Turbo fisso VS Geometria Variabile

[The Red Baron]

Ho notato che John Deere usa sui premium i geometria variabile

 

mentre CNH è rimasta sul Fisso

 

sembrerebbe più raffinata la soluzione dei giallo/verdi

 

come la vedete????

 

saluti

[Ospite albe 86]

La soluzione adottata da Jd è più raffinata ed è un modo efficace per migliorare l'erogazione di coppia anche ai bassi regimi, di contro proprio questa "raffinatezza" porta a complicazioni a livello meccanico, che quindi potrebbe dare problemi di affidabilità.

[DjRudy]

La soluzione adottata da Jd è più raffinata ed è un modo efficace per migliorare l'erogazione di coppia anche ai bassi regimi, di contro proprio questa "raffinatezza" porta a complicazioni a livello meccanico, che quindi potrebbe dare problemi di affidabilità.

 

Problemi di affidabilità confermati dato che qui in zona alcuni serie 30 (sia 6000 che 7000) qualche turbo è saltato, così come è successo in qualche 8030, questo riguarda soprattutto i trattori prodotti il primo anno, ora sembra che l'affidabilità sia maggiore, è indubbio comunque che i turbo a geometria variabile sono più complicati e delicati dei turbo a geometria fissa e quindi più soggetti a rottura, (come sempre quello che non c'è non si rompe).

 

Riguardo l'erogazione sicuramente con il VGT si riesce ad avere un motore più corposo in basso, ma questo non significa che un buon motore con turbo a geometria fissa con una buona messa a punto di elettronica non riesca a eguagliare un motore con VGT, vedi T6080 vs 6930 Premium, cilindrate simili, potenze simili, e coppie simili, se ci monti sopra i motori hanno circa la stessa brillantezza anche se l'NH ha il turbo fisso.

[Matt]

La turbina a geometria fissa regola la pressione di sovralimentazione mediante la valvola wastegate, che la taglia ad un determinato valore sopra il quale si è deciso di non andare per limiti costruttivi, ecc..

La pressione di sovralimentazione sale con l'aumentare del numero di giri, per avere una curva di coppia pronta in basso con turbina a geometria fissa, si utilizza una turbina abbastanza piccola (fino a un certo limite altrimenti non avrei le necessarie portate d'aria agli alti) che fornisca subito pressione e poi la si taglia oltre un certo valore con la waste gate.

La turbina a geometria variabile ha un attuatore (detto rack) che permette di regolare, in base all'indicatore data dalla centralina, l'area di ingresso dei gas in turbina.

E' come se potessi in qualche modo variare la dimensione della turbina, con dei limiti comunque perchè le palette della turbina sono ottimizzate per una posizione e nelle altre i rendimenti della turbina calano.

 

http://www.registrostoricoitalianor5turbo.it/turbovariabile.jpg

 

La geometria variabile permette quindi un miglioramento dell'andamento della pressione con il regime di rotazione e di conseguenza della curva di coppia, specie ai più bassi regimi.

Di contro, la geometria fissa ha una wastegate che si apre meccanicamente, o al massimo ha un contollo elettronico che la apre un po' di più ai medi regimi, mentre la geometria variabile richiede dalla centralina per ogni situazione l'indicazione della posizione del rack (attuatore).

La maggiore complessità della geometria variabile, che richiede dei palettamenti mobili azionati dall'attuatore, è la ragione dela minore affidabilità.

Il motivo per cui John Deere la utilizza, oltre al miglioramento già detto della curva di coppia, è probabilmente strettamente legato all scelta di abbattere gli inquinanti NOx mediante ricircolo dei gas di scarico EGR.

La quantità di gas di scarico da inserire nel motore è limitata dal limite del fumo, in quanto il loro inserimento toglie spazio all'aria fresca aspirata ed il motore si troverebbe in alcune condizioni a lavorare con rapporti aria/combustibile troppo bassi, che appunto produrrebbero fumo.

La turbina a geometria variabile introduce maggiore aria grazie alla superiore pressione di sovralimentazione, permettendo di allontanare il limite del fumo ed aumentare quindi la quantità di EGR.

La ritroviamo infatti sui trattori premium, dove le limitazioni di NOx sono più stringenti e serve maggior utilizzo dell'EGR, o un sistema di post trattamento SCR come ha scelto NewHolland.

