vse skupaj samo vžge. Turbo motorji imajo manjšo kompresijo. Ampak v čemu je fora manjše kompresije, če ta zrak potem nadomesti turbina? Tukaj je neka fora, ki je jaz še nisem dojel. :-k

Da probam enako še drugače razložiti.

N/A motor stisne 11 l. zraka na 1l. Turbo motor brez turbine stisne npr. 6l. na 1 l. Ko nafila še turbina ima tudi turbo motor notri 11 l. Ali ni v teoriji potem v motorju enako zraka in bencina? Ker če bi turbina dodala v ta motor (poleg 6 l., ki jih potegne sam) še 10 l. bi potem bila kompresija 16:1, zaradi česar bi se vse že samo vžgalo? :-k

No, saj mislim da razumete, kaj sem hotel vprašati. :-k
Naj si vzamem privilegij in probam vsaj priblizno odgovoriti na tvoja vprasanja... pri turbo motorjih se kompresija giblje nekje med 8:1 in 8,5:1. Nekateri gredo tudi pod 8:1, ampak to so ze hude predelave in visoki boosti. V teoriji imas prav, ampak ti moras racunati s tem, da turbina najbolj pomaga pri nizkih obratih, kjer N/A motorji se ne vlecejo. Meni v 1.8T motor pri 2000 obratih nafila 1,4bara nadpritiska, kar povzroci velik navor nizko spodaj v obratih. Originalno je ta motor zasnovan na 0,6 bara nadpritiska. Razlikuje se pa tudi zadeva v samih hodih batov in vsem ostalem, kot je hlajenje cilindrov in podobna "nepomembna navlaka", kot si mislijo vrli tunerji, ki brezglavo tlacijo turbine na N/A motorje...

Zaradi tega pa tudi kljub visokemu pritisku te masine dosegajo dokaj nizke kote predvziga (default je 8 stopinj), potem se pa zadeva popravlja po potrebi. Meni po vag-com-u kaze, da je knocking sensor popolnoma tiho cez vsa obmocja in pri vseh obremenitvah, s tem da mi ostaja kot predvziga enak. No knockig, no loosing power. Recimo Blue_GTI-ju, ki ima enak motor kot jaz (AGU) se ta senzor vsaketolko oglasi in korigira... (upam da mi ni crknil 8-[/quote]

Naj probam tole zadevo razjasniti.

Fora nižje kompresije je v tem, da se poveča prostor ko je bat v zgornji mrtvi legi. Večji kot je prostor, več zmesi gre v cilinder -> več zmesi pomeni več moči.

Primer 1,8 in 1,8T

1,8 N/A motor ima kompresijo 1:10, kar pomeni da je prostornina cilindra ko je bat v zgornji mrtvi legi cca 45ccm.

1,8T motor ima kompresijo 1:8,5, kar pomeni da je prostornina cilindra ko je bat v zgornji mrtvi legi cca 52ccm

To pomeni da lahko v turbo motor spravimo približno 16% več zmesi, kar pomeni tudi približen prirastek moči.
A Supra will emerge and take the Throne!

www.raceland.si
avx
Pejnourt
Prispevkov: 14
Pridružen: 02 Jul 2007, 19:39

Odgovor Napisal/-a avx »

Aha zdaj mi je pa več jasno kako deluje ta Turbo. Se pravi, če mi uspe montirat turbino na 1.2 oz 1.4 mašino bom jaz pri temu pridobil od 10-40 % celotne moči motorja.

Npr da vzamemo mašino od cliota 1.2 ki ima 61 konjev, zdaj matematično računanje. 61KMx140(skupna vrednost po vstavljeni turbini/100=85.4KM Za primer. Potem če damo notri še odmične gredi, sem zasledil na spletu da dodajo še kakšne 10 % moči, kar je v našem primeru potem vse skupa 85.4 + 8.5 je to skupaj 94 KM. Potem pa če se da damo not Box Tuning napravco, ki bencinskim motorjem poveča moč še za plus 15%. 94x115/100= 108.1 KM . Am potem sem še zasledil da pri kiss tuningu, delajo še eno predelavo, ki poveča motorju moč za 20 %.
108x120/100=129.6KM

Tako si jaz to predstavljam, Zdaj pa če še naredim končni izračun. Nova turbina:625€(150.000 sit)
Odmične: 292€ (70.000sit)
Box Tuning: 542€ (130.000 sit)
Tuning na motorju: 667€ (160.000sit)

Skupaj: od 2126 € (510.000 sit) ----> naprej

Tukaj pa sem še 100% pozabil, na te manjše stvari intercooler, ojačitev podvozja, ogrodja, izpušni sistem in še manjše drobnarije.

