Che funzione svolge l'attuatore della turbina? Attuatori lineari: le basi del funzionamento di un attuatore lineare. Caratteristiche di progettazione del regolatore di vuoto

Piloti che non sono soddisfatti della loro potenza alimentatore, spesso danno la preferenza all'installazione di un turbocompressore. Ma, perseguendo obiettivi chiari, non tutti gli specialisti comprendono come funziona un attuatore a turbina. Questo pezzo di ricambio è installato sulle turbine alta pressione e agisce come una valvola ad alta velocità allevia la pressione in eccesso. Pertanto, il dispositivo salva la turbina dal sovraccarico durante la guida ad alte velocità. Quindi l'ambientazione attuatore a vuoto, questo è uno dei criteri più importanti per massimo sfruttamento turbine!

Come funziona un attuatore a turbina?

Un attuatore è un regolatore il cui compito principale è combattere i sovraccarichi. È montato sul turbocompressore. L'algoritmo di funzionamento del dispositivo è abbastanza semplice: il dispositivo entra in funzione in situazioni in cui aumenta la velocità del motore e aumenta la quantità di emissioni di scarico. La ruota della turbina gira più spesso e in più gas di scarico passare attraverso la valvola di bypass aperta.

Passando attraverso le parti calde del turbocompressore, i gas agiscono sull'albero girante, dove è presente un componente raffreddato della turbina, dove si crea pressione collettore di aspirazione. Grazie a ciò, l'aria entra nella camera di combustione. Al raggiungimento ad alta velocità Viene attivato un attuatore il cui compito è aprire la valvola ausiliaria in modo che i gas fuoriescano oltre la turbina. Ogni volta che si preme il pedale dell'acceleratore, la valvola di scarico si aprirà, consentendo ai gas di scarico di fuoriuscire, consentendo a più aria di raggiungere le valvole del motore.

Come impostare l'attuatore della turbina di un'auto

Se, mentre l'auto è in movimento, quando si spegne il motore si sente il rumore della turbina, è importante configurarla correttamente. Suoni simili possono essere uditi quando si sale di giri al momento di ripristinare la velocità. I suoni sono dovuti al libero movimento dello scarico e vengono emessi dalla saracinesca del regolatore. Avrai bisogno di sapere come regolare l'attuatore della turbina se la spinta nella turbina è insufficiente. Ma questa situazione si verifica solo quando si ha fiducia nell'integrità dei meccanismi e nella tenuta del sistema di aspirazione.

Esistono diversi modi per aumentare la pressione di sovralimentazione:

Rilassante o ritardante la fine della chiusura della valvola Wastegate (permette di aumentare o diminuire il livello di apertura della serranda, in modo da poter regolare manualmente il tiraggio sulla valvola di bypass);
Installazione di un solenoide (il dispositivo misura la lettura della pressione attuale e riduce questo livello in modalità operativa).3

Durante l'installazione, assicurarsi che l'attuatore sia il più chiuso possibile.

L'installazione di un turbocompressore su un'auto è una delle opzioni più efficaci. A selezione corretta, installazione e configurazione, questa unità aumenta notevolmente la potenza del motore (fino a una volta e mezza). Tra le varie opzioni di progettazione, le più comuni sono i dispositivi ad alta pressione dotati, a differenza di altri modelli, valvola di bypass. Serve a garantire un funzionamento stabile dell'unità di potenza ad alta pressione e alte velocità. Va notato che i motori diesel non dispongono di sistemi separati di limitazione della pressione di emergenza: tutti i processi di regolamentazione vengono eseguiti utilizzando la geometria della turbina e il volume fornito ai cilindri miscela aria-carburante. Come utilizzare il dispositivo su motori a benzina e come viene prodotto auto-regolazione l'attuatore della turbina è descritto di seguito.

Una sfumatura: nel gergo dei proprietari di auto, l'attuatore ha un paio di altri nomi: regolatore del vuoto e Wastegate. Questi termini si riferiscono ad una singola parte che protegge il turbocompressore dal sovraccarico.

Principi di lavoro

Il regolatore del vuoto è installato davanti al collettore di scarico motore. Come funziona un attuatore a turbina? Il principio è semplice