[nna88]

ed una turbina fissa senza la westegate come funziona e che difetti comporta?

[Matt]

ed una turbina fissa senza la westegate come funziona e che difetti comporta?

 

La pressione di sovralimentazione cresce con l'aumentare dei giri motore.

Si ha un determinato valore di pressione di sovralimentazione oltre il quale il costruttore decide di non andare per limiti strutturali.

Se viene utilizzata una wastegate si può mettere una turbina abbastanza piccola, che raggiunge a un basso numero di giri la pressione massima stabilita.

Quando raggiunge poi tale pressione, da quel numero di giri in poi interviene la valvola wastegate che scarica parte della portata di gas che arrivano in turbina, mantenendo la pressione ad un livello abbastanza costante.

Lo scarico di parte dei gas infatti riduce la velocità di rotazione della turbina e di conseguenza anche quello del compressore a cui è collegata rigidamente.

Non utilizzare una wastegate significa che la pressione cresce sempre con il numero di giri motore e non viene limitata, perciò la turbina deve essere più grande per non rischiare di avere pressioni di sovralimentazione troppo elevate agli alti regimi.

Da un lato si penalizza la coppia ai bassi regimi, in quanto la massima pressione di sovralimentazione viene appunto raggiunta a regimi più alti, dall'altro si hanno consumi specifici più bassi agli alti regimi, perchè la turbina più grande fa meno da "tappo" allo scarico del motore.

Nel grafico si può vedere un esempio di confronto tra turbine con differenti aree di ingresso.

 

 

- Grafico tratto da G. Ferrari, Motori a combustione interna -

 

Con Pe si indica la potenza del motore, pme invece è la pressione media effettiva a cui è proporzionale la coppia (in pratica potete considerare l'andamento di pme simile a quello della coppia), csc è il consumo specifico di combustibile.

Si nota bene come le turbine più piccole forniscano maggiore coppia ai bassi regimi, ma un più alto consumo specifico agli alti.

Inoltre si nota l'intervento della valvola wastegate, infatti tutte le turbine dell'esempio vengono "tagliate" al valore massimo di pressione di sovralimentazione stabilito, oltre il quale la curva di coppia non cresce più.

L'esempio è sicuramente riferito ad un motore automobilistico se guardate, perchè il regime va fino a 6000 giri/min.

Direi che è il minore range di numero di giri che permette ai motori agricoli di non utilizzare in alcuni casi la wastegate.

Modificato 7 Dicembre 2009 da Matt

[nna88]

ok ho capito ,grazie e complimenti per la spiegazione !..si hanno comunque svantaggi e vantaggi in entrambi i casi, non è migliore uno dell'altro insomma

[mirotocci]

su un motore che gira relativamente basso come su un agricolo , la vgt non serve a nulla !!! per avere piùcorposità e più coppia ed avere le curve potenza e le curve coppia il più possibile a quelle ottimali oltre al turbo influisce anche la fasatura del motori e degli alberi a camme ....

nesuna scelta è miglioredi un altra altrimenti tutti la userebbero..!

Modificato 8 Dicembre 2009 da albe 86
Tolta sterile polemica, tra l'altro travisando quanto scritto sopra.

[j.beer]

é vero che la vgt influisce di meno su motori con un'intervallo del numero di giri "limitato" come può essere un motore agricolo, ma non è vero che non serve a nulla..come ha spiegato in maniera ottima matt, le turbine hanno un punto di ottimo (di funzionamento/rendimento) in un intervallo limitato di n° di giri. al di fuori di questo range le prestazioni calano notevolmente...la presenza del rack, una specie di palettatura FISSA (logico, nulla che gira) permette non solo di modificare, l'area d'ingresso, ma soprattutto di ottimizzare l'angolo di ingresso del flusso d'aria al variare delle condizioni dinamiche dello stesso. Naturalmente questo prevede l'utilizzo di un'elettronica sofisticata in grado di variare l'apertura del predistributore in base a tutte le caratteristiche "di contorno"...quindi a meno che non si abbia a che fare con un gruppo elettrogeno dove un motore gira a quel determinato regime, il vantaggio della VGT, anche se piccolo dovrebbe essereci sempre...la vgt c'è l'hanno pure i camion, e mi sembra che come regimi di funzionamento si avvicinino di più ad un trattore che ad una porsche turbo..e in ogni caso anche la "sofisticazione" tecnologica, seppur evidente, non dovrebbe essere tale da compromettere l'affidabilità.

