Ottimizzazione turbocompressore: vantaggi e rischi.

Ho trovato online un'azienda che offre un servizio di ottimizzazione per il turbocompressore Garret GT1749VB. Questa ottimizzazione prevede la rivestimento della parte interna dell'alloggiamento del compressore con uno strato speciale di carbonio. In questo modo, la girante del compressore aderisce al rivestimento. Questo rivestimento viene gradualmente rimosso durante il primo utilizzo del turbocompressore. Questo riduce lo spazio tra la girante e l'alloggiamento quasi a zero, il che dovrebbe aumentare notevolmente l'efficienza. La rimozione dello strato durante il primo utilizzo dovrebbe avvenire senza danneggiare la girante. Successivamente, il collettore di scarico viene aperto e levigato per minimizzare le perdite di flusso, il che dovrebbe far raggiungere alla turbina regimi più elevati più rapidamente. Per chi non è sicuro che la turbina a geometria variabile sia correttamente regolata, viene eseguita una regolazione su un banco di prova (da un'azienda partner).
Cosa ne pensate? Lo ritenete una soluzione valida? Sembra logico e coerente. Tuttavia, mi chiedo cosa succederebbe se la tolleranza non fosse più del 100%, perché questa ottimizzazione potrebbe ridurre notevolmente le tolleranze di fabbricazione, il che potrebbe favorire il contatto con l'alloggiamento.
Sono curioso di sapere le vostre opinioni.

Abbiamo fatto così "all'epoca":

Abbiamo lavorato il corpo filettato, posizionato sul lato di scarico, su un tornio, riducendolo alle minime tolleranze (distanza dalla girante).
In questo modo, la turbina si attivava molto prima (poiché una quantità minore di gas di scarico poteva passare sul lato della girante).

Lo rifarei sicuramente!

Devo precisare che all'epoca ho fatto revisionare completamente il turbocompressore, sostituendo i componenti interni e facendolo bilanciare.

Con quale azienda hai fatto eseguire questo lavoro? Hai un link (tramite messaggio privato) o un numero di telefono? Quanto ti è costato (compresi i nuovi componenti)?

Zak1976 ha scritto:

In questa ottimizzazione, l'interno dell'alloggiamento del compressore viene rivestito con uno strato speciale di carbonio. Questo fa sì che la girante del compressore aderisca all'alloggiamento o al rivestimento. Il rivestimento viene consumato durante la prima messa in funzione del turbocompressore.

Quindi, beh... se la girante del compressore aderisce all'alloggiamento, per me è bloccata.
Mi sembra molto dubbio che la turbina, anche funzionando alla massima potenza, sia in grado di generare la "coppia motrice" necessaria.

E se così fosse, allora la scoria del rivestimento e/o delle pale del compressore verrebbe espulsa nell'aria attraverso il sistema di lubrificazione a circuito chiuso, il motore, la turbina e il catalizzatore (o, a seconda delle dimensioni delle particelle, rimarrebbe intrappolata nel catalizzatore) -> un'idea davvero fantastica.
Mi sembra un po' una barzelletta di aprile...

Le guarnizioni soggette a usura non sono rare nelle macchine rotanti. Ad esempio, le pale della ventola (le più grandi) nei motori et degli aerei passeggeri sono sigillate in parte con una massa simile al Prestolith, poiché si allungano durante il funzionamento e, altrimenti, entrerebbero in contatto con la loro struttura.
A causa del sistema di stoccaggio galleggiante, il gioco della pala diventerà probabilmente altrettanto grande del gioco di stoccaggio. I cuscinetti a sfera sarebbero quindi ideali per un'applicazione di questo tipo.
È probabile che il contatto o il corto circuito si verifichi solo all'avvio.

christians ha scritto:

Le guarnizioni soggette a usura non sono rare nelle macchine rotanti. Ad esempio, le pale della ventola (le più grandi) nei motori et degli aerei passeggeri.

Ciao Christian,

Cosa sono i motori et?
Se dovessero essere i motori principali, dovrebbero essere in grado di digerire anche una certa quantità di uccelli senza guastarsi.
Alcune piccole schegge di guarnizioni probabilmente hanno un impatto minore in un motore a combustione interna, dove parti in movimento scorrono l'una sull'altra con tolleranze di 0,01 mm...

