Περι Τουρμπο ο λογος... - BMWForum.gr

BMWForum.gr

BMWForum.gr » Αυτοκίνητα BMW » Twin-Turbos » Περι Τουρμπο ο λογος...

Twin-Turbos Συζητησεις με ο,τι εχει να κανει με τους διτουρμπινους κινητηρες της αγαπημενης μας εταιριας

Απάντηση στο θέμα
 
Εργαλεία Θεμάτων Τρόποι εμφάνισης
10-03-08, 17:29   #1
Panoz
 
Το avatar του χρήστη Panoz
 
Status:
Εγγραφή: 27-12-2006
Ηλικία: 39
Μηνύματα: 7.932

Drives: E92 335i
Περι Τουρμπο ο λογος...

Ο μηχανικος του forum μας, Γιαννης-Sv2gww ειχε ποσταρει πολυ παλια μια γενικη αποψη περι των τουρμπο. Πιστευω οτι αξιζει να αναπαραγω τα λεγομενα του και να τα κανω sticky στην κατηγορια μας.

"Θα ήταν σωστό να αναφέρουμε λίγα πράγματα για την ιστορία των τούρμπο, έτσι ώστε οι νεότεροι που έχουν την εντύπωση ότι είναι ένας ακόμα νεωτερισμός -αλλά και όσοι δεν γνωρίζουν- να καταλάβουν πόσες χιλιάδες εργατοώρες έχουν δαπανηθεί προκειμένου να έχουμε μια τεχνολογική λύση σαν αυτή.
Η πρώτη ιδέα της περιστρεφόμενης αυτής μηχανικής διάταξης ήρθε από τους …νερόμυλους. Στις αρχές της βιομηχανικής επανάστασης όπου όλοι ανακάλυψαν τον ατμό υπήρξε η ανάγκη της κατασκευής μεγάλων εργαλειομηχανών που να είναι αποδοτικότερες των ατμομηχανών. Τι πιο απλό λοιπόν από ένα ακροφύσιο το οποίο εκτοξεύει τον πεπιεσμένο ατμό επάνω σε μια φτερωτή η οποία με την σειρά της κινεί έναν άξονα. Οι πρώτες «τουρμπίνες» λοιπόν ήταν εργαλεία ανθρακωρυχείων στην Αγγλία. Τότε ήταν που ξεκίνησε και η χρήση του αυτοκινήτου και όπως και τώρα, έτσι και τότε κάποιοι ήταν περισσότερο ανήσυχοι του επιτρεπτού. Όπως για παράδειγμα ο κύριος Cliff Garett από την άλλη μεριά του ωκεανού…
Τουρμπίνες υπάρχουν πολλές αλλά οι 3 που χρησιμοποιούνται για τα αυτοκίνητα είναι ο υπερσυμπιεστής (το γνωστό turbocharger της εξάτμισης), ο στροβηλοσυμπιεστής ή Roots blower (αυτά τα κτήνη με τις πεταλούδες επάνω στους V των αμερικάνικων οχημάτων που συμπιέζουν μείγμα και όχι αέρα) που η ευρωπαϊκή έκδοση έγινε γνωστή ως Volumex, και τέλος η νεώτερη εφαρμογή που είναι ο ελικοειδής συμπιεστής (G compressor, γιατί εάν τον δεις από μέσα μοιάζει με το G) ο οποίος έδωσε φτερά σαν το red bull στα μοτέρ της VAG. Οι 2 τελευταίες εφαρμογές παίρνουν κίνηση από το μοτέρ δια μέσω μεγάλων οδοντωτών ιμάντων και δουλεύουν ήδη από την «μιζιά», χωρίς το φαινόμενο lag.


Ας πάρουμε το turbocharger. Κατασκευαστικά χωρίζεται στα εξής μέρη: τον στάτωρα ή κορμό, τον άξονα με τις φτερωτές, το κέλυφος εισροής-συμπίεσης αέρα και το κέλυφος λήψης ενέργειας. Όλα τα παραπάνω στοιχεία μπορούν να αλλάξουν ώστε με κατάλληλους συνδυασμούς να έχουμε την σωστή απόδοση. Λοιπόν, ο κορμός είναι η βάση της τουρμπίνας ο οποίος έχει τις θήκες για τα ευαίσθητα κουζινέτα (ανοχές τάξεως μm -μικρά-) τα οποία είναι κεραμικά και χάρη σ’ αυτά περιστρέφεται ο άξονας με τις 2 φτερωτές στις απίστευτες ταχύτητες έως και 150.000 στροφών το λεπτό! Ο κορμός έχει είσοδο λαδιού (κατευθείαν από το φίλτρο) και έξοδο στο κάρτερ. Λόγω μεγάλων θερμοκρασιών υπάρχουν και κορμοί που έχουν υδρόψυξη.