 

piccolo O.T.: il discorso per l'angolo di fase delle valvole è analogo: il costruttore in sede di progetto sà che se sceglie determinati angoli, prediligerà certi punti di funzionamento (=regimi di rotazione del motore) rispetto ad altri..soluzione? fasatura variabile...ma in questo caso la complicazione diventa MOLTO più elevata..ed il minimo problema può distruggere il motore. inoltre le strade da percorrere in questo campo non sono ancore così 'spianate' come quelle delle vgt. Si pensi che ogni costruttore automobilistico utilizza soluzioni diverse..solo meccaniche, tramite sistemi a bilanceri..o elettromagnetiche (il multiair fiat) e non si ha ancora un'idea chiara di quale sistema sia il più prestazionale o affidabile. Infatti, honda a parte pochi costruttori la utilizzano da tempo..ora tra norme antinquinamento, prestazioni da supercar, concorrenza estrema e marketing spietato, pian piano tutti i costruttori si avvicinano a queste tecnologie.

 

fermo restando che, in campo agricolo, se non fosse per le norme euro 3,4,..120 si viaggerebbe ancora con pompa rotativa e fumate da tractor pulling..(parere personale)

[Matt]

Concordo con j.beer.

Sui motori agricoli si privilegia l'affidabilità e alla fine capisco chi dice che quello che non c'è non si rompe.

Teniamo però presente che per rispettare le normative sulle emissioni, che dettano legge sullo sviluppo dei motori, alcune complicazioni le devono introdurre.

Che sia un sistema SCR che si tira dietro serbatoio di urea, iniettore e catalizzatore e comandi della centralina o un sistema con uso di EGR che richidede valvola egr, spesso l'egr cooler, controllo in centralina, fap e appunto la turbina a geometria variabile.

La turbina a geometria variabile la inseriscono principalmente perchè lo richidede la strategia EGR, poi anche se il range di numero di giri è molto minore di un motore automobilistico (dove le geometrie variabili si sono parecchio diffuse), darà alcuni vantaggi sulla curva di coppia.

Per quanto riguarda le fasature variabili delle valvole le ritroviamo soprattutto nei motori a benzina, dove si hanno alti regimi di rotazione e sono ben presenti e fondamentali gli effetti dinamici, cioè delle onde di pressione possono favorire o penalizzare l'ingresso dell'aria nel cilindro e l'uscita dei gas.

Quindi non a tutti i numeri di giri ad esempio è favorevole un certo anticipo di apertura della valvola di aspirazione, perciò variare la fasatura dà vantaggi.

Ad esempio il vtec honda che citavate è un sistema di questo tipo.

Su un motore agricolo il numero di giri è così basso che effetti dinamici non ce ne sono quasi, i vantaggi di un sistema come il vtec ad esempio, sarebbero assolutamente minimi.

Discorso diverso per il Multiair che chiamare sistema di fasatura variabile è riduttivo.

Permette in ogni ciclo del motore di scegliere la logica di apertura della valvola di aspirazione (per le valvole di scarico per ora utilizzano l'albero a camme normale) e quindi di regolare il carico senza l'uso della farfalla che è nei benzina una delle principali ragioni di perdita di efficienza.

Per questo dichiarano di aver ottenuto un calo dei consumi.

Inoltre questa libertà di attuazione può essere utilizzata anche con altri scopi, come ad esempio tramite un angolo di incrocio realizzare un EGR interno (richiamare i gas di scarico direttamente dalla valvola di scarico a quella di aspirazione).

In un futuro il Multiair si potrebbe vedere sui Diesel appunto per questo ultimo motivo, non con lo scopo di regolare il carico che avviene già in modo efficiente regolando il rapporto aria/combustibile.

Il gruppo fiat dà infatti per possibile un'estensione della sua applicazione ai Diesel, lo potete vedere anche nel sito del multiair di fpt:

 

MultiAir - La strategia innovativa per la gestione dell'aria

 

Comunque sui Diesel agricoli è una possibilità molto più remota e difficile direi, anche per il solito discorso di introdurre complicazioni.

