Cos'è un turbocompressore? Scopri le condizioni operative di un turbocompressore in un motore a combustione interna

Il nome stesso suggerisce che lo scopo della turbina è la compressione. L'aria è necessaria per accendere il carburante, quindi il turbocompressore influisce sul tiraggio dell'aria che entra nella camera di combustione. Cosa significa l'aumento della pressione atmosferica? Grazie a ciò è possibile bruciare una grande dose di carburante, il che significa aumentare la potenza del motore. Ma questa non è l'unica funzione che svolge la turbina. Ulteriori informazioni sui turbocompressori per autoveicoli!

Come si costruisce una turbina?

Se vuoi capire come funziona una turbina, devi sapere come funziona. È diviso in due parti denominate:

• freddo;
• caldo.

La parte calda è costituita da una girante della turbina, azionata dai gas di scarico derivanti dalla combustione della miscela aria-carburante. La girante è alloggiata in un alloggiamento fissato al collettore di scarico del motore. Il lato freddo è costituito anche da una girante e da un alloggiamento in cui l'aria viene forzata dal filtro dell'aria. Entrambi i rotori sono posizionati sullo stesso nucleo del compressore.

Anche la pera sul lato freddo è una parte importante. L'asta chiude la valvola di scarico quando viene raggiunta la massima spinta.

Funzionamento di un turbocompressore in un veicolo a combustione interna

Sotto l'azione dell'impulso dei fumi, il rotore sul lato caldo viene accelerato. Allo stesso tempo, il rotore situato all'altra estremità del nucleo viene messo in moto. Un turbocompressore a geometria fissa dipende completamente dalla quantità di moto dei gas di scarico, quindi maggiore è il regime del motore, più velocemente girano i rotori. Nei nuovi progetti, la mobilità delle pale mobili della turbina influisce. Il rapporto tra la pressione di sovralimentazione e la velocità del motore diminuisce. Pertanto, la spinta appare già nella gamma dei bassi regimi.

Turbocompressore - principio di funzionamento ed effetto sul motore

Cosa è possibile a causa del fatto che l'aria compressa entra nella camera di combustione? Come sai, più aria, più ossigeno. Quest'ultimo di per sé non influisce sull'aumento della potenza dell'unità, ma inoltre la centralina del motore emette anche una maggiore dose di carburante ad ogni rabbocco. Senza ossigeno, non potrebbe essere bruciato. Pertanto, il turbocompressore aumenta la potenza e la coppia del motore.

Turbocompressore: come funziona il lato freddo?

Da dove viene questo nome? Sottolineo che l'aria che entra nel collettore di aspirazione è fredda (o almeno molto più fredda dei gas di scarico). Inizialmente, i progettisti hanno installato i turbocompressori solo nei motori che forzavano l'aria direttamente dal filtro nella camera di combustione. Tuttavia, è stato notato che si riscalda e l'efficienza del dispositivo diminuisce. Pertanto, ho dovuto installare un sistema di raffreddamento e un intercooler.

Come funziona un intercooler e perché è installato?

Il radiatore è progettato in modo che il flusso d'aria che passa attraverso le sue alette raffreddi l'aria immessa al suo interno. La meccanica dei gas dimostra che la densità dell'aria dipende dalla temperatura. Più è freddo, più ossigeno contiene. Pertanto, è possibile forzare più aria alla volta nel vano motore, necessaria per l'accensione. Di fabbrica, l'intercooler era solitamente montato nel passaruota o nella parte inferiore del paraurti. Tuttavia, è stato osservato che dà i migliori risultati se posizionato di fronte a un raffreddatore di fluidi.

Come funziona un turbocompressore diesel: è diverso?

In breve - no. Sia i motori ad accensione spontanea che quelli ad accensione comandata producono gas di scarico, quindi un turbocompressore in un motore a benzina, diesel e a gas funziona allo stesso modo. Tuttavia, la sua gestione può essere diversa utilizzando:

• valvola di bypass;
• controllo del vuoto (es. valvola N75);
• posizione variabile delle lame. 

Anche la gamma di rotazione della turbina in un dato motore può differire. Nelle unità diesel e benzina di piccole dimensioni, l'aumento può essere avvertito già dalla gamma di regimi inferiori. I vecchi tipi di auto a benzina spesso raggiungevano la massima spinta a 3000 giri/min.

Nuovi turbocompressori per autoveicoli e loro equipaggiamento nelle auto

Fino a poco tempo fa, l'utilizzo di più di un turbocompressore per motore era riservato ai soli motori ad alte prestazioni. Ora non c'è niente di strano in questo, perché anche prima del 2000 venivano prodotti progetti con due turbine per un uso di massa (ad esempio, l'Audi A6 C5 2.7 biturbo). Spesso gli impianti di combustione più grandi ospitano due turbine di dimensioni diverse. Uno di questi aziona il motore a un regime inferiore e l'altro fornisce la spinta a un regime più elevato fino alla scadenza del limitatore di giri.

Il turbocompressore è una grande invenzione e vale la pena prendersene cura. È alimentato da olio motore e richiede una corretta manutenzione. Questo è utile non solo quando si guida velocemente, si accelera o si aumenta la potenza dell'auto. È molto pratico. Puoi ridurre il consumo di carburante (non è necessario aumentare la potenza del motore per ottenere più potenza ed efficienza), eliminare il fumo (soprattutto i diesel) e aumentare la potenza nel momento cruciale (ad esempio durante i sorpassi).