Υπερτροφοδοτηση ΙΙΙ - Τα αξεσουαρ της.

Και τωρα αφου μαθαμε τα βασικα, τις αρχες και τους νομους, ας δουμε τα αξεσουαρ της υπερτροφοδοτησης.

ΒΑΛΒΙΔΑ ΕΚΤΟΝΩΣΗΣ (Wastegate)

Εγραψα οτι η πολυ υψηλη πιεση υπερπληρωσης θα μπορουσε να ειναι καταστροφικη για τον κινητηρα προηγουμενα. Η τουρμπινα σπουλαρει και η πιεση ανεβαινει. Αλλα, πως κοντρολαρεται αυτη η πιεση?

Με την "βαλβίδα ανακούφισης/εκτονωσης". Σκοπός της ύπαρξής της είναι να διατηρεί την πίεση μέσα στο τούρμπο συνεχώς κάτω από μία συγκεκριμένη τιμή. Γι 'αυτό, όταν η πίεση φτάσει σε μια συγκεκριμένη τιμή, η βαλβίδα ανακούφισης ανοίγει κι ένα μέρος από τα καυσαέρια αποβάλλεται, διατηρώντας έτσι την υπερπίεση σε σταθερά επίπεδα.

Στην παρακατω φωτο βλεπουμε το τουρμπο και την βαλβιδα, αυτη με το...μπρουτζινο χρωμα.

 

Σε αυτη την φωτο, βλεπουμε καθαρά τον ραβδο η οποια συνδεει την βαλβιδα με την τουρμπινα, ενω ειναι ενωμένη με τον κομπρεσσορα για να...αισθανθει την πιεση υπερπληρωσης. Οταν η πιεση ξεπερναει το προκαθορισμενο οριο, τοτε η ραβδος ανοίγει μια..."πορτα" ετσι ωστε τα καυσαερια να βγουν εξω, και να σταματησουν να σμπρωχνουν την φτερωτη της τουρμπινα με την ιδια δυναμη που την εσμπρωχναν πριν ανοίξει η "πορτα".

https://www.dsm-performance.com/catalog/images/mf1bottom.jpg

Με την ευκαιρια, τα βελη στην φωτο δειχνουν τις 3 παροχες λαδιου, υπεύθυνο για την λίπανση των εσωτερικων του τουρμπο και την ψυξη του τουρμπο.

Εδω βλεπετε καθαρα την παροχη λαδιου του τουρμπο με το καρτερ

 

ΙΝΤΕΡΚΟΥΛΕΡ

Οταν η φτερωτη του κομπρεσσορα γυριζει με 160 χιλιαδες σ.α.λ. η αερας συμπιεζεται. Οταν ο αερας συμπιεζεται, ανεβαινει η θερμοκρασια αυτου. Και τι κανει η θερμοκρασια στην υλη? Την διαστελλει. Αρα ο ιδιος αερας τωρα, "πιανει παραπανω χωρο".

Μα μια στιγμη. Κατι τετοιο ειναι κακο. Γιατι?

Οπως ειπα στα "βασικα της υπερτροφοδοτησης", για ανεβει η ιπποδυναμη ενος κινητηρα, πρεπει να σμπρωξουμε οσο γινετε παραπανω μορια αερα μεσα στους κυλινδρους. Αρα:

Οταν ο αερας διαστελλεται, μειωνεται ο ολικος αριθμος μοριων αυτου διοτι τα μορια ειναι πιο μακρια μεταξυ τους.

ΑΡΑ! Πρεπει να βρουμε ενα τροπο να κανουμε τον αερα αυτο να συσταλθεί. Η λυση σε αυτο το προβλημα? Το ιντερουλερ.

Ξανα:

Το ιντερουλερ ειναι ενας εναλλάκτης θερμότητας που χρησιμοποιείται σε εφαρμογες υπερτροφοδοτησης, για την ψύξη του αέρα εισαγωγής, ο οποίος θερμαίνεται κατά την συμπίεσή του μέσα στον υπερσυμπιεστή. Τοποθετείται αμέσως μετά από το συμπιεστή και πριν από την εισαγωγή του κινητήρα. Η εμφάνισή του μοιάζει με αυτή ενός κανονικού ψυγείου, έχει μεγάλες διόδους για τον αέρα εισαγωγής και χρησιμοποιεί νερό ή αέρα σαν ψυκτικό μέσο.