[Mefisto2]

.......................... il vantaggio della VGT, anche se piccolo dovrebbe essereci sempre...la vgt c'è l'hanno pure i camion, e mi sembra che come regimi di funzionamento si avvicinino di più ad un trattore che ad una porsche turbo..e in ogni caso anche la "sofisticazione" tecnologica, seppur evidente, non dovrebbe essere tale da compromettere l'affidabilità.

 

.................Purtroppo no, "j.beer", o meglio, su questi motori (diesel pesanti camion/trttrici e quant' altro), il vantaggio è effettivamente limitato ................. stando a contatto spesso col mondo dell' autotrasporto/camionisti, bè lamentano propio il vantaggio limitato ed in molti casi inesistente della turbina a geometria variabile (rispetto alle tradizionali turbine), a fronte di scoppi della stessa anche con una certa frequenza, naturalmente in base all' uso che se ne fà del mezzo ................. il risultato è come si può facilmente intuire, costosissimi fermo macchina (camion) con congrue spese per acquisto/sostituzione turbina .................. e conseguente imprecazioni e bestemmie varie da parte dei poveri malcapitati che, come già accennato rimpiangono di brutto le vecchie e tradizionali turbine "eterne" ...... o quasi.

[j.beer]

.................Purtroppo no, "j.beer", o meglio, su questi motori (diesel pesanti camion/trttrici e quant' altro), il vantaggio è effettivamente limitato ................. stando a contatto spesso col mondo dell' autotrasporto/camionisti, bè lamentano propio il vantaggio limitato ed in molti casi inesistente della turbina a geometria variabile (rispetto alle tradizionali turbine), a fronte di scoppi della stessa anche con una certa frequenza, naturalmente in base all' uso che se ne fà del mezzo ................. il risultato è come si può facilmente intuire, costosissimi fermo macchina (camion) con congrue spese per acquisto/sostituzione turbina .................. e conseguente imprecazioni e bestemmie varie da parte dei poveri malcapitati che, come già accennato rimpiangono di brutto le vecchie e tradizionali turbine "eterne" ...... o quasi.

 

beh, ma che il vantaggio è limitato(ma innegabile, sulla carta) dove è minore il range del funzionamento del motore l'ho detto pure io..sull'affidabilità non so cosa dire perchè non conosco il mondo dell'autotrasporto..

ripeto, più complicazione c'è, maggiore è la probabilità che qualcosa non vada..almeno agli inizi..però dico anche che quella della vgt è una complessità 'bassa' rispetto, ad esempio alla pluricitata fasatura variabile, o altro ancora

 

da quello che dici posso pensare che:

1)probabilmente la tecnologia non è ancora matura al 100%

2)i camionisti non possono fare confronti su 2 motori identici in tutto e per tutto (non solo potenza e caratteristiche costruttive, anche delle normative antiinquinamento e per giunta su 2 camion identici)...con la sola differenza del tipo di turbina, geometria fissa o vgt..le case costruttrici forse si, ed è magari per questo che non potrebbero essere perfettamente oggettivi nel rilevamento delle prestazioni di un propulsore con o senza vgt.

3) il pregiudizio umano. Bisogna sempre ricordarsi che l'essere umano è piuttosto restio nell'accettare una 'novità' quando tutto gli va bene prima..voglio dire che c'è un certo effetto psicologico..e non sarebbe difficile ricondurre guasti generici anche alla novità introdotta..esempio..siamo sicuri che una turbina esplosa, sia esplosa proprio perchè a geometria variabile? e se fosse stato un problema di bilanciamento (spesso la più frequente causa di scoppi)? quante volte avete sentito dire in passato, da un contadino 'ah il motore di quel trattore da sempre rogne, perchè è turbo..se non l'avesse avuto sarebbe stato più affidabile'..certo, però ora lo stesso contadino che farebbe? prenderebbe il trattore nuovo e gli leverebbe il turbo?

pur restando sempre valida l'ipotesi del punto 1) e ribadendo che quello che non c'è non si può rompere.