A proposito, devo dire che il mio caricatore KKK sulla Polo non presenta alcun gioco radiale percepibile (cuscinetti a sfera?).
Solo con questa modifica, è probabile che si possano ridurre significativamente le inevitabili perdite di lubrificante rispetto ai turbocompressori Garrett dotati di "albero oscillante" (cuscinetti a film d'olio).

Ciao a tutti,

Credo che stiate parlando di due cose diverse.
Zak parla della riduzione delle dimensioni del compressore, mentre Fricki si riferisce alla turbina. Secondo me, è necessario valutare questi aspetti separatamente.
A causa del gioco assiale relativamente ridotto e del fatto che, oltre alle tolleranze, dipende principalmente dalla differenza di pressione tra il lato del compressore e quello della turbina, una riduzione del gioco assiale sul lato del compressore comporta relativamente pochi rischi e può portare a un aumento dell'efficienza del compressore, poiché la produzione in serie in questo caso è piuttosto ampia. La domanda è solo quali siano gli effetti: senza dubbio positivi sul consumo di carburante, ma nella pratica, nel veicolo, ciò non si traduce né in miglioramenti misurabili del consumo né in una risposta notevolmente migliore, ovvero un aumento più rapido della pressione di sovralimentazione. Si ha semplicemente la sensazione di possedere un compressore ottimale. So poco riguardo al rivestimento e ai rischi ad esso associati. Nel settore dei motori esistono rivestimenti a base di carbonio per tolleranze a gioco zero, ma è davvero l'usura che deve essere causata dal motore? Credo piuttosto che si riferiscano alla fase di rodaggio sul banco prova, in quel caso avrebbe senso.

Un livello completamente diverso è rappresentato dal gioco delle pale sul lato della turbina. A causa dei problemi ben noti relativi alle pale guide, è necessario evitare assolutamente qualsiasi blocco, ovvero deformazioni termiche, invecchiamento del materiale, formazione di coke, e tutte le tolleranze di fabbricazione devono garantire il corretto funzionamento del sistema di regolazione per l'intera durata. Di conseguenza: si ottiene un gioco eccessivo.
Anche se questo non è ancora sufficiente per la serie, molti di noi hanno avuto esperienze dirette con le proprie turbine. (Adesso persino la mia ALH, ho misurato per la prima volta questo fine settimana e ho rilevato picchi di sovrapressione di 500 mbar, seguiti da una sottopressione di 350 mbar, e in più un HFM che trattiene sempre la quantità di gas nel sistema di controllo delle emissioni – fantastico – sembra che non avessi niente di meglio da fare).
Pertanto, una configurazione delle pale ottimizzata per ogni singola turbina ha un grande potenziale in termini di reattività, ovvero di aumento della pressione e della portata (attraverso il sistema di scarico), nonché di consumo. Ho avuto l'opportunità di provare una turbina di questo tipo in confronto a una turbina standard. Il risultato è stato sorprendentemente buono. Tuttavia, è importante essere consapevoli del fatto che questo vantaggio è limitato, poiché si verifica un conflitto tra durata e prestazioni.

@Zak, potresti contattare l'azienda e pubblicare le informazioni? Grazie.

bafische ha scritto:

Le deformazioni termiche, l'invecchiamento del materiale, la formazione di coke devono essere gestite insieme a tutte le tolleranze di fabbricazione per garantire il corretto funzionamento del dispositivo di regolazione per tutta la sua durata. Di conseguenza: si verifica un gioco eccessivo. Pertanto, una configurazione delle pale ottimizzata per ogni singola turbina ha un grande potenziale in termini di reattività, ovvero di aumento della pressione e della portata (attraverso il sistema di aspirazione), nonché di consumo. Ho avuto l'opportunità di provare personalmente una turbina di questo tipo in confronto a una turbina standard. Il risultato è stato sorprendentemente buono.

Ciao bafische,

Come e in quali punti è possibile regolare l'azione della pala guida per ottimizzare il funzionamento della turbina?

Normalmente, per questo sistema, esiste solo una vite di regolazione VTG che viene tarata sul banco di prova del caricatore. Tuttavia, questo non dovrebbe influire sulla tenuta o sulla non tenuta del VTG tra le valvole, giusto?


