Bądź na bieżąco

Czego szukasz?

zmienna geometria turbiny
zmienna geometria turbiny

Samochody

Zmienna geometria turbiny – czy jest lepsza od stałej geometrii?

Zmienna geometria turbiny, czyli VNT, ma na celu zmniejszenie bezwładności wirnika i koła kompresji oraz podniesienie wydajności układu. Jak zbudowane jest takie turbo? Czy psuje się częściej od zwykłej sprężarki? Sprawdź to! Przeczytaj artykuł!

Pierwsze typy turbosprężarek były sterowane przy pomocy ciśnienia zadawanego do zaworu upustowego wastegate. W momencie wytworzenia granicznego ciśnienia doładowania zawór otwierał się, by nadmiar spalin mógł ulecieć do wydechu. Zmienna geometria turbiny działa inaczej i dodatkowo zawiera tzw. kierownice, czyli łopatki. O co w tym wszystkim chodzi? Odpowiadamy!

Czym jest turbina ze zmienną geometrią?

Jak wspomnieliśmy powyżej, geometria turbiny w sprężarkach VNT (lub VGT czy VTG w zależności od producenta) może być stała lub zmienna. Chodzi o to, by jak najefektywniej kierować spalinami wytwarzanymi przez silnik. Turbina VNT ma dodatkowy pierścień po stronie gorącej. Na nim umieszczone są łopatki (inaczej kierownice). Kątem ich wychylenia steruje zawór podciśnieniowy. Łopatki te mogą zmniejszać przestrzeń przepływu spalin lub ją zwiększać, co ma wpływ na prędkość, z jaką przepływają. Dzięki temu wirnik po stronie gorącej nawet na wolnych obrotach może obracać się szybciej.

Jak działa turbosprężarka ze stałą i zmienną geometrią?

Podczas pracy silnika na biegu jałowym lub w dolnym zakresie obrotów (wartość ta zależy od jednostki silnika i wielkości turbiny) spalin jest na tyle mało, że turbina nie wytwarza ciśnienia doładowania. W momencie nagłego naciśnięcia na pedał gazu w jednostkach wyposażonych w turbo ze stałą geometrią występuje zjawisko turbodziury. To chwilowy moment zawahania i brak nagłego przyspieszenia. Taka turbina nie jest w stanie od razu się rozpędzić.

Praca turbiny ze zmienną geometrią

Zmienna geometria turbiny powoduje natomiast, że nawet na niskich obrotach, gdy silnik wytwarza niewiele spalin, można uzyskać użytkowe ciśnienie doładowania. Zawór podciśnieniowy ustawia kierownicę w pozycji zmniejszającej przepływ spalin, aby zwiększyć ich prędkość. Ma to wpływ na szybsze obracanie się wirnika i napędzanie koła kompresji po stronie zimnej. Wtedy nawet natychmiastowe naciśnięcie pedału gazu przełoży się na wyraźne przyspieszenie bez zawahania.

Budowa turbosprężarki ze zmienną geometrią a zwykłe turbo

Kierowca patrzący z zewnątrz na turbinę może nie zauważyć różnicy między jednym typem a drugim. Zmienna geometria schowana jest po stronie gorącej i nie będzie widoczna dla oka. Jednak przyglądając się bliżej, można zauważyć zdecydowanie większą część turbiny tuż przy kolektorze wydechowym. Wewnątrz muszą się bowiem zmieścić dodatkowe elementy sterujące. W niektórych typach turbin VNT występują też zawory sterujące elektropneumatyczne z dodatkowym silniczkiem krokowym, co też jest widoczne podczas oględzin osprzętu.

Turbina – zmienna geometria i jej zalety

Jedną zaletę tego systemu już znasz – to zniwelowanie efektu turbo dziury. Sposobów na eliminowanie tego zjawiska jest kilka, np. wzbogacanie mieszanki czy stosowanie hybrydowych turbosprężarek. Jednak zmienna geometria turbiny bardzo dobrze radzi w autach z niewielkimi silnikami, gdzie krzywa momentu obrotowego musi być wysoko jak najwcześniej. Poza tym, aby rdzeń z wirnikiem i kołem kompresji mogły się rozpędzić, nie trzeba wkręcać silnika na wysokie obroty. Ma to istotne znaczenie dla żywotności jednostki, która może uzyskiwać maksymalny moment obrotowy przy niższych wartościach obrotów.

Turbosprężarka o zmiennej geometrii – wady

Wady zmiennej geometrii turbiny to:

  • większe skomplikowanie w budowie samego urządzenia Przekłada się to na koszty zakupu i regeneracji takiej turbiny;
  • układ sterowania łopatkami podatny na zanieczyszczenia. 

Nieumiejętne użytkowanie samochodu (a w zasadzie samego silnika) może znacznie skrócić żywotność turbosprężarki. Wszelkie nieszczelności w układzie chłodzenia i ciśnienia również mają spory wpływ na działanie podzespołu. Na szczęście, zmienna geometria podlega regeneracji i często nie musi być wymieniana.