 

se vedi, con parole diverse, abbiamo entrambi espresso lo stesso concetto.

[DjRudy]

Vi ricordate i primi motori Common Rail? E' vero davano problemi appena il gasolio era un pelo sporco, gli iniettori rompevano le scatole ecc... certo i primi ma dopo un paio di anni questi problemi sono stati ampliamente risolti in campo agricolo e oggi gran parte dei motori sopra i 100 cv sono Common Rail e tutti apprezziamo i vantaggi in termini di silenziosità ed erogazione dati da tale sistema di iniezione, ma all'inizio erano in tanti a sparare a 0 su questo sistema.

 

Come tutte le novità anche il VGT crea un po' di titubanze all'inizio ma vedrete che in futuro tutti i motori agricoli anche i più piccoli monteranno il VGT perchè i vantaggi di tale sistema sono indiscutibili, e poi per rispettare i futuri Tier IIIB e Tier IV i costruttori dovranno dare fondo a tutta la tecnologia disponibile.

Il VGT oltre a ridurre le emissioni di NOx (come ben spiegato da Matt), permette di avere un motore con un erogazione di potenza e coppia molto migliore a tutti i regimi.

 

Bisogna dare atto alla JD che dopo essere stata la prima a presentare il Common Rail in campo agricolo (2002 con la serie 8020), è stata la prima ad avere nella sua gamma premium da 100 a 360 cv il VGT già dalla fine del 2006 su motori 4500, 6800 e 9000 cc, quindi sicuramente parte avvantaggiata in quanto ha già fatto esperienza e avrà già risolto gran parte dei problemi di affidabilità mentre tutti gli altri sono all'inizio.

[IlCoNtE]

comunque è indiscutibile le prestazioni di un motore con vgt. Nel mio piccolo ho un 4 cilindri, bello pesantuccio, ma ha un motore incredibile, sembra che cede ma non cede mai.

Rapido a prendere i giri, tiene il regime costante e non ha dei vuoti incredibili, si può anche lavorare a 1400 giri e spinge ugualmente.

Ciò nonostante le normative soffocano i nuovi motori, provando pari cavalli anche piu leggeri la differenza c'e' .

 

Che poi si rompa può anche succedere, nel bmw per esempio ne avrò cambiate turbine una marea, eppure da circa un anno non l ha piu rotta , ma non per questo un bmw aspirato di 20 anni fa è superiore.

[Toxi 82]

Bisogna dare atto alla JD che dopo essere stata la prima a presentare il Common Rail in campo agricolo (2002 con la serie 8020), è stata la prima ad avere nella sua gamma premium da 100 a 360 cv il VGT già dalla fine del 2006 su motori 4500, 6800 e 9000 cc, quindi sicuramente parte avvantaggiata in quanto ha già fatto esperienza e avrà già risolto gran parte dei problemi di affidabilità mentre tutti gli altri sono all'inizio.

Bè ti ricordo che in campo industriale sia CAT- Perkins, Cummins, FTP, Deutz, Man e Mercedes lì utilizzano già da anni..... quindi... io prendo le tue affermazioni con le pinzette riconoscendo al marchio del Cervo l'imput iniziale di averli utilizzati in campo agricolo per prima.....

[sten]

Bè ti ricordo che in campo industriale sia CAT- Perkins, Cummins, FTP, Deutz, Man e Mercedes lì utilizzano già da anni..... quindi... io prendo le tue affermazioni con le pinzette riconoscendo al marchio del Cervo l'imput iniziale di averli utilizzati in campo agricolo per prima.....

 

..da quello che ricordo,la tecnologia delle turbine a geometria variabile,e' stata applicata gia da molti anni,..posso citare l'esempio di una vettura fiat,...e piu' precisamente la CROMA ...con motore 2500 cc. turbodiesel ad iniezione diretta,...si parla di oltre 15 anni fa',...percio' di studi e esperienze ne sono stati fatti in buon numero,...nel mondo dell'autotrasporto sono diffusissime tali applicazioni,e l'affidabilita' raggiunta e' decisamente alta,...diciamo che le prime applicazioni hanno sofferto di qualche problema ma tutto sommato oggi possiamo stare piu' che tranquilli in termini di affidabilita'....anche in questo caso,l'avvento di tale tecnologia ha fatto il suo debutto in commercio,con il lancio dei camion IVECO dotati dei motori serie CURSOR...e si parla di oltre 10 anni fa'...