Τα κελύφη των φτερωτών (σαλίγκαροι) είναι όσες και οι φτερωτές (σε βιομηχανικές εφαρμογές μπορούν να είναι πολλές στη σειρά). Του φρέσκου αέρα είναι από αλουμίνιο προς ευκολία ψύξης και της εξαγωγής από χυτοσίδηρο (ή μαντέμι) για να αντέχει στις θερμοκρασίες των καυσαερίων αλλά και στις μεταβολές των. Επάνω στον σαλίγκαρο αυτό είναι και η βαλβίδα ανακούφισης ή wastegate η οποία προστατεύει την τουρμπίνα από υπερφόρτωση, έτσι ώστε όταν η πίεση του φρέσκου αέρα ξεπεράσει το όριο να ανοίξει (η βαλβίδα) και τα καυσαέρια που περιστρέφουν τον άξονα να περάσουν απ’ ευθείας στην εξάτμιση (μ’ άλλα λόγια by-pass). Η ίδια η βαλβίδα προστατεύει και τον ίδιο τον άξονα από υπερπεριστροφή. Από εκεί και πέρα τα πράγματα είναι απλά (αν λέγεσαι Renault, BMW, SAAB ή ότι άλλο) ή δύσκολα (εάν είσαι βελτιωτής, μαστροχαλαστής ή περίεργος). Ο αέρας ο οποίος αρχίζει κι εμφανίζεται στο στόμιο εξαγωγής φρέσκου αέρα (αλουμινένιος σαλίγκαρος) αρχίζει κι αποκτά πίεση αναλόγως του όγκου (και φυσικά ταχύτητας) των καυσαερίων που χτυπούν τη φτερωτή εξαγωγής. Πατάμε γκάζι λοιπόν, ανεβάζουμε την ποσότητα-πίεση-ταχύτητα καυσαερίων, άρα βάζουμε την φτερωτή να ανεβάσει την κινητική ενέργεια του φρέσκου αέρα χάρη στην αντίστοιχη φτερωτή που στην ουσία φυγοκεντρίζει τον αέρα αυτό. Στην έξοδο του φρέσκου αέρα μπορούμε να δούμε και αναλογίες του 8:1! Η κινητική ενέργεια που αποκτά ο αέρας μετά τον σαλίγκαρο είναι τόσο μεγάλη ώστε η θερμοκρασία του να ανεβαίνει γεωμετρικά και πλέον να είναι αναγκαία η ψύξη του με intercooler ή ακόμα και ψεκασμό νερού.

Τι γίνεται όμως με την καθεαυτού τουρμπίνα? Με τα παραπάνω μάλλον καταλάβατε ότι περνάει δια πυρός και σιδήρου (κυριολεκτικά). Ο μόνος της σύμμαχός της είναι η λίπανση και η ψύξη. Άρα και η μακροζωία της εξαρτάται από αυτούς τους παράγοντες. Φροντίζουμε λοιπόν για αλλαγές λαδιών μέσα σε τακτά χρονικά διαστήματα (κι όχι κάθε 15000 ή 20000 χλμ γιατί το λέει η εταιρεία*) τα οποία είναι ανάλογα του στυλ οδήγησης, της περιοχής (αστικό κέντρο? επαρχία?), της μέσης ωριαίας ταχύτητας, της ποιότητας καυσίμου κλπ. Λάδια λοιπόν πάντα καλά, με αλλαγή φίλτρου σε κάθε αλλαγή λαδιών και πάντοτε καθαρό φίλτρο αέρα. Η χρήση φίλτρου τύπου γάζας (πχ K&N) απαγορεύεται γιατί το ειδικό λάδι του φίλτρου κάθεται επάνω στη φτερωτή της τουρμπίνας και μεταβάλει την δυναμική της ζυγοστάθμιση.
Σε ένα κινούμενο μέρος το οποίο γυρίζει στις 100.000 – 140.000 σαλ και με κουζινέτα που είναι κεραμικά (άρα στους πόρους τους κρατάνε λάδι και κάνουν τον άξονα να αιωρείται μέσα σ’ αυτά σε αποστάσεις μικρομέτρου) η παραμικρή αλλαγή βάρους που μπορεί να ανιχνευτεί θα φέρει σε επαφή τον άξονα με το κουζινέτο, άρα ο άξονας έχει «αρπάξει». Τέτοια φίλτρα μόνο σε αγώνες. Ποτέ στην πόλη, στο ταξίδι, στη βόλτα. Γιατί κανείς μετά τη διαδρομή Αθήνα-Λάρισα δεν δίνει για γενική επισκευή την (τις) τουρμπίνα του. Το φίλτρο αέρα πρέπει να είναι καθαρό και για τους γνωστούς λόγους (περισσότερος αέρας = περισσότεροι ρύποι).

