Turbine... Conosciamole

scusate prima ho sbagliato...cmq in questi giorni faccio controllare il tutto xkè così quando vado fuori non sono tanto tranquillo...grazie

 

ciao sono fabio e mi sono iscritto proprio oggi al sito visto che è da un mese che ho acquistato un 320 d touring 150 cv e ho notato che la turbina entra tardissimo intorno ai 2500 giri se non oltre e in teoria la cetralina è stata portata a 170 cv.sapreste aiutarmi? grazie.

 

Grazie Dodo per il tuo parere e la disponibilità!

 

x dodo: cambiando le giranti lato compressore e lato scarico bisogna "alesare" la turbina...ho letto che con una cifra di 300€ si mettono su 2 giranti nuove..

di queste giranti le dimensioni son le medesime delle originali , con una geometria diversa che favorisce la portata d'aria a regimi + elevati o son veramente + grandi e c'è bisogno di allargare le sedi della turbina?

 

Ciao...quanti km ha la tua macchina?

Ciao

 

:wink: figurati!

 

Ciao, premesso che modificare una turbina comporta SEMPRE una revisione (per avere la massima sicurezza nell'operazione)...mi sembra molto poco oil prezzo che ti hanno chiesto.

Comunque...per montare le giranti maggiorate dovrai modificare anche le chiocciole per farle stare dentro...visto che le 3 dimensioni della girante sono differenti dalle originali. Si può modificare anche le stesse chiocciole per migliorare la fluidodinamica e la zona di compressione, etc...le modifiche sono una miriade...in base all'esigenza del cliente.

Di norma ci sono 3 filosofie per modificare la turbina:

• maggiorare l'aspirazione solamente
  
• maggiorare l'aspirazione e montare l'alberino più grande
  
• montare una girante simile con l'entrata maggiorata
  

Personalmente non apporvo la prima perchè modifichi l'equilibrio meccanico tra aspirazione e scarico, mentre la terza può dare dei vantaggi ma limitati. IO preferisco sempre optare per la seconda anche se...il turbolag risente leggermente dell'aumento del momento di inerzia (causato dal maggior peso di strascinamento). :wink:

MA...dipende tutto quanto dal turbinista cosa decide in base al tipo di persona che ha davanti e dalle richieste che vengono fatte (o imposte).

Ciao

 

praticamente è come fare un ibrido cambiando solo il lato compressore?

quanto può costare una operazione simile e sopratutto , il lato Turbo va comunque bene anche se di dimensioni stock ? non è che entrano in gioco sforzi che potrebbero compromettere l'affidabilità?

 

Ciao, diciamo che le strada sono molte ma IO posso consigliarti di modificare alberino, girante di aspirazione e lavorare le chiocciole per garantire il massimo dall'operazione che hai intenzione di eseguire.

Ti consiglio questa operazione perchè mantieni il rapporto tra girante di aspirazione e scarico che...NON deve oltrepassare determinati valori...altrimenti...accade esattamente quello che hai detto: rischi che si deformi l'alberino per l'elevato differenziale (soprattutto ad alte pressioni).

Ciao :wink:

 

mi ripeto: basta saper leggere i grafici

se prendiamo AD ESEMPIO la parte iniziale in basso a sx della curva qui rappresentata, a 1.2bar corrispondono 4-9lbs/min ottenute a 56milarpm della girante. saltando a 1,4bar il flusso cresce sino a 4-12lbs/min con un regime di 78mila rpm della girante. il rendimento della macchina "turbina" sale da circa il 60% al 65% con una piccola puntata nell'ordine del 70%

l'incremento di portata è circa il 25%

questo ragionamento si applica indifferentemetne a qualsiasi turbina in qualsiasi intervallo, senza ovviamente aspettarsi I MEDESIMI risultati

la turbina, una volta montata sul veicolo, si affaccia = interagisce sul lato caldo allo scarico e sul alto freddo con l'IC e collettore di aspirazione

tutte le curve vanno ricavate nuovamente in funzione della situazione di funzionamento reale

per l'amico che si lamenta della turbina...sicuro non ci sono perdite nell'impianto? il debimetro funziona correttamente? il dispositivo di controllo pressione ed eventualmente il comando della geometria variabile funzionano correttamente? la centralina dà allarmi o segnalazioni di recovery? non è che ti hanno fatto una mappa "tutto in alto" per cui la potenza arriva di colpo solo quando sfreutti al massimo il motore?

saluti

Fabio

PS non tutti conoscono il significato di lbs/min nè tantomeno la traduzione in normal-metricubi/ora eccetera...siamo in un campo specialistico che forse non è alla portata/conoscenza di tutti gli amici del forum

 

Ciao, perdonami ma 1.20 sono 0.20 bar di pressione :wink:...la parte a sx è assoluta NON relativa. :wink: Ossia è la somma di quella della pressione atmosferica + quella della turbina! :wink: Se desieri posso mandarti un link dove verificare quanto detto...della garrett!