[masseyharris]

Una domanda: si è ben chiarito che, nei motori agricoli, la turbina a geometria variabile rende il motore più corposo soprattutto ai bassi giri rispetto ad una turbina fissa, mentre agli alti giri le performance delle due turbine (e quindi dei propulsori) si equivalgono.

Ora, visto che parecchie case (ad esempio MF) strutturano i motori delle loro macchine in modo da raggiungere il "picco di coppia" intorno ai 1400 giri, quindi già "belli elastici" fin da subito, mi chiedo: è possibile che sia da preferire la turbina fissa (che aumenta le prestazioni all'aumentare dei giri) a quella variabile (che va ad esplicare la sua funzione principale in un range di giri in cui i motori sono già ben corposi)?

[sten]

Una domanda: si è ben chiarito che, nei motori agricoli, la turbina a geometria variabile rende il motore più corposo soprattutto ai bassi giri rispetto ad una turbina fissa, mentre agli alti giri le performance delle due turbine (e quindi dei propulsori) si equivalgono.

Ora, visto che parecchie case (ad esempio MF) strutturano i motori delle loro macchine in modo da raggiungere il "picco di coppia" intorno ai 1400 giri, quindi già "belli elastici" fin da subito, mi chiedo: è possibile che sia da preferire la turbina fissa (che aumenta le prestazioni all'aumentare dei giri) a quella variabile (che va ad esplicare la sua funzione principale in un range di giri in cui i motori sono già ben corposi)?

 

possiamo dire che lo scopo della turbina AGV e'di poter montare una turbina di maggior dimensioni e di conseguenza prestazioni,poiche'riduce il ritardo di risposta(turbo lag) che affligge le turbine di grosse dimensioni,mediante la modifica geometrica dei flussi di gas di scarico che la fanno girare,in pratica una sorta di strozzatura,che ai bassi regimi del motore aumenta la pressione, e di conseguenza la rapidita' a raggiungere i regimi di lavoro adatti a fare alzare alla svelta la sovralimentazione,quando il motore ha raggiunto un regime elevato e di conseguenza anche un notevole volume di gas di scarico, non vi e' piu necessita' della strozzatura precedente, cosi i gas possono entrare senza modificazioni geometriche, e quindi come in una turbina fissa,... ma di dimensioni ben piu' grosse, che produrranno una pressione e un volume di aria sovralimentata maggiore...scusate la spiegazione casereccia,.....:).. spero di essere stato abbastanza chiaro...

[masseyharris]

Benissimo Sten, quindi, se non ho capito male, anche tu affermi che la turbina a geometria variabile funziona meglio di una fissa ai bassi giri poichè "aiuta il motore a portarsi su regimi adatti a far alzare alla svelta la sovralimentazione...ecc ecc".

Tuttavia se un motore è strutturato in modo da avere già il massimo della coppia, quindi dell'elasticità, quindi della forza (in parole molto povere) già a bassi giri (1400), non sarebbe da preferire la turbina fissa che invece coadiuva l'erogazione della potenza ai più alti giri, lì dove la curva della coppia è ad un livello minore e quindi il motore sotto sforzo tende maggiormente a perdere giri, anzicchè una VGT che, se anche ha lo stesso effetto della "fissa" agli alti giri, è più facile che si rompa per la maggiore complessità?

[sten]

Benissimo Sten, quindi, se non ho capito male, anche tu affermi che la turbina a geometria variabile funziona meglio di una fissa ai bassi giri poichè "aiuta il motore a portarsi su regimi adatti a far alzare alla svelta la sovralimentazione...ecc ecc".

Tuttavia se un motore è strutturato in modo da avere già il massimo della coppia, quindi dell'elasticità, quindi della forza (in parole molto povere) già a bassi giri (1400), non sarebbe da preferire la turbina fissa che invece coadiuva l'erogazione della potenza ai più alti giri, lì dove la curva della coppia è ad un livello minore e quindi il motore sotto sforzo tende maggiormente a perdere giri, anzicchè una VGT che, se anche ha lo stesso effetto della "fissa" agli alti giri, è più facile che si rompa per la maggiore complessità?

