Samenvatting voertuigtechnologie
Turbo
Compressorwiel
In combinatie met compressorhuis meest bepalende onderdeel
karakteristiek van turbo.
Belangrijkste specificaties: Trim en A/R verhouding
Lagering en smering
hydrodynamische lagers:
- Lagerbus draait ook nog eens tegenover lager huis.
- Oliefilm rond as, en rond lager
Smering
Toevoer en retour belangrijk
Retourvolume is 20 keer groter dan toevoer, die kan bestaan uit olie, uitlaatgassen en verse lucht.
Afdichting van turbo
Examenvraag: hoe kan je olieverbruik hebben in een motor? carterventilatieprobleem
Turbo motor is gevoeliger dan een atmosferische motor, omdat vuile lucht via de olie van de turbo in
carter komt.
Olie afdichtingen aan de turbine als compressorzijde.
Door hogere temperaturen:
Geen rubberen afdichting => wil zeggen smering niet volledig afgesloten dus altijd beperkt olie
verbruik.
Olie blijft in lagerhuis door:
- Zuigerveertjes/labyrint
- Hogere drukken van gassen aan turbinekant/compressorkant dan in lagerhuis.
Moest er te weinig uitlaatgasdruk zijn door schade aan turbinekant, zal er olielekkage optreden, kan
ook aan de andere kant. Onvoldoende tegendruk van motor zou turbo olie gaan lekken aan
compressorkant, daardoor zal de turbo draaien zonder compressor uitlaatslang olielekkage optreden.
,Turbine
- Veel turbo’s zelfde turbinewiel
- Verschil van karakteristiek van turbo afhankelijk van compressorkant.
- Vast gelast op de as (niet demonteerbaar)
- De as is uitgehold voor beperkte warmte overdracht
Twin scroll: turbine in pulsbedrijf aandrijven
Bij 4 cilinder
- Cilinders combineren door ontstekingsafstand (1-4 en 2-3)
- Hierdoor regelmatig duwen van turbinewiel = snelle gasrespons
Trim en A/R
- Zowel op turbine als compressorwiel
- Trim of A/R heeft op compressor en turbine andere invloeden
- Trim= vorm turbine of compressorwiel
- A/R= huis
Trim
- Trim=(Φ2/ Φ1)²x100
- Grotere trim bij compressorwiel=> meer lucht kunnen verpompen bij 1 toer.
- Grotere trim bij turbine => meer energie nodig voor 1 toer te draaien=> meestal kleinere trim
genomen en werken met bypass/waste gate.
A/R
- Compressor: grotere A/R= meer luchtstroom
- Turbine: kleinere A/R= meer boost bij zelfde toerental
- A/R= verhouding doorsnee oppervlak slakkenhuis en straal slakkenhuis
Compressormap/compressorkarakteristiek
Links oplopende punt-streeplijn: pompgrens
Gebied links van deze lijn: schadelijk voor turbo
Altijd zorgen dat je rechts ervan blijft, als je links
Komt dan zal de as van de turbo beginnen torsen
, Pompgrens
Compressor levert drukstoten in de plaats van constante druk.
Oorzaken:
- Turbo levert meer debiet dan motor aankan.
- Turbo word te weinig aangedreven voor gevraagde turbodruk.
• Lage toerentallen: weinig uitlaatgasenergie veel turbo druk gevraagd.
• Deceleratie: gas lossen: drukopbouw op gesloten gasklep bij benzine motor.
Schadelijke gevolgen:
- Breuk compressorwiel: schoepen breken af
- Breuk turbo as door onbalans of torsie
Vermijden pompgrens:
- Aansturen waste gate bij belasting
- Openen blow off bij gas lossen
Turbo gaat over de pompgrens, compressor pompt en gasklep is dicht. Dan ontstaat er een
retourdruk dus zal de gepompte druk gewoon terug keren naar de compressorkant. Dit is niet zo heel
erg schadelijk. Oplossing is een blow up valve. Zonder deze blow up valve kan je turbo lag hebben.
Vergelijking 2 turbo’s
GT 2871R <-> GT 2876R
Zelfde turbine, verschillende compressor
GT2871=> dia 71mm, 52trim,0,6A/R
GT2876=> dia 76mm,48 trim, 0,7A/R
28 slaat op de turbinekant
Turbo
Compressorwiel
In combinatie met compressorhuis meest bepalende onderdeel
karakteristiek van turbo.
Belangrijkste specificaties: Trim en A/R verhouding
Lagering en smering
hydrodynamische lagers:
- Lagerbus draait ook nog eens tegenover lager huis.
- Oliefilm rond as, en rond lager
Smering
Toevoer en retour belangrijk
Retourvolume is 20 keer groter dan toevoer, die kan bestaan uit olie, uitlaatgassen en verse lucht.
Afdichting van turbo
Examenvraag: hoe kan je olieverbruik hebben in een motor? carterventilatieprobleem
Turbo motor is gevoeliger dan een atmosferische motor, omdat vuile lucht via de olie van de turbo in
carter komt.
Olie afdichtingen aan de turbine als compressorzijde.
Door hogere temperaturen:
Geen rubberen afdichting => wil zeggen smering niet volledig afgesloten dus altijd beperkt olie
verbruik.
Olie blijft in lagerhuis door:
- Zuigerveertjes/labyrint
- Hogere drukken van gassen aan turbinekant/compressorkant dan in lagerhuis.
Moest er te weinig uitlaatgasdruk zijn door schade aan turbinekant, zal er olielekkage optreden, kan
ook aan de andere kant. Onvoldoende tegendruk van motor zou turbo olie gaan lekken aan
compressorkant, daardoor zal de turbo draaien zonder compressor uitlaatslang olielekkage optreden.
,Turbine
- Veel turbo’s zelfde turbinewiel
- Verschil van karakteristiek van turbo afhankelijk van compressorkant.
- Vast gelast op de as (niet demonteerbaar)
- De as is uitgehold voor beperkte warmte overdracht
Twin scroll: turbine in pulsbedrijf aandrijven
Bij 4 cilinder
- Cilinders combineren door ontstekingsafstand (1-4 en 2-3)
- Hierdoor regelmatig duwen van turbinewiel = snelle gasrespons
Trim en A/R
- Zowel op turbine als compressorwiel
- Trim of A/R heeft op compressor en turbine andere invloeden
- Trim= vorm turbine of compressorwiel
- A/R= huis
Trim
- Trim=(Φ2/ Φ1)²x100
- Grotere trim bij compressorwiel=> meer lucht kunnen verpompen bij 1 toer.
- Grotere trim bij turbine => meer energie nodig voor 1 toer te draaien=> meestal kleinere trim
genomen en werken met bypass/waste gate.
A/R
- Compressor: grotere A/R= meer luchtstroom
- Turbine: kleinere A/R= meer boost bij zelfde toerental
- A/R= verhouding doorsnee oppervlak slakkenhuis en straal slakkenhuis
Compressormap/compressorkarakteristiek
Links oplopende punt-streeplijn: pompgrens
Gebied links van deze lijn: schadelijk voor turbo
Altijd zorgen dat je rechts ervan blijft, als je links
Komt dan zal de as van de turbo beginnen torsen
, Pompgrens
Compressor levert drukstoten in de plaats van constante druk.
Oorzaken:
- Turbo levert meer debiet dan motor aankan.
- Turbo word te weinig aangedreven voor gevraagde turbodruk.
• Lage toerentallen: weinig uitlaatgasenergie veel turbo druk gevraagd.
• Deceleratie: gas lossen: drukopbouw op gesloten gasklep bij benzine motor.
Schadelijke gevolgen:
- Breuk compressorwiel: schoepen breken af
- Breuk turbo as door onbalans of torsie
Vermijden pompgrens:
- Aansturen waste gate bij belasting
- Openen blow off bij gas lossen
Turbo gaat over de pompgrens, compressor pompt en gasklep is dicht. Dan ontstaat er een
retourdruk dus zal de gepompte druk gewoon terug keren naar de compressorkant. Dit is niet zo heel
erg schadelijk. Oplossing is een blow up valve. Zonder deze blow up valve kan je turbo lag hebben.
Vergelijking 2 turbo’s
GT 2871R <-> GT 2876R
Zelfde turbine, verschillende compressor
GT2871=> dia 71mm, 52trim,0,6A/R
GT2876=> dia 76mm,48 trim, 0,7A/R
28 slaat op de turbinekant