Trudno nie zauważyć, że zmienna geometria turbiny jest użyteczna, co docenisz szczególnie podczas jazdy miejskiej i wyprzedzania. VNT daje możliwość zniwelowania niemal do zera efektu turbo dziury. Jednak w przypadku awarii niezwykle trudno jest przywrócić pierwotne parametry regenerowanych elementów. Chociaż nie zawsze muszą być one wymieniane na nowe, to jednak regeneracja jest trudniejsza niż w przypadku tradycyjnych komponentów. Da się wówczas zaobserwować zmianę charakterystyki pracy np. podczas hamowania. Musisz zdecydować, czy zmienna geometria będzie dla twojego auta lepsza od stałej.

Autor:

Pasję do motoryzacji zaszczepili mu ojciec i dziadek. Od najmłodszych lat przyglądał się ich pracy w przydomowym warsztacie samochodowym. Kultywuje tradycje rodzinne i zajmuje się naprawą i renowacją starych, klasycznych pojazdów. W wolnych chwilach majsterkuje i pomaga znajomym w wyborze najlepszego auta.

Komentuj

Leave a Reply

Twój adres email nie zostanie opublikowany.

Sprawdź także

Samochody

MirrorLink to oprogramowanie, które pozwala połączyć ekran telefonu z centrum multimedialnym auta. W jaki sposób możesz to zrobić? Jak sprawdzić, czy twój sprzęt będzie...

Naprawy

Naprawy powypadkowe mogą odstraszyć cię od kupna samochodu używanego. Czy jednak słusznie? Jak to wygląda w praktyce? Może naprawy powypadkowe samochodów wcale nie są...

Samochody

Aparat zapłonowy jest częścią każdego układu zapłonowego. Bez niego żaden samochód nie ruszyłby z miejsca. Ile kosztuje przykrywka aparatu zapłonowego i jakie są najpopularniejsze...

Samochody

Koło zapasowe w autach z segmentu A i B ma niestandardowe rozmiary i nazywane jest „dojazdówką”. Jeśli miejsce, gdzie chcesz trzymać zapas, to bagażnik,...

Samochody

Auto do driftu niekoniecznie musi być drogie. Ważna jest jego charakterystyka, np. tylny napęd i mocny silnik. Jakie zmiany musisz wykonać, by móc sprawnie...

Przepisy

Czarne tablice rejestracyjne były wydawane do 2000 roku, ale czasem widać je na ulicach. Czy pozbywanie się starych rejestracji jest obowiązkowe? Co prawo mówi...

Samochody

Auta wyścigowe to takie, które są tworzone przez producentów głównie z myślą o zawodach motorsportowych. Jakie wyścigowe samochody są warte uwagi? Przeczytaj, które modele...

Samochody

Antyradar to urządzenie służące do wykrywania radarów, co łatwo wywnioskować już po nazwie. Korzystanie z takich wykrywaczy nie zawsze jest legalne. Czy używanie tego...

Samochody

Spawanie plastiku wymaga spoiwa, spawarki i dobrania odpowiednich parametrów pracy. Czy spawanie zderzaka jest trudne? Jak to zrobić krok po kroku samodzielnie? Jeśli przeczytasz...

Naprawy

Ząbkowanie opon może mieć wiele przyczyn. Opony wyząbkowane będą dawały o sobie znać, dlatego powinieneś wyeliminować problem, jeśli się pojawi. Przeczytaj nasz artykuł. Dowiesz...

Zobacz także

Samochody

Wielu kierowców odkłada moment, w którym decyduje się na wymianę opon letnich na zimowe. Czasami jesienią aura bywa mało stabilna i ciężko jednoznacznie stwierdzić,...

Wiadomości

Mercedes Citan to samochód bazujący na Renault Kangoo, jednak druga generacja modelu powstała z większym zaangażowaniem niemieckiej marki. Widać to chociażby po stylistyce auta...

Wiadomości

Grand Prix Belgii 2021. Formuła 1 po czterotygodniowych wakacjach wznawia rywalizację. Tym razem kierowcy będą się ścigać na legendarnym torze Spa-Francorchamps w Belgii. Niedzielny...

Wiadomości

Maserati Levante Hybrid już niebawem pojawi się w Polsce. Premiera hybrydowego SUV-a włoskiego producenta będzie miała miejsce 3 września w Katowicach w salonie Maserati...

Motocykle

Opony do skutera kupuje się podobnie jak do innych maszyn wyposażonych w koła. Jakie parametry powinieneś uwzględnić? Ile powietrza opony do skutera powinny mieć?...

Motocykle

Wyścigi motocyklowe są jeszcze bardziej emocjonujące niż te samochodowe. Większe ryzyko to w końcu większa dawka adrenaliny! Poznaj słynne wyścigi motorów, których obserwowanie zapewni...

Przepisy

Żółte tablice rzucają się w oczy, choć częściej uwagę zwracają samochody, które je mają. Takie auta to pojazdy zabytkowe, które zachowały się przez lata...

Samochody

Przyciemnienie lamp jest jedną z dość popularnych modyfikacji w aucie. Co daje folia przyciemniająca na lampy? Jak postępować krok po kroku, by efekt był...