Za polmiljona predelave motorja bi iz njga iztisnil vse skupaj 116% moči. Zdaj koliko sem se jaz tuki motu ne vem. Ampak jaz si predstvljam to tako.

Pri tej računici sem pa prišel do spoznanja, da je boljše že v osnovi imeti močnejši avto.
Uporabniški avatar
JohnyR
Supraman
Prispevkov: 164
Pridružen: 13 Dec 2004, 12:16
Kraj: KK

Odgovor Napisal/-a JohnyR »

Računica ti ne štima, ker je vsak podatek dan za nepredelano mašino.

Naknadna vgranja turbine lahko poveča moč tudi za 200%, ampak to za sabo povleče veliko stroškov. Kovani bati so pregrešno draga osnova, potem sledijo blajerce(ne spomnem se slo izraza), drugi ležaji, obdelava glave, druga dihtunga glave, ...

Turbo predelave se ponavadi delajo na high-end motorjih, ki so že v osnovi dovolj močni.


Pa še to: Turbo predelavo ne moreš narediti na motorju ki nima hlejenje batov iz spodnje strani z oljem, ker se le ti pregrejejo v roku odmah.
A Supra will emerge and take the Throne!

www.raceland.si
Uporabniški avatar
bajta
Edini tukaj ki obožuje avte
Prispevkov: 186
Pridružen: 31 Avg 2006, 16:53
Kraj: ravne na kor.

Odgovor Napisal/-a bajta »

ti sam daj to mašino ven. pa od cliota 16v not... zihr bo dost šlo.. ne sanjaj nekaj z tlačenjem turbine gor ker potegne preeveč stroškov za sabo


edit: pa ti % ko si napisal se lepo čujejo.. sam ni use tk..
Uporabniški avatar
Pugi
N2O addiction team founder
Prispevkov: 2148
Pridružen: 07 Okt 2004, 13:06
Kraj: Turbolandija
Kontakt:

Odgovor Napisal/-a Pugi »

Lej ne vem kako nej ti povem, samo tako kakor ti razmišljaš lahko kar takoj pozabiš na karkoli. Prvo si izbij iz glave 1.2 mašine. Potem pozabi takole računanje: Motor 100 + filter 5 + odmična 20 + turbina 50 + nalepka 4 = 179... No go.

Ali swapaj mašino od 1.8ke, še bolje je, če takega kar kupiš, drugače pa raje za tisti denar (2000eur) kupi še enkrat boljši avto (nameravaš kupit avto za 2000eur kajne?)
1 hors v gobec pa 300 pod haubo, pa maš rešen. Večje, k sta obe številke, bolj maš rešen.
Uporabniški avatar
door_man
Pawa user
Prispevkov: 205
Pridružen: 22 Feb 2006, 21:33
Kraj: Ljubljana
Kontakt:

Odgovor Napisal/-a door_man »

offtopic: Kje ste tega modela staknl??? ](*,)

Za vse ki se jim niti sanja ne kaj rabjo za turbo motor bom tle enkrat napisu po alinejah da loh pol dam copy/paste vsakmu k pride s takimi idejami vn. Cene so zgolj informativne in zelo na cca. da se nau kdo v njih zapiču pa recmo da so spodnje cene za tiste k vejo kaj rabjo zgornje pa za tiste k ne.

NA motor na turbo:
- decompression plate (200€) ali low compression bati (500€-600€)
- turbina (500€-1000€)
- wastegate (če ni interni na turbini) (150€)
- izpušni kolektor (200€-500€)
- downpipe (200€-300€)
- intercooler (200€-500€)
- cevi (200€-300€)
- blow off (150€)
- injektorji (200€-300€)
- fuel pressure regulator (150€)
- fuel pump (100€)
- elektronika (piggy back, megasquirt, remap...) (500€-1000€)
- "razne prčkarije" (objemke, gumice, vakuum cevke, kablovje, filtri, nalepke...) (200-300€)

Se prav vse skupej recimo 2500€-5000€
Uporabniški avatar
_BANDIT_
ZUP racing
Prispevkov: 1047
Pridružen: 07 Okt 2004, 10:09

Odgovor Napisal/-a _BANDIT_ »

Doorman pa Pugi mata point.

Unega Avx-a pa rajš ne bom komentiral. ](*,) ](*,) ](*,)
ZUP RACING KLUB KRANJ       ZUP design d.o.o.
THERE IS NO REPLACEMENT FOR DISPLACEMENT! :rit
Slika Slika Slika
Odgovori