Ο ενναλακτης λεγεται ετσι διοτι ενναλασει θερμοκρασια με τον αερα που κυκλοφορει "μεσα του", με τον (περιβαλλοντολογικό) αερα που τον διαπερνα. Σε αυτην την περιπτωση λεγεται ενναλακτης αερα/αερα. Ενα αλλο ειδος ενναλακτη ειναι αυτο του νερου/αερα. Και οπως καταλαβαίνετε χρησιμοποιεί νερο για να ψυξει τον αερα που ερχεται απο το τουρμπο.

Φωτο για ιντερκουλερ νερου/αερα εδω:

https://www.thrashercharged.com/images/intercooler/CORE_INT.jpg

Και το πως καθεται κατω απο εναν υπετροφοδοτη ιμαντα, εδω:

https://www.thrashercharged.com/images/intercooler/M90_assy.jpg

Στην παρακατω φωτο βλεπουμε το ιντερκουλερ με τα κολαρα του.

 

Και εδω φαίνεται καθαρα πισω απο την εμπρος μασκα και προφυλακτηρα. Δεν μοιαζει σαν ψυγειο? Μοιαζει επειδή ειναι ενα ψυγειο. Αλλα αντι νερου, ψυγει αερα.

 

Τελος το ιντερκουλερ του WRX εδω:

https://www.sportcompactcarweb.com/images/1001/scc1001_spostage11wrxe01.jpg

ΣΚΑΣΤΡΕΣ

ΟΚ. Και ενω εχετε το γκαζι στον πατωμα στο καινουργιο WRX και το τουρμπο ειναι σε φουλ μπουστ και η πιεση φτασει το 1+ μπαρ στην εισαγωγη, φτανετε στο σημειο οπου πρεπει να αλλαξετε σχεση. Για να αλλαξεις σχεση πρεπει να παρει το ποδι σου απο το γκαζι. Οταν παρεις το ποδι σου απο το γκαζι, κλεινει η πεταλουδα της εισαγωγης.

ΟΚ σε αυτο το σημειο, ας δουμε ξανα το παρακατω σχημα:


Συγκεκριμενα, ας κοιταξουμε στο μερος βαμενο με μπλε χρωμα. Τα βελη δειχνουν την κατεύθυνση του αερα ενω καναμε τα παραπανω.

Μια στιγμη ομως! Εαν κλεισει η πεταλουδα εισαγωγης, τι θα γινει ο σουπερ συμπιεζμενος αερας μεσα στο μπλε μερος της εφαρμογης? Δεν μπορει να συνεχισει προς την ιδια κατεύθυνση πια. Η πεταλουδα εκλεισε. Και ναι, η πεταλουδα ειναι κλειστη για μισο δευτερολεπτο, αλλα δεν εχει σημασια. Μετρα ποσες φορες αλλαζεις σχεση στα 5+χρονια που θα εχεις το αυτοκινητο.

Εαν δεν λυσουμε το προβλημα αυτο, τοτε ο συμπιεζμενος αερας μεσα στο μπλε διαγραμα, θα αρχισει να σπρώχνει προς την αντιθετη κατεύθυνση. Με αποτελεσμα η πιεση μεσα στο μπλε μερος να ανεβει. Αυτην η αυξηση της πιεσης ειναι μεγαλη φθορα για την φτερωτη του κομπρεσσορα του τουρμπο. Η φτερωτη γυρναει με 160 χιλιαδες στροφες προς μια κατεύθυνση και ο αερας τωρα της σπρώχνει προς την αντιθετη κατεύθυνση. Το αποτελεσμα? Μειωση της ζωης του τουρμπο.

Η λυση?

Μια απλη βαλβιδα ανακουφισης μολις πριν την πεταλουδα της εισαγωγης. Φωτο της εδω:

 


Ετσι τωρα οταν κλεινει η πεταλουδα εισαγωγης ενώ παίρνεις το ποδι σου απο το γκαζι για την αλλαγη σχεσης, η σκαστρα ανοίγει για να ελευθερωσει τον αερα με αποτελεσμα η πιεση να ερθει σε λογικα επιπεδα στο μπλε μερος του πανω διαγραμματος.

Μερικες σκαστρες ειναι αρκετα θορυβωδεις και καποιοι διασκεδαζουν τον θορυβο τους καθε φορα που ακουγεται ο θορυβος.

Στην παρακατω φωτο βλεπετε το πανω "κολαρο" ιντερκουλερ. Απο την μια μερια κολαει στον ιντερκουλερ και απο την αλλη στην εισαγωγη. Προσεξτε την τρυπα στην μεση. Αυτη η τρυπα ειναι εκει για την τοποθετηση της σκαστρας.

