TURBINA AUTO O TURBOCOMPRESSORE DI ROTAZIONE
La turbina auto o turbocompressore di rotazione, è una turbina originale revisionata o meglio ricostruita, con garanzia Legale di 24 mesi e può avere anche, a richiesta, una Garanzia Kasco Turbo.
La turbina auto o turbocompressore di rotazione viene ricostruito con ricambi originali e con prova ad alta pressione e ad alta velocità, fino a 250.000 giri al minuto, con macchine equilibratrici e con banchi prova di nuova generazione.
La ricostruzione fatta con queste macchine ci permette di garantire la turbina auto o turbocompressore di rotazione con una garanzia Legale di 24 mesi.
Il turbocompressore originale ricostruito offre la stessa garanzia del turbocompressore originale nuovo e non va confuso con la turbina rigenerata.
La turbina auto o turbocompressore si dice di rotazione quando viene lavorato con molta attenzione, rispettando sul serio tutte le tolleranze e le norme tecniche prescritte dalle Case costruttrici, in tutte le fasi della ricostruzione, ed è così pronto per essere montato al posto della vecchia turbina.
Prima di montare un turbocompressore originale nuovo o di rotazione, si devono eliminare le cause di rottura e i difetti del motore. Consultare lo SCHEMA dei CONTROLLI e le istruzioni di montaggio del turbocompressore.
Le fasi della ricostruzione di una turbina auto o turbocompressore di rotazione, sono :
- Primo lavaggio della turbina auto o turbocompressore usato originale.
- Smontaggio del turbocompressore
- Si chiama turbocompressore perché questo delicato organo del motore turbo è composto da una turbina (la parte del turbocompressore che riceve l’energia dei gas di scarico del motore) e da un compressore ( la parte del turbocompressore che aspira l’aria, pulita dal filtro dell’aria, la comprime e la manda compressa ai cilindri del motore turbo).
- Secondo lavaggio e selezione accurata dei componenti della turbina auto o turbocompressore.
La selezione è molto accurata e rigorosa e molti particolari vengono sostituiti.
- Equilibratura del rotore del turbocompressore su equilibratrici Cemb - Italia e Schenck - Germania.
- Rimontaggio della turbina auto o turbocompressore, con molta cura e attenzione, nel rispetto delle tolleranze tecniche e geometriche, di tutti i componenti.
- Collaudo della turbina auto o turbocompressore su banco prova Schenck.
Il rotore, che è composto dall’albero della turbina, dalla ruota del compressore e da altri particolari, è l’organo
più importante della turbina auto o turbocompressore.
Il rotore della turbina auto o del turbocompressore viene sostituito totalmente molto spesso perché esso è molto sollecitato e ruota a più di 100.000 giri al minuto e oltrepassa i 200.000 giri al minuto nella turbina auto di nuova generazione.
Per controllare l’equilibratura a queste velocità di rotazione così elevate e per produrre la turbina di rotazione con garanzia di 24 mesi, occorrono equilibratrici e banchi prova idonei e molto costosi.
Se un banco prova non può lanciare una turbina o meglio un rotore di turbocompressore a oltre 200.000 giri al minuto e se nella stessa fase il banco non può provare la tenuta olio di una turbina auto o turbocompressore anche a più di 6 bar, vuol dire che il banco non è idoneo a fare delle buone turbine o turbocompressori di rotazione e non si fa un lavoro serio.
Molte Case madri consigliano di cambiare la turbina auto o turbocompressore ogni 90.000 Km. circa.
Con la turbina o turbocompressore originale nuovo e di rotazione il fermo auto si riduce al minimo.
Le turbine originali nuove e di rotazione sono pronte a magazzino.
Acquistando la turbina originale di rotazione si ha la stessa garanzia legale di 24 mesi, si risparmia fino al 50 % del prezzo della turbina nuova e si partecipa al rispetto ecologico dell’ambiente.
Anche per il motivo ecologico del rispetto dell'ambiente e del recupero delle materie prime, la turbina usata va resa allo stesso Corriere che Vi consegna la turbina di rotazione, con spese di trasporto (in Italia) a carico della ditta ARMEC .
TURBINA AUTO
E' un dispositivo costituito da una girante munita di palette e alloggiata in uno statore avente conformazione a chiocciola. In campo automobilistico si impiegano turbine azionate dai gas di scarico, che consentono di recuperare parte dell'energia posseduta da questi ultimi, che altrimenti finirebbe dispersa nell'atmosfera. Quando i gas escono dal cilindro hanno non elevata temperatura e una certa pressione: la turbina consente di trasformare in energia meccanica appunto una parte del loro calore e della loro energia di movimento. Le turbine a gas di scarico che usualmente vengono utilizzate per azionare compressori centrifughi sono quasi sempre del tipo a flusso centripeto; la girante (che deve essere equilibrata con una accuratezza eccezionale) viene realizzata in genere in leghe speciali estremamente resistenti alle site temperature (come ad esempio il Nimonic, impiegato per le turbine dei motori aeronautici) mentre la chiocciola e' in ghisa. Tra i piu' recenti miglioramenti proposti e impiegati in questo campo vanno menzionati il raffreddamento ad acqua dello statore e l'impiego di una palettatura dello statore a geometria variabile.