Για να ξαναγυρίσουμε στα λάδια τώρα, μετά την αλλαγή λαδιού καλόν είναι η πρώτη προσπάθεια εκκίνησης να γίνεται χωρίς ρεύμα στα μπουζί ή εάν αυτό δεν είναι εφικτό να πατάμε την μίζα και μόλις πάει να πάρει εμπρός η μηχανή να την σβήσουμε. Για 2-3 φορές μόνο. Αυτό γιατί όλο το κύκλωμα λαδιού έχει αδειάσει, το φίλτρο θέλει αρκετά δευτερόλεπτα να γεμίσει κι έτσι μέχρι να ανέβει η πίεση του λαδιού αρκετές φυσαλίδες θα περάσουν στα κουζινέτα της τουρμπίνας. Οι φυσαλίδες αυτές φεύγουν δυσκολότερα σε σχέση με τα άλλα σημεία του μοτέρ, οπότε αν πάρει εμπρός το μοτέρ αμέσως και πατήσουμε το γκάζι (κι ας είναι στις 1500 σαλ, πάλι γυρίζει ο άξονας του τούρμπο) η λίπανση θα είναι ανεπαρκής για λίγα δευτερόλεπτα.
Αν αυτό γίνεται σε κάθε αλλαγή λαδιών τότε το παραπάνω φαινόμενο δρα προσθετικά και σιγά-σιγά αυξάνεται η φθορά του άξονα στα σημεία έδρασης με τα κουζινέτα του. Αυτό οδηγεί σε κενά τα οποία άπαξ και κάνουν την εμφάνισή τους αρχίζουν και αυξάνουν έως ότου ο άξονας καταστραφεί. Για τον ίδιο λόγο δεν τερματίζουμε το γκάζι από αρχική εκκίνηση (πχ το πρωί) για να προλάβουμε το σχολικό/αστικό/απορριμματοφόρο που αλλιώς θα μπει μπροστά μας και για αυτό δεν σβήνουμε ποτέ το μοτέρ εάν προηγουμένως ήμασταν με αρκετές στροφές σ’ αυτό, δηλ στάση σε βενζινάδικο από έξοδο σε κεντρικό δρόμο, σε περίπτερο (κόψτε ρε το γαμ… το κάπνισμα, χαλάει ΚΑΙ το τούρμπο!!) ή φυσική ανάγκη στο χωράφι πριν το χωριό μας.
Σχετικά με την ψύξη τα πράγματα είναι δύσκολα γιατί λίγα μπορούμε να κάνουμε. Εχθρός του τούρμπο είναι οι μεγάλες θερμοκρασίες (για αυτό μόνο το καλύτερο συνθετικό λάδι, όλα τα άλλα θα γίνουν κάρβουνο) οι οποίες αναπτύσσονται σ’ αυτό. Κακή θέση της τουρμπίνας αντιμετωπίζεται με υδρόψυξη αλλά και πάλι τα ραγίσματα από το κέλυφος εξαγωγής (σαλίγκαρος εξάτμισης) δεν απουσιάζουν. Που σημαίνει ότι εάν το τούρμπο είναι κόμπακτ θα πάει για αλλαγή ολόκληρο.
Αυτά βέβαια έχουν να κάνουν με κατοπινή εγκατάσταση (βελτίωση) γιατί οι εξ εργοστασίου υλοποιήσεις τυγχάνουν πλήρους προσοχής. Άλλωστε, ένα σημαντικό πρόβλημα είναι και η θερμότητα που εκλύεται από την τουρμπίνα. Όντας υπέρθερμη εκπέμπει θερμότητα υπό την μορφή υπέρυθρης ακτινοβολίας η οποία «γερνάει» ότι βλέπει. Για αυτό το λόγο οι περισσότεροι κατασκευαστές-βελτιωτές βάζουν αλουμινένια καλύμματα μεταξύ τούρμπο και σασί. Αλλιώς το χρώμα θα ψηθεί αρκετά καλά, όπως και η λαμαρίνα… Σε γενικές γραμμές, η χρήση των τούρμπο έχει πλέον επεκταθεί σε όλους σχεδόν τους κατασκευαστές, κι αυτό οφείλεται στην χρήση του ψεκασμού ο οποίος ελέγχεται ηλεκτρονικά, άρα με το κατάλληλο πρόγραμμα ο κάθε injection κινητήρας μπορεί να φιλοξενήσει τουρμπίνα. Η παραμετροποίηση της ECU είναι πλέον εύκολη υπόθεση. Τα δύσκολα ήταν τότε… Με τα καρμπυρατέρ… Εκεί να δείτε μεγαλείο. Άντε να ρυθμίσεις Weber (που είναι σχετικά εύκολο) ή Solex ή Del’ Orto… Εκεί φάνηκε η αξία των μηχανικών της Renault και της SAAB, που την εποχή εκείνη είχαν τούρμπο με Τ και χωρίς σημαντικά προβλήματα υστέρησης απόκρισης (lag). Τώρα αυτά ανήκουν στο παρελθόν.

