Dekarbonizace turbodmychadla
Dekarbonizace turbodmychadla
Turbodmychadlo je dmychadlo poháněné výfukovými plyny. Skládá se ze dvou hlavních částí – turbínové a dmychadlové. Dmychadlo stlačuje vzduch vstupující do motoru a výrazně tak zvyšuje jeho objemovou účinnost oproti klasickému nepřeplňovanému motoru. Turbína pohánějící dmychadlo je roztáčena výfukovými plyny vystupujícími z motoru a je zpravidla umístěna na stejné hřídeli.
Turbodmychadlo zvyšuje tlak vzduchu vstupujícího do motoru a tím i jeho měrnou hmotnost. Je tedy možné do motoru pustit při stejných otáčkách a objemu více paliva při zachování stejného poměru směsi. Při jednom cyklu tedy dojde k reakci většího látkového množství plynů. To je hlavní příčinou výrazného nárůstu výkonu motoru při zachování zdvihového objemu a téměř i vnějších rozměrů, ovšem za cenu zvýšeného mechanického namáhání hlavních dílů.
Nárůst tlaku (angl. boost) se měří v pascalech, barech nebo PSI. Například při teoretické účinnosti 100 % a pouze isotermické kompresi by turbodmychadlo produkující nárůst tlaku 100 kPa (=1 bar nebo 14,7 PSI) zdvojnásobilo výkon motoru. Vzduch v dmychadle se nejenom stlačuje, ale i ohřívá s následnou nutností chlazení, což snižuje účinnost. Turbína ve výfukovém systému vlastně představuje překážku a kvůli vznikajícím zpětným tlakům je vlastní motor brzděn. Ani turbína nemá stoprocentní účinnost jak z principu, tak kvůli menšímu tlakovému spádu na turbíně, způsobenému dalšími díly výfukového potrubí, jako katalyzátor, filtr pevných částic a tlumič hluku. Turbodmychadla většinou dosahují maximální účinnosti kolem 80 %.
Typické turbodmychadlo, vzhledem ke své konstrukci, začne zvyšovat tlak teprve od cca 2500 otáček motoru za minutu (cca 1800 u turbodieselových motorů). To je dáno výpočtovým bodem – na jedné hřídeli musí být zachována rovnost výkonu turbíny a příkonu dmychadla. Pokud napočítáme dmychadlo na maximální množství výfukových plynů, bude dávat nízký tlak v nízkých otáčkách, pokud chceme zvýšit moment motoru v nízkých otáčkách, vyjde nám vysoký tlak za dmychadlem v otáčkách vyšších. Řešením je naladění pro nízké otáčky a později snížení tlaku doplněním turbíny o obtokový ventil (WG, wastegate), ideálně s plynulou regulací nebo ještě lépe, ale komplikovaněji, aplikací variabilní geometrie turbíny (VGT).
Hlavní nevýhodou velkých plnicích tlaků je, že při stlačování vzduchu dochází k jeho zahřívání. Tento nárůst teploty palivové směsi je limitujícím faktorem u benzínových motorů, kde příliš vysoká teplota směsi způsobí její samovznícení ve válci ještě předtím, než má být správně zapálena jiskrou. Pro oba typy motorů znamená vyšší teplota směsi, snížení účinnosti motoru, protože zahřátý vzduch má vyšší objem při stejném látkovém množství a daném výstupním tlaku z dmychadla. Do motoru s daným objemem se tak dostane fakticky menší množství (rozuměj molekulární množství) vzduchu s vyšší teplotou a motor by spaloval bohatší směs. Navíc teplota limituje samovznícení směsi. Tento problém se většinou řeší použitím mezichladiče stlačeného vzduchu, který teplotu opět sníží.
Jak turbodmychadlo zbavit úsad
Turbodmychadlo je velmi zatěžovanou součástí motoru. Je mazáno a chlazeno motorovým olejem. Proto je nutné zajistit vysokou kvalitu a kondici motorového oleje a zároveň také co nejvyšší čistotu spalin. Motorové oleje doporučujeme u motorů s turbodmychadlem vždy doplnit speciálním aditivem, který oleji zajistí x násobně vyšší termálně oxidační stabilitu a tím brání oleji v jeho degradaci, pěnění apod. za vysokých teplot. U naftových motorů se jedná o aditiva BG 112 DOC a u benzínových motorů o aditiva BG 115 MOA. Tyto aditiva, ve spolupráci se špičkovým, olejem Petro Canada, zajistí nejen ideální prostředí pro mazání turbodmychadla, ale i jeho ochranu a čistotu, a to bez vzniku úsad, a to díky tomu, že olej Petro Canada neobsahuje žádné látky, aby se úsady mohly vytvářet.
Abychom zajistili co nejnižší emise a tím i tvorbu sazí, je nutné používat velmi kvalitní oleje, jednoznačně doporučujeme oleje značky Petro Canada, díky speciální rafinaci, při které se z oleje odbourají částice síry, fosforu a sulfátů. Dalším důležitým prvkem je pravidelné přidávání aditiv do paliva, která zajišťují trvalou čistotu palivového systému a tím i maximální prohoření dávkovaného paliva.
Dekarbonizaci turbodmychadle a jeho regulace doporučujeme provést 2x ročně pomocí aditiv u benzínových motorů BG 208 a u naftových motorů pomocí BG PD15 v kombinaci s BG 245. Tento proces probíhá i při strojním čištění sání obou typů motorů, kdy se efekt čištění výrazně zrychlí, tudíž pokud chcete Vaše turbodmychadlo zbavit úsad v co nejkratším čase, a to bez jeho nutné demontáže, je ideální strojní čištění sání podstoupit v našem BG servisu.
Jak zamezit následnému zanášení turbodmychadla
Doporučujeme nadále zmíněné chemie v rámci intervalu cca 8-10 tis km aplikovat pro udržení absolutní čistoty turbodmychadla, ale i dalších segmentů výfukového systému a naučit se tankovat správná paliva a používat špičková aditiva, která se postarají o to, že Vaše vstřikovače, lambdasondy, katalyzátory a DPF nebudou nadále pod atakem úsad ze špatných paliv a nebudou se zanášet.
Aditiva pro naftové motory:
letní: BG 225
dekarbonizační chemie: BG PD15, BG 245
Aditiva pro benzínové motory:
dekarbonizační chemie: BG 208, BG 213
Pokud si chcete přečíst o obecné problematice karbonu, poté klikněte zde.
V případě dotazů a vysvětlení ohledně této problematiky nás neváhejte kontaktovat