...non direi che la VGT funziona meglio a un regime e meno ad un altro,..possiamo dire che il suo funzionamento permette di avere i vantaggi di 2 turbine in una..cioe'

minore inerzia ai bassi regimi(come una turbina di piccole dimensioni)mediante la variazione geometrica,percio' risposta immediata senza ritardi,poi a regimi piu' elevati,(nuova variazione geometrica ) passaggio completo dei gas di scarico in grossa quantita', con ovvio aumento della pressione di sovralimentazione,....visto che la turbina montata e' di dimensioni maggiori di una ipotetica turbina fissa che sempre ipoteticamente metteremo a confronto tra motori simili,...chiaro che il motore con vgt avendo la possibilita' di introdurre piu' aria(ossigeno) in camera di combustione,potra' allo stesso tempo iniettare una maggiore quantita' di carburante,migliorando le prestazioni,...o in alternativa migliorare le emissioni sempre per il fatto di avere una maggior quantita' di aria a disposizione,...diciamo che il discorso e' molto ma molto piu' articolato di quello che ho esposto brevemente io,...ma il concetto principale e' 1 turbina che funziona come 2...sfruttandone solo i vantaggi e non i difetti...

[Cristian]

Personalmente vedo l'introduzione (ormai datata) della turbina a geometria variabile jd come un innovazione pari al common rail se non ai cambi a variazione continua, quindi ben venga.

In merito alle considerazioni sulla sovralimentazione dei motori agricoli con turbo compressore fisso / variabile io nutro qualche perplessità, infatti la mia discutibilissima linea di pensiero riconduce al pompaggio dell'aria nei cilindri mediante l'uso del compressore.

I t.c. fissi rispondono oltre un certo limite con iniezioni di potenza rilevanti vantando un surplus di cv e una gestione costi parsimoniosa poiché sotto un certo limite (es. 1400 giri) l'apparato turbo non è in pressione e l'incremento di consumo di carburante è adeguato mentre oltre tal limite si ha l'esplosione di potenza che l'operatore si aspetta e richiede (altrimenti non darebbe gas).

I t.c. variabili ventilando in modo "forzato" i propulsori già ai bassi regimi migliorano la combustione, fanno bere leggermente di più e annullano il gap che serve alle ventole per far raggiungere all'aria la pressione cui consegue anche l'aumento di potenza, portando il bilancio costi benefici a paro.

Premesso ciò il pensiero del sottoscritto è legato al compressore ossia il sistema solidamente collegato all'albero motore che gira in modo omologo col motore stesso, avendo dall'accensione l'aria in aspirazione immediatamente in pressione e con una progressione adeguata.

i vantaggi (per me):

-sistema direttamente collegato al motore e quindi di risposta immediata,

-evita i contaccolpi alla chiusura del gas (anche se ormai risolto quasi da tutti) perché è un sistema comandato o non a ruota libera come i t.c. ove la velocità di rotazione può diventare esponenziale e inoltre rende necessaria la valvola di sicurezza,

-permette una migliore gestione della lubrificazione degli alberini,

-è (per me) il dispositivo più adatto ai motori diesel che girano a basse velocità (rispetto ai veicoli stradali).

i difetti:

-è attuato meccanicamente perciò assorbe cv (ma sicuramente meno di un clima e meno di quelli che mancano nel buco di potenza a bassi regimi dei t.c. fissi),

-necessita di un sistema di variazione della velocità e di folle (tipo a frizione e massette inerziali come i variatori degli scooter ma al contrario) da attuate elettronicamente e parametrato con rotazioni motore e acceleratore per smorzare il momento torcente allo spegnimento e per ridurre leggermente i giri in punta massima al fine di non danneggiare valvole, condotti, ventola, alberino.

 

Insomma da come ben si evince il vgt mi convince meno del t.c. tradizionale soprattutto perché ritengo il sistema di compressione estremamente delicato e più appropriato ad un propulsore che va in rotazione fino a 5000 giri/min piuttosto che 2400.

Inoltre ho un'idea fissa in testa (chiaramente e ampiamente opinabile) che ritengo io, personalmente, la più idonea.

[Andrea terratech]

Animazione turbo a geometria variabile