Premesso la lettura del grafico posso indicare questo (già fatto precedendemente): ogni lb/min corrispondono circa 9,5-10cv. Se trovate dei grafici con CFM indicato in basso come airflow allora la conversione è di circa 1,5cv ogni CFM.

Per quanto riguarda la pressione di utilizzo e la "fame" del motore...dipende da alcuni parametri che possono essere calcolati in base al diagramma dell'albero a cammes, al rapporto di compressione, ai giri motore, alla resistenza meccanica (visto che si deve fare i conti anche con i bar sviluppati all'interno della camera in fase di scoppio), al tipo di preparazione, alla benzina utilizzata, all'accensione, etc...

Visto che siamo entrati in questo campo vediamo di fare uno studio veloce veloce del grafico che ti ho mandato (di una turbina che arriva a circa 250cv max)...le cose da avere ben chiare sono:

• potenza a cui si vuole arrivare
  
• aria richiesta dal motore
  
• giri a disposizione
  
• condizioni in cui si deve utilizzare la macchina (in montagna, al mare, etc).
  

Per calcolare la massa d'aria necessaria si utilizza questa formula:

Wa= potenza x (A/F) x (freno consumo di benzina/60)

Il freno consumo di benzina (o BFSC) si ottiene = lb/HPxhr

(Normalmente è di circa 0.55/0.60 per i motori turbo benzina)

Veniamo ad un esempio esplicativo:

Se vogliamo tirare fuori 400cv, considerando un rapporto A/F di 12 ed un BSFC da 0.55 avremo:

Wa= 400 x 12 x (0.55/60) = 44 lb/min

Per sapere a che pressione deve girare dovremo utilizzare questa formula:

MAP = Wa (calcolata prima) x 639.6 (variabile costante) x (460 + temperatura aria ina spirazione (circa 130F) / Efficienza volumetrica x giri motore/2 x Ci (ossia cilindrata calcolabile moltiplicando i litri per 61.02)

Recuperando i dati ricavati prima avremo:

MAP: 44 x 639.6 x (460 + 130) / 0.92 x 7200 giri/min/2 x 122 (ossia 2.0L x 61.02) = 41.1 psia

Considerando che i PSIA sono assoluti bisogna togliere la pressione atmosferica che è di 14.7 psia...quindi = 41.1 - 14.7 = 24.6 psig

Se si calcola che i psig valgono circa 0.07bar si avrà = 1.72bar

Se lo mettiamo nel grafico corrisponderà a 2.72bar (se si aggiunge 1 bar di pressioen atmosferica). Se si verifica...sul grafico che ho postato si può capire che la turbina è molto piccola ed il punto uscirebbe fuori dal limite dx (ossia si entrerebbe nel blocco sonico che fa aumentare SOLO la temperatura ma non rende alcuna potenza)

Questo per dare il modo a tutti quanti di leggere un grafico e di capire se la turbina va bene o meno.

Spero, Fabio, di averti dato anche alcune delucidazioni sul caso...altrimenti sono a tua disposizione. :wink:

Come indicato GIUSTAMENTE da Fabio...spero di aver scritto tutto in modo comprensibile...altrimenti sono a disposizione per spiegare e semplificare i passaggi.

Ciao

 

Cia Fabio, perdonami ma non ho capito questa tua affermazione: " questo ragionamento si applica indifferentemetne a qualsiasi turbina in qualsiasi intervallo, senza ovviamente aspettarsi I MEDESIMI risultati

la turbina, una volta montata sul veicolo, si affaccia = interagisce sul lato caldo allo scarico e sul alto freddo con l'IC e collettore di aspirazione

tutte le curve vanno ricavate nuovamente in funzione della situazione di funzionamento reale "

Puoi spiegarmela? :wink:

Ciao

 

ciao a tutti,

volevo qualche informazione su un problema che ho sulla mia 120d 163cv

1 mese fa ho fatto rigenerare la mia turbina che fischiava e dopo solo 2000km è riapparso il rumore e in più ho una perdita di potenza fino ai 3000 giri.