 

Και εδω βλεπετε το κολαρο τοποθετημενο.

 
 

Anti-Lag System (ALS)
Το προαναφερθεν συστημα υπαρχει για να εξαλειφει το turbo lag ή υστερηση του τουρμπο ελληνιστι.Για να μην υπαρξει υστερηση ο υπερσυμπιεστης πρεπει να συνεχισει να κινειται και αυτο επιτυγχανεται μονο μεσα απο την αδιακοπη ροη καυσαεριεων,γι αυτο το ALS οταν αισθανθει οτι αφηνουμε το ποδι μας απο το γκαζι τροφοδοτει με καυσιμο τον κινητηρα το οποιο ομως αναφλεγεται στο μαντεμι του τουρμπο και στην πολλαπλη εξαγωγης (=χταποδι) ετσι το τουρμπο συνεχιζει να κινειται. Αυτη η αναφλεξη απο το ALS στο συστημα εξαγωγης ειναι κι ο λογος υπαρξης των τρομακτικων κι απολυτα ψαρωτικων κροτων και φλογιδιων που βλεπουμε στα αγωνιστικα τουρμπατα αυτοκινητα (βλ. WRC).Αυτες ομως οι εκρηξεις καθιστουν απαραιτητη την υπαρξη μιας πολλαπλης εξαγωγης που μπορει να αντεξει τα αυξημενα θερμικα φορτια.Το ALS θα μπορεσετε να το βρειτε μονο σε προηγμενα engine managements (=εγεφαλοι αυτοκινητων) ή ως εγκεφαλακια που συνδεονται σειριακα με τον μαμα εγκεφαλο.Τελος το ALS ειναι χρησιμο περισσοτερο σε τουρμπατα δικινητα αυτοκινητα και σε συνθηκες στροφων οπου η ξαφνικη εμφανιση πιεσης στο τουρμπο θα μπορουσε να μας στειλει στα θυμαρακια ή να μας κανει κτηματομεσιτες σε δευτερόλεπτα!!!
Bleed Valves και Boost Controllers
Με τα παραπανω αντικειμενα ρυθμιζουμε την πιεση του τουρμπο μονο που στη πρωτη περιπτωση αυτο γινεται με μια χειρωνακτικη εργασια ενω στη δευτερη αυτο γινεται ηλεκτονικα μεσα απο τη καμπινα του οδηγου.Αυτος ο ελεγχος της πιεσης γινεται αφου το εκαστοτε εργαλειο ειναι συνδεδεμενο με το wastegate και ανεβαζει τη τιμη της μεγιστης επιτρεπομενης πιεσης.
Κολάρα
Με την εννοια κολαρο αναφερομαι στη συνδεσμολογια των σωληνωσεων και στο υλικο απο το οποιο οι σωληνωσεις ειναι κατασκευασμενες.Ειναι απαραιτητο να μην υπαρχουν κραδασμοι στις σωληνωσεις γιατι απο εκει πολλες φορες ελεγχονται διαφοροι παραμετροι του κινητηρα καθως με τα κολαρα μπορει να ειναι συνδεδεμενοι διαφοροι αισθητηρες.Τελος οι σωληνωσεις πρεπει να ειναι κατασκευασμενες απο ανθεκτικα υλικα οπως εχουμε κολαρα σιλικονης και κολαρα απο universal μεταλλο.
Οργανα παρακολουθησης και ηλεκτρονικα gadgets
Τα παραπανω ειναι αυτα που μας κανουν τη ζωη ευκολη οταν εχουμε τουρμπο.Με αυτα μπορουμε να ελεγχουμε ολες τις παραμετρους του κινητηρα μας και να επεμβαινουμε σε μερικες απο αυτες.Τετοια οργανα και gadgets ειναι τα εξης:Μπαρομετρο(=ενδειξη πιεσης τουρμπο),πυρομετρο(=θερμοκρασια καυσαεριων),αναλυτης λογου λ(=συσταση καυσιμου), θερμομετρο λαδιου,turbo timer(=λειτουργει το τουρμπο αφου κλεισουμε τον κινητηρα για να ερθει στη σωστη θερμοκρασια και ωστε να μην χαλασει), αντικοφτες πιεσης του τουρμπο(βλ.TOYOTA) ή τελικης(βλ.BMW).
Aυτα ειχα να προσθεσω κι ελπιζω να βοηθησα,sorry για τη μεγαλη απαντηση αλλα ειμαι ολιγον τι παρλαπιπας.