Η ζωή είναι ευκολότερη για τους compressors ή τους Roots. Οι πρώτοι παίρνουν κίνηση από τον ιμάντα, οπότε και η θερμική καταπόνηση είναι σαφώς χαμηλότερη. Σε γενικές γραμμές όμως ισχύουν τα ίδια για λιπαντικά και φίλτρα. Οι Roots όμως παραμένουν κορυφή. Με 2 παράλληλους άξονες μέσα σε κέλυφος που θυμίζει το σύμβολο του άπειρου (∞) οι οποίοι έχουν λοβούς, κάθονται συνήθως επάνω σε V μοτέρ και έχουν από επάνω τους ή τα καρμπυρατέρ (από 6 έως 12, συνήθως 8) ή τον ψεκασμό και συμπιέζουν μείγμα κι όχι αέρα. Αυτό έχει ως συνέπεια την δραστική μείωση της θερμοκρασίας του συμπιεστή. Με έναν σωστά κτισμένο κινητήρα μπορεί κανείς να δει άνετα 1200-1500 ίππους. Και μάλιστα από το ρελαντί. Εδώ τα προβλήματα των άλλων υλοποιήσεων απουσιάζουν όπως απουσιάζουν και οι big block V κινητήρες.
Κλείνοντας να προσθέσω ότι προς όφελος της ομαλούς ροπής των μοντέρνων κινητήρων (και δραστικού περιορισμού του lag) κυκλοφορούν εδώ και χρόνια τουρμπίνες εξάτμισης με μεταβλητά πτερύγια στον ένα ή και στους δύο σαλίγκαρους. Το μεταβλητό αυτό «βήμα» επιτρέπει την ομαλότερη λειτουργία της τουρμπίνας η οποία μπορεί να μπει στο «παιχνίδι» από πολύ χαμηλά.


Εταιρίες που έπαιξαν σημαντικό ρόλο στην εξέλιξη αυτών των μηχανικών θαυμάτων είναι η αμερικάνικη Garrett (Honeywell) και η ΚΚΚ των οποίων οι μηχανικοί άνοιξαν τα μάτια των υπολοίπων. Στις ημέρες μας τουρμπίνες πλέον φτιάχνουν όλοι (ας είναι καλά οι ψηφιακές μηχανές που φτιάχνουν τις φτερωτές και τους άξονες).

Επειδή το θέμα αυτό σηκώνει άπειρη κουβέντα, θέστε τις απορίες σας και απόψεις σας ώστε να μην πλατειάζουμε τόσο πολύ.


