Revija Joker - Avto

ČLANKI
stranka » članki » vedež » Avto

Turbinski polnilec
Prisilno polnjenje z zrakom ni nova pogruntavščina in je predvsem zadnja leta sila v modi, tako pri dizelskih kot pri bencinskih agregatih. Najbolj razširjeni (bencinski) so Audijevi oziroma Volkswagnovi motorji 1.8T, čeprav je njihov puhalnik ob privzetih nastavitvah bolj otroška vetrnica kot zaresna turbina.
Delovanje turbine je preprosto: svež zrak stisne na (vsaj) polovično gostoto in ga kot takega pošlje v motor. Kako to počne? Princip je takisto preprost. Naprava je sestavljena iz dveh podobnih delov, turbine in kompresorja (zato je polno ime aparata v bistvu turbo kompresor). Skozi oba dela je napeljana os, na kateri sta dve vetrnici, vsaka na svojem kraju. Oba konca imata veliko odprtino za zrak. Razlika je le ta, kam dotična luknja vodi. Turbo polnilec je namreč nameščen na izpušni kolektor (skupek cevi, ki iz cilindrov odvajajo pline v izpušno cev), tako da gredo izpušni plini skozi v turbinski del in poganjajo turbino, s čimer se na drugi strani vrti tudi kompresorska vetrnica, ki svež zrak, ki ga dobi prek zračnega filtra, potiska v sesalno cev. Hitrost vrtenja je prek 100.000 vrtljajev na minuto! Zaradi tega tlak kompresorja doseže tudi bar in pol, kar pomeni, da se gostota stisnjenega zraka več kot podvoji. No, pritisk bi znal biti še višji, kajti turbina je sposobna tlačiti, dokler je ne bi razgnalo. Da se to ne zgodi, skrbi obhodni ventil (bypass ventil ali wastegate), ki se pri določenem tlaku odpre in spusti presežek. Stisnjen zrak gre nato v motor, pri izpopolnjenih modelih pa je vmes še poseben hladilnik, imenovan intercooler. Ta poskrbi, da se zrak dodatno ohladi, s čimer postane še gostejši. Moč motorja se zavoljo večje količine kisika dvigne za okoli polovico.

Prerez turbine. Polovici, torej kompresorska in turbinska, se držita skupaj.

Turbina je zaradi hitrosti vrtenja eden bolj kočljivih sestavnih delov motorja. Prva težava je ustrezno mazanje gibljivih delov. Posebni ležaji morajo biti vseskozi v olju in če se pretok le-tega prekine, znajo bridki konec storiti. To se lahko zgodi bodisi zaradi oljnega strdka, bodisi zato, ker motor iz tega ali onega razloga ugasne pri dvesto na uro (ker oljna črpalka preneha delovati, se pretok olja preneha). Prav tako se je treba zavedati, da turbinskih avtomobilov nikakor ne gre tiščati hladnih, saj se mora olje za idealno viskoznost

Dirkalni avtomobili imajo merilnik tlaka v turbini. Slika prikazuje zdravo turbino. Če tlak pade, je nekaj narobe (snela ali počila je cev, pokvaril se je ventil, vetrnica je šla v franže ...)
najprej segreti. Druga težava je pregrevanje. Kolikšna je delovna temperatura turbine, se najlepše vidi ponoči, ko oranžno žari (to počno le visokotlačni modeli). Vse je v redu, dokler jo hladi zrak od zunaj, voda in olje pa od znotraj. Nesreča se zgodi v primeru, da pregret avto v trenutku ugasnemo (recimo pred gostilno ali na črpalki na avtocesti). Takrat vodna in oljna pumpa nehata delovati, hladno pihanje se ustavi in ležaji se pregrejejo. Turbine so hudo rade crkovale pri renaultovih petkah, ki niso imele vodnega hlajenja in so jih mulčki mrzle tiščali ter razgrete ugašali.
Še ena zanimivost oziroma narobno mišljenje, kar se turbin tiče. Izraz

V resnici je plamen, ki šviga iz izpuha rallyjaških (turbinskih) avtomobilov še dosti daljši.
'odpiranje turbine' v smislu višanja tlaka v njej, da bi pridobili na moči, ki ga često uporabljajo 'znalci', je nepravilen, saj obhodni ventil pri takem početju zategujemo in s tem turbino dejansko zapiramo.
Minus turbinskega polnilca je ta, da se učinek pokaže šele ob določenih vrtljajih. Pod to mejo, ki je pri večini avtomobilov za rally denimo 3000 obratov, se dogaja bore malo. Temu pravimo turbo luknja. Stil vožnje treba pač temu prilagoditi. Dirkalniki imajo zaradi tega prosti tek (štant

800.000 DEM vredni dirkalnik poganja 12-valjni, 3500-kubični motor, ki mu sapo dajejo kar štiri turbine. Rezultat: 610 konj, 637 Nm navora in 350 km/h. Naredili so celih enaintrideset primerkov.
gas po domače) nastavljen na najmanj dva jurja. Še dodaten element, ki preprečuje padec tlaka v kompresorju medtem, ko voznik prestavlja, je sistem ALS (Anti-Lag System). Ta ob pretikanju brizga bencin v izpušni kolektor, kjer zaradi vročine zgori in s tem poganja turbino. To omenjam zato, ker lahko posledico vidite in slišite v vsaki rallyjaški simulaciji: iz izpušne cevi glasno poči in šine plamen. Zaradi pokov dirkači temu rečejo preprosto bang-bang.
Kot sem omenil prej, je turbinski polnilnik na kolektorju. Avtomobili z dvema vrstama valjev (v obliki črke V ali bokserji) imajo dva kolektorja, kar pomeni dve turbini. Temu rečemo bi-turbo (včasih tudi twin-turbo), po njem pa so znani maseratiji in porscheji. Obstaja tudi dirkalnik s štirimi turbinami (quad-turbo): bugatti EB110.

Avto objavljeno: Joker 98
2001