Premetto che quando ho rotto la prima turbina la macchina era mappata, ma dopo averla fatta rigenerare ho rimesso la mappa originale per fargli fare un rodaggio un po più soft.

Secondo voi da cosa dipende???

Aspetto qualche vostro consiglio

Grazie :wink:

 

180.000km

 

1,2 bar sono 1 bar pressione assoluta (=atmosferica) + 0.2 di sovrapressione

ovvero

1,2 bar sono 1,2 bar

ma no ma no mano

lbs/min (che poi sarebbe kg/min nel SI universalmente adottato) esprime il PESO dell'aria che respira il motore

non esiste alcuna corrispondenza tra il peso dell'aria ed i cavalli erogati, in quanto si passa dal rendimento del motore, dato ESTREMAMENTE variabile nei motori turbo, anche del 300%

il termine freno consumo benzina non esiste in alcun testo

il termine è impropriamente utilizzato per indicare il rendimento del motore indicandone il consumo specifico in gr/CV/h ovvero quanti grammi di carburante necessitano per ogni cavallo erogato nell'arco di un'ora.

sono dati che si ricavano sperimentalmente sul motore reale, posto al banco di misura con freno dinamometrico (non voglio sapere a quale traduttore automatico ti sei affidato)

un motore varia il suo rendimento (=consumo specifico) entro margini piuttosto elastici in funzione dell'apertura del gas (o alzata valvole, date le recenti modifiche strutturali) del regime, della coppia sviluppata. un benzina aspirato può variare da 210 a 380gr/CV/h, un turbo da 230 a 650gr/CV/h; un turbodiesel può variare da 120gr/CV/h a 340gr/CV/h.

nei motori turbo benzina il consumo specifico è piuttosto ALTO (=rendimento basso) in quanto è necessario introdurre una certa quantità di benzina in più, che NON partecipa alla combustione, per raffreddare adeguatamente il motore. diversamente si bucano i pistoni e si bruciano le valvole di scarico in pochissimi minuti di funzionamento alla massima potenza.

questo spiega il 12 nel tuo (assurdo) calcolo della potenza, 12 è il rapporto aria carburante

ripeto, il consumo specifico indica quanto carburante necessita per un'ora di erogazione di una data potenza all'albero (funzione coppia x giri, nel diesel si considera l'aspirazione senza strozzature ed indipendente dalla posizione del pedale gas)

è chiaro che a consumo specifico minore corrisponde efficenza maggiore



poi vorrei sottolineare che la turbina non sviluppa nessuna potenza, ma è un dispositivo che serve a fare ingurgitare più aria di quella che potrebbe respirare naturalmente il motore, con il fine di fargli sviluppare più potenza.

saluti

Fabio

 

significa ESATTMENTE quello che ho scritto:

le turbine funzionano tutte allo stesso modo



è palese che i valori caratteristici rilevati al banco, in condizioni ideali, vadano ricalcolati nelle condizioni reali di esercizio, con X condotto di aspirazione in ingresso, Y condotto di apsirazione in uscita, Z intercooler, W cassettino di distribuzione eccetera ovviamente perchè questi elementi influiscono sul movimento della massa fluida

quello che non cambia sono i valori _intrinseci_ della turbina come, ad esempio, il limite sonico superiore, il rendimento in funzione del regime di rotazione eccetera

saluti gasati

Fabio

 

Ciao Fabio, per quanto riguarda la pressione atmosferica è una cosa (ossia lo 0 sui manometri) mentre quella del turbo sono le tacche che vanno dallo 0 in su. Questo perchè il si utilizza sempre come riferimento quella ambientale.

Detto questo 1.20 sul grfico corrisponde: 1 di riferimento + 0.20 di turbo...ossia il turbo gira a 0.2bar. Sepero di essermi spiegato meglio adesso. :wink:

Per quanto riguarda il BFSC...quella indicata è la traduzione esatta per chi volesse cercare in giro...ossia Brake Specific Fuel Consumption (così tutti non devono andare a comprare i libri di testo ma possono trovare le specifiche su internet). Ovviamente è il rendimento del motore...questo penso che, chi è nel settore, lo comprenda anche se....è varibile in base ai carichi e ai giri.

Riguardo alla portata (calcolata in lb/min oppure in CFM) è la medesima cosa visto che si riferisce alla quantità d'aria spostata dalla turbina.