• Οι εταιρείες που έχουν τουρμπίσια μοντέλα ποτέ δεν λένε όλη την αλήθεια σχετικά με την συντήρηση και φροντίδα που απαιτεί αυτό το εξάρτημα. Με τόσο μεγάλα διαστήματα μεταξύ των σέρβις και με το φαινόμενο των λαδιών που τείνει να γίνει συνήθεια -μιλάω για την διαρκή συμπλήρωση λαδιού που τελικά καταργεί τις αλλαγές τους- κανείς δεν δείχνει να ενδιαφέρεται πραγματικά. Από άποψη ψυχρής λογικής όλες οι αυτοκινητοβιομηχανίες θέτουν ένα όριο ζωής για τα οχήματα. Στην Ευρώπη παραμένει η 5ετία. Ε, πόσα χιλιόμετρα να κάνει κάποιος σε 5 χρόνια? Στην Ευρώπη των μετρό και των άρτιων αστικών συγκοινωνιών όχι πάνω από 150000 χλμ… Εδώ όμως τα πράγματα αλλάζουν άρδην. Αν κρίνω από τον εαυτό μου που έχω το ίδιο αμάξι από το 1993 (και δεν θα το αλλάξω το γα….νο γιατί δεν έχω μια περιουσία για να πάρω το αντίστοιχο τωρινό) και 300.000 χλμ, εάν είχα τούρμπο θα ήθελε αλλαγή στα 150000 χλμ. Με το ζόρι που τρώνε αυτά τα εξαρτήματα είναι εύλογο ότι δεν είναι lifetime. Ε, ποιος πωλητής σε έκθεση θα σας πει: «μετά τις 100.000 χλμ ελάτε να κάνουμε και ένα σέρβις στο (στα) τούρμπο μπας και θέλει κανένα κουζινέτο αλλαγή και να καθαρίσουμε την ανθρακιά από τη φτερωτή εξαγωγής…»? Κανείς. Για αυτό λοιπόν, αν το μοτόρι μας θέλει 5 κιλά λάδι με φίλτρο και έχουμε φτάσει να συμπληρώσουμε τα μισά (2,5) γιατί έχουν καεί πάμε μετά σε αλλαγή λαδιών, ώστε να μη φτάσουμε να έχουμε μισοκαμμένα και μισοκαινούργια λάδια. Αν μάθετε πόσο κοστίζει το original τούρμπο τότε καλύτερα τα λάδια… Α! Και όχι καγκουριές με τις εξατμίσεις. Επειδή σε μερικούς αρέσει ο θόρυβος και «πνίγουν» την εξάτμιση αυτό αποβαίνει μοιραίο για την μαντεμένια έξοδο του τούρμπο που δεν μπορεί να διώξει τα υπέρθερμα αέρια. Για αυτό και δεν συνηθίζεται το διπλό σιλανσιέ από μονή τουρμπίνα, γιατί η διακλάδωση δημιουργεί αντήχηση η οποία ως «κύμα» ξαναγυρίζει στην έξοδο του τούρμπο και την φράζει. Κακό αυτό. Σε 2πλό τούρμπο κάθε έξοδος έχει την δικιά της εξάτμιση για τον ίδιο λόγο. Ποτέ εξατμίσεις 6-3-2 ή σφυρίχτρες ή άλλες μ@$$@ες με τουρμπίνες."


