Delitev turbokompresorjev

Turbokompresorji se delijo na tri osnovne skupine:

  1. Prvo skupino tvorijo klasični turbokompresorji, pri katerih ni uravnavanja pritiska.
  2. Drugo skupino tvorijo turbokompresorji, pri katerih pritisk uravnavajo razbremenilni ventili WASTEGATE.
  3. Tretjo skupino tvorijo VNT (Variable Nozzle Turbine) – VGT (Variable-geometry turbocharger), danes najpogostejši turbokompresorji.

Turbokompresorji z WASTEGATE (rasteretnim ventilom) so tisti, pri katerih se pritisk zraka, ki se dovaja v sesalni sistem motorja, nadzoruje prek potisnega razbremenilnega ventila ali v drugem primeru prek vakuumskega ventila.

Razbremenilni potisni ventil

Turbokompresorji s potisnim razbremenilnim ventilom.

Komora – goba razbremenilnega potisnega ventila je razdeljena na dva dela z membrano. S povečanjem števila obratov turbokompresorja raste pritisk zraka v sesalni liniji in turbokompresorju, čeprav je komora razbremenilnega ventila neposredno povezana s kompresorskim ohišjem turbokompresorja, raste tudi pritisk v komori ventila, vse do ravni, ki zadostuje za potiskanje vzmetno-batne vzmeti. V trenutku, ko ta pritisk obvlada silo vzmeti, le-ta samodejno potiska vzmetno-batne vzmeti razbremenilnega ventila in omogoča odpiranje ventila v turbinskem ohišju, ki potem neposredno prepušča izpušne pline naprej v izpušno cev mimo turbinskih lopatic in s tem zmanjšuje število obratov turbokompresorja, kar povzroči zmanjšanje pritiska v sesalni liniji motorja.

Razbremenilni vakuumski ventil

Turbokompresorji z vakuumskim razbremenilnim ventilom.

Način dela vakuumskega ventila za razbremenitev je zelo podoben potisnemu razbremenilnemu ventilu. Osnovna razlika med tema razbremenilnima ventiloma je ta, da vakuumski ventil za razbremenitev upravlja centralna enota motorja. Le-ta s pomočjo elektromagnetnih ventilov in vakuuma nadzoruje delovanje vakuumskega razbremenilnega ventila. V primerjavi s potisnimi razbremenilnimi ventili je treba pri teh narediti natančno kalibracijo. To je nujno potrebno, da se zagotovi nemoteno in pravilno delovanje turbokompresorja.

Z nestrokovno nastavitvijo te vrste razbremenilnih ventilov lahko pride do resnejših okvar ali popolne havarije turbokompresorja.

VNT-Turbokompresorji

VNT-turbokompresorji delujejo tako, da nadzorujejo vstop izpušnega plina v turbokompresor. S ciljem optimizacije moči se določa intenzivnost pretoka izpušnih plinov, ki se uporabljajo za pogon turbokompresorja. Med nižjo hitrostjo motorja in manjšim pretokom goriva VNT-lopatice variabilne geometrije nadzorujejo pretok izpušnega plina in omogočajo pravilno usmeritev le-tega k turbinskim lopaticam, kar povzroči povečanje števila obratov turbokompresorja in pritiska. V primerih, ko je pritisk v sesalnem sistemu na ustrezni ali povišani ravni, VNT-turbokompresor prestavi lopatice v bolj odprt položaj, kar povzroči manjše število obratov turbokompresorja, s tem pa daje tudi manjši pritisk in manjšo količino zraka. Na ta način se nadzoruje število obratov znotraj turbokompresorja, prav tako pa se ohranja optimalna raven pritiska, ki ga motor potrebuje. VNT-lopatice se neposredno nadzorujejo s pomočjo pritiska v kompresorju ali s pomočjo vakuumskih in elektronskih aktuatorjev, ki neposredno nadzorujejo delovanje VNT-lopatic.