Einen verdichtergehäuse-beschichteten Lader auf der Strömungsbank einzufahren und die ersten Schmirgel-Umdrehungen evtl. per Hand zu machen, wäre irgendwo logisch. Ablui.

Citazione:

Il rivestimento viene rimosso durante la prima attivazione del caricatore.

Per me, suonava più come un periodo di rodaggio del motore...

Ciao Ulf,

Purtroppo, non è possibile regolare rapidamente il gioco assiale. Questo richiede solo una lavorazione meccanica dell'alloggiamento della turbina o una modifica delle pale. Alcuni produttori di sistemi ATL producono componenti specifici per poter testare i limiti di tolleranza superiori e inferiori, oppure è possibile rivolgersi ai rivenditori ATL specializzati.

Per quanto ne so, non esistono cuscinetti a sfera che siano in grado di sopportare tali velocità. Potrei dare un'occhiata su skf.

Bene che l'argomento si sia "ampliato" un po'.
@ Ulf
Si intendeva ovviamente una prima messa in funzione su un banco prova.

Sono da tempo alla ricerca di una soluzione per ottimizzare le prestazioni, e non è facile trovare qualcosa di adatto, soprattutto per i motori diesel.
Ho poi trovato online l'azienda Grundler Motorsport, ma non posso giudicare quanto siano realmente competenti; le informazioni che ho ricevuto finora sono coerenti e trasmettono un'impressione di professionalità.
Ritorniamo ancora alla questione dell'ottimizzazione...

Questi rivestimenti applicati all'involucro del compressore sono noti nel settore dei veicoli commerciali e possono aumentare l'efficienza del turbocompressore fino al 2%. Con questa configurazione, il turbocompressore dovrebbe essere in grado di fornire una pressione di sovralimentazione di circa 1,7 bar.
La domanda è se questo influisca negativamente sulla durata (considerando una pressione di sovralimentazione di 1,5 bar).

Vorrei sapere se ci sono altre possibilità di ottimizzazione o se altri turbocompressori potrebbero essere adatti, ad esempio quelli con cuscinetti a sfera. Cosa viene utilizzato nelle competizioni (probabilmente VNT20 modificati, ma non vorrei avere potenza solo a partire da 3000 giri/min).
Qualcuno di voi ha già avuto esperienze con Grundler Motorsport?
Come influisce l'ottimizzazione della parte compressore quando il sistema non è più al 100% efficiente? È possibile stimare questo livello di efficienza approssimativamente senza l'utilizzo di strumenti di misurazione specifici?
Molte domande, ma penso di non essere l'unico a fare queste riflessioni...

Zak1976 ha scritto:

In quale azienda hai fatto eseguire questo lavoro? Hai un link (tramite messaggio privato) o un numero di telefono? Quanto ti è costato (incluso il nuovo magazzino)?

L'ho fatto fare da http://members.aon.at/turbocraft/.

Purtroppo, non posso dirti quanto costa, perché un mio parente lavora lì e me lo ha fatto avere gratuitamente.

L'azienda è specializzata in turbocompressori... posso solo consigliartela.
(Aumento delle prestazioni, sovralimentazione, riduzione dei consumi, riduzione delle emissioni (norme Euro 1, 2, 3, 4), ottimizzazione della coppia, prototipi e serie iniziali per produttori OEM).

schnappi ha scritto:

Per quanto ne so, non esistono cuscinetti a sfera in grado di sopportare tali velocità.

Mi piacerebbe molto farti provare il mio compressore. La sensazione che offre (rispetto ai tipici cuscinetti a bagno d'olio Garrett, che sono spesso traballanti) per me è paragonabile solo a quella di un cuscinetto a sfera: zero gioco percepibile e una rotazione continua anche con il motore spento.

Nel mio turbocompressore, a quanto ricordo, sono stati utilizzati dei cosiddetti "cuscinetti a rulli".

fricki ha scritto:

Nel mio turbocompressore, se non sbaglio, sono stati utilizzati dei cosiddetti "cuscinetti a rulli" o "cuscinetti a sfera" (in tedesco "Nadellager").

OK, potrebbero essere i cuscinetti a rulli anche nel mio caricatore...

Esistono kit di conversione a cuscinetti a sfera per il turbocompressore Garret VNT1749VB?