Γιαννης-Sv2gww

Ο χρήστης Panoz δεν είναι συνδεδεμένος  
18-04-09, 20:05   #2
giannis
 
Το avatar του χρήστη giannis
 
Status:
Εγγραφή: 01-03-2008
Περιοχή: Αθήνα
Μηνύματα: 3.939

Drives: E87 116i
Λοιπον επειδη ο... guru του φορουμ με πωρωσε με τα τουρμπο παρτε φωτος απο μεγαλες τουρμπινες να γουσταρετε!
Ενταξει, ειναι απο ντηζελ θηρια αλλα αν δειτε καποιες απο αυτες με προσοχη θα βρειτε ολα αυτα για τα οποια εγραφε ο Γιαννης-sv2gww πιο πανω για λιπανση, ψυξη, κουζινετα, σαλιγκαρους, φτερωτες κλπ.
Απολαυστε λοιπον...
Συνημένες Εικόνες
Τύπος Αρχείου: jpg ssoe_ue_ue_turbo_862.jpg (105,7 KB, 143 εμφανίσεις)
Τύπος Αρχείου: jpg turbo_202_194.jpg (93,4 KB, 144 εμφανίσεις)
Τύπος Αρχείου: jpg turbo_200_976.jpg (81,2 KB, 131 εμφανίσεις)
Τύπος Αρχείου: jpg mtuandcompressors_206_103.jpg (96,1 KB, 133 εμφανίσεις)
Τύπος Αρχείου: jpg mtuandcompressors_203_169.jpg (120,4 KB, 135 εμφανίσεις)
Τύπος Αρχείου: jpg dsc04003_140.jpg (82,9 KB, 132 εμφανίσεις)
Τύπος Αρχείου: jpg dsc03524_121.jpg (86,7 KB, 133 εμφανίσεις)
Τύπος Αρχείου: jpg dsc03447_427.jpg (93,1 KB, 133 εμφανίσεις)
Τύπος Αρχείου: jpg dsc03446_575.jpg (90,0 KB, 134 εμφανίσεις)
Ο χρήστης giannis δεν είναι συνδεδεμένος   Απάντηση με παράθεση
19-11-09, 04:44   #3
stratos_335i
MODERATOR
 
Το avatar του χρήστη stratos_335i
 
Status:
Εγγραφή: 18-04-2009
Περιοχή: Ελλάδα
Μηνύματα: 5.305

Drives: E46 316i
Οι τελευταίες φωτογραφίες που έχεις ποστάρει.... τέτοια τουρμπίνα έχω βάλει στην jet μηχανή μου...

http://ucycompsci.metacanvas.com/EN/...et_engine.html
Ο χρήστης stratos_335i δεν είναι συνδεδεμένος   Απάντηση με παράθεση
19-11-09, 16:26   #4
giannis
 
Το avatar του χρήστη giannis
 
Status:
Εγγραφή: 01-03-2008
Περιοχή: Αθήνα
Μηνύματα: 3.939

Drives: E87 116i
Απο φορτηγο Mercedes ειναι η τουρμπινα που εχεις χρησιμοποιησει;
Η μηχανη στις φωτογραφιες ειναι V16 Twin Turbo με κυβισμο 3.96lt ανα κυλινδρο και κινει γεννητρια (μια απ τις πολλες της χρησεις...). Αλλιως τετοιες μηχανες με καποιες διαφορες, χρησιμοποιουνται σε yachts, μεγαλα μηχανηματα εργων (πχ φορτηγα σε νταμάρια) κλπ.
Ο χρήστης giannis δεν είναι συνδεδεμένος   Απάντηση με παράθεση
19-11-09, 16:50   #5
stratos_335i
MODERATOR
 
Το avatar του χρήστη stratos_335i
 
Status:
Εγγραφή: 18-04-2009
Περιοχή: Ελλάδα
Μηνύματα: 5.305

Drives: E46 316i
Το τελευταίο που είπες. Φορτηγό που κουβαλάει πέτρες απο νταμάρια.... Μάλιστα είχε 2 στην διάταξη που φαίνεται στην φωτογραφία. Αρκετά δύσκολο να στροφάρει αλλά όταν το κάνει σηκώνεται τυφώνας...
__________________
Ο χρήστης stratos_335i δεν είναι συνδεδεμένος   Απάντηση με παράθεση
11-08-11, 22:14   #6
atha
 
Εγγραφή: 07-01-2008
Περιοχή: malmoe-sweden
Ηλικία: 43
Μηνύματα: 393

Drives: E92 335i
i foto tou gianni me tin turbina teras einai ola ta leftas. exoume kai meis turbo
Ο χρήστης atha δεν είναι συνδεδεμένος  
Απάντηση στο θέμα

Tags
τουρμπο, φωτογραφιες

Εργαλεία Θεμάτων
Τρόποι εμφάνισης

Δικαιώματα - Επιλογές
You may not post new threads
You may not post replies
You may not post attachments
You may not edit your posts

BB code is σε λειτουργία
Τα Smilies είναι σε λειτουργία
Ο κώδικας [IMG] είναι σε λειτουργία
Ο κώδικας HTML είναι εκτός λειτουργίας

Forum Jump