Utilizzando questo dato con la pressione di esercizio (oltre a verificare quanta aria serve) puoi scegliere la turbina adatta. Se verifichi sui vari grafici forniti dai costruttori utilizzano entrambi i valori.

Ora...visto che da entrambe puoi ricavare l'altro valore...puoi constatare la reale connessione tra i due valori.

Inoltre... i cavalli erogati ad un adeterminata potenza vengono calcolati in base ad alcuni valori: alberi a cammes, rapporto di compressione, presenza o meno dei pistoni stampati, temperature dei gas combusti, al diametro dei collettori, ai valori di contropressione, etc...Ovviamente alcuni valori sono riscontrabili solamente in sala prova motori o sul banco a rulli. Comunque il rendimento del 300% non è possibile...anzi...mi potresti fare alcuni esempi in cui è del 300%?

Il rendimento indicato nell'esempio è ovviamente a gas completamente aperto e visto che i motori lavorano in closed loop anche agli altri regimi tendono a centrare sempre il valore impostato della carburazione (sia che esse siano originali sia che esse siano da competizione...ovviamente entro certi limiti).

Per quanto riguarda l'immissione di una quantità di benzina necessaria al raffreddamento delle camere di scoppio hai perfettamente ragione...se si esagera con gli anticipi o si sta cercando di tirare fuori il massimo dal motore (oppure se le zone di squish non vengono toccate, etc...)...ma sono escamotage. Se non vuoi cercare i massimi valori per "stupire" puoi anche lavorare tranquillamente senza dover eccedere con l'immissione di benzina (soprattutto sui turbo) oppure può bastare una candela leggermente più fredda per aiutare a non far detonare. Una considerazione che deve essere fatta è sul tipo di benzina e sul fatto che tutti i motori...da diversi hanni utilizzano il sensore di battito in testa che allontana il problema della detonazione (sui motori originali...mentre sulle centraline da competizione la situazione è leggermente più diversa). Il 12 nel mio calcolo della potenza è un valore cautelativo ma il massimo che si ottiene è sui 13-13,5 e non come si indica sempre 14,7:1.

Ora..per quanto riguarda il calcolo "assurdo" della potenza...puoi ritrovarlo nei libri di testo anche italiani.

La turbina...è solo, come hai indicato tu, una pompa...che invia aria! Ma alla quantità d'aria immessa in camera corrisponde una determinata quantità di benzina.

Ciao

 

Ciao "gasato" :wink: (riferito ai saluti :wink:)

Allora...riguardo al rendimento della turbina è sempre lo stesso se si calcola una pertida di pressione (o carico) di circa 0.2-0.3bar tra l'uscita della chiocciola ed il corpo farfallato. Una cosa che non viene considerata (che ad oggi è molto interessante) è l'antisurge che modifica di molto alcuni valori sulle portate (sia in basso che in alto).

Come mi disse un mio carissimo amico (e insegnante) il rendimento del motore parte dal pescaggio dell'aria (sul filtro) fino al terminale dietro.

Per quanto riguarda i valori della turbina possono cambiare! Se utilizzi un antisurge, se utilizzi alcune lavorazioni sulla chiocciola di aspirazione, se utilizzi una chiocciola TAIL al posto della Garrett originale, dal numero di pale e sal loro disegno (dritte, singole o a false pale)...per non parlare del grafico inerente allo scarico (differente da quello dell'aspirazione).

La formula indicata prima può dare sicuramente un'indicazione palusibile su cosa scegliere in fatto di turbine ma, come hai perfettamente indicato, ci sono variabili da tenere in considerazione: diametro dello scarico, dimensione dell'intercooler, cammes, rapporto di compressione, dimenisioni delle valvole e dei condotti primari (di aspirazione e scarico), diametro dei condotti del collettore di scarico, etc...tutti questi componenti possono modificare il rendimento del motore causando degli spostamenti di coppia e potenza.

La potenza NON è derivata SOLO dalla turbina ma da un perfetto raccordo tra aspirazione, rendimento volumetrio e scarico.

Ciao

 

Ciao, potrebbe essere la geometria variabile bloccata oppure non riesce a tornare in posizione originale per via della fuliggine depositata all'interno.

Ti consiglio di farla smontare, di verificare, visto che ci sei, il gioco sull'alberino e di pulire completamente la geometria variabile.

Ciao:wink:

 

ma a me nessuno mi aiuta????