TURBOCOMPRESSORE AUTO
E' un dispositivo costituito dall'abbinamento di un compressore centrifugo e di una turbina a gas di scarico, entrambi fissati a un carter centrale. Viene impiegato per sovralimentare il motore "gratis", ovverosia sfruttando energia contenuta nei gas di scarico (si viene ad avere solo una limitata contropressione allo scarico). Per avere una inerzia limitata (ed assicurare cosi una risposta pronta) i turbocompressori hanno le giranti di dimensioni molto ridotte. Un albero che attraversa il carter centrale per tutta la lunghezza e che e' supportato da due cuscinetti lubrificati e raffreddati da olio in pressione (proveniente dal sistema di lubrificazione del motore) provvede a collegare direttamente la girante della turbina a quella del compressore. I turbocompressori presentano alcune caratteristiche che li rendono molto adatti ad essere impiegati in campo automobilistico (ridotte dimensioni, peso limitato, grande liberta' di posizionamento, dato che il collegamento al motore e' solo fluidodinamico, ovverosia viene effettuato per mezzo di tubazioni, e non di tipo meccanico).
TURBOCOMPRESSORE A GEOMETRIA VARIABILE
Turbocompressore caratterizzato da una chiocciola della turbina che si apre sulla girante grazie ad una serie di alette mobili calettate su un anello che permette di muoverle contemporaneamente.
A regimi di rotazione bassa, le alette rimangono chiuse in modo che il gas possa accelerare velocemente, aumentando cosi' la spinta sulla turbina.
All'aumentare della velocita' di rotazione del motore, le alette si aprono producendo una riduzione della contropressione. Con i turbocompressori a geometria variabile, la valvola Waistegate e' inutile perche' la pressione di sovralimentazione viene regolata dall'apertura delle alette mobili.
La regolazione delle alette puo' essere controllata da una valvola a depressione sul condotto di immissione, oppure con un movimento elettrico gestito da una centralina elettronica.
Il turbocompressore
Il turbocompressore noto spesso come turbo (chiamato anche turbogruppo giacché è l'unione di una turbina e compressore) rappresenta senza dubbio il sistema più diffuso.
Esso è composto da una girante turbina che viene messa in rotazione dai gas di scarico e da una girante compressore, generalmente in lega di magnesio, collegata alla turbina mediante un piccolo albero. Il compressore, trascinato in rotazione dalla turbina, comprime l'aria e la immette, quindi, nel collettore d'aspirazione, fornendo ai cilindri del motore un volume d'aria maggiore di quanto ne potrebbero aspirare. Si tratta di un complesso altamente efficiente in quanto utilizza l'energia residua dei gas di scarico per azionare la turbina e quindi il compressore. In questo modo è possibile immettere nella camera di scoppio anche un maggior quantitativo di carburante, assicurando così una maggiore potenza.
Tuttavia proprio in virtù di tale potenza anche i gas di scarico sono costretti a uscire più velocemente, così anche il turbocompressore ruoterà più rapidamente conferendo una sempre maggiore potenza al propulsore. La girante normalmente supera i 180.000 giri/min.
Per non incorrere nel cosiddetto fenomeno della "detonazione" o addirittura nella rottura del motore stesso non si può superare un determinato rapporto di compressione all'interno dei cilindri. Per questo motivo è presente una valvola, detta di wastegate , per eliminare i gas in eccesso.
Una ulteriore valvola chiamata "pop-off" (situata fra il turbocompressore e la valvola a farfalla) provvede ad aprirsi totalmente in fase di rilascio del gas quando, pur essendo la farfalla totalmente chiusa, la turbina continua a ruotare per effetto dell'inerzia comprimendo l'aria che tuttavia non viene immessa nei cilindri ed evitando il cosiddetto "colpo d'ariete". Questa valvola può essere di due tipi:
A sfiato interno (detta anche a ricircolo o a By-pass) e in questo caso l'aria in eccesso viene convogliata a monte della turbina, tramite un tubicino situato nella valvola stessa, che riesegue tutto il ciclo.
A sfiato esterno (o sfiato libero) e in questo caso l'aria in eccesso viene semplicemente espulsa da un apposito ugello situato nella valvola, creando il tipico sbuffo.
Il turbocompressore funziona particolarmente bene agli alti regimi di rotazione mentre fino ai 2000-3000 RPM rappresenta solo uno svantaggio per via dell'inerzia della girante che rallenta i gas di scarico. Nei motori ad alte prestazioni c'è quindi la tendenza a installare più turbocompressori di ridotte dimensioni anziché uno solo.
In tema di turbocompressore e di compressore volumetrico, vale la pena dedicare due righe alla Delta S4 del 1985, il cui quattro cilindri con cilindrata 1759cc erogava, nella versione "stradale" ed in quella da rally rispettivamente ben 250cv e 500cv (dichiarati, si parlava di 600 effettivi). Quest'unità utilizzava un sistema combinato in cui un compressore volumetrico ed un turbocompressore operavano in serie: ai bassi regimi era attivo il volumetrico, la cui azione diminuiva all'aumentare dei giri - ed alla corrispondente entrata in funzione del turbocompressore - per poi essere completamente "by-passato" ad alto numero di giri. Questa soluzione è stata ripresa recentemente dal gruppo Audi-VW sulla Golf V, per esempio, di cilindrata 1.400 e con una potenza di ben 170cv con un ottimo risultato in ambito di prestazioni e consumi.
Turbocompressore a geometria variabile
Concettualmente identico al turbocompressore, la differenza più grande da questo è insita nella girante motrice o di scarico. Essa infatti è circondata da palette mobili che determinano la variazione dell'angolo d'incidenza dei gas di scarico con le palette della girante motrice. In funzione del regime di rotazione, queste vengono chiuse o aperte per favorire la velocità o la portata a seconda dei regimi stessi. Ciò porta ad una maggiore flessibilità e adattabilità di comportamento rispetto al "Turbo" a chiocciola fissa: una turbina a geometria variabile consente di ottenere la stessa bassa inerzia di una turbina di piccole dimensioni e la portata d'aria (quindi potenza) di una turbina di maggiori dimensioni. Il campo di applicazione più vasto è quello dei TurboDiesel ad alta pressione di iniezione come Common Rail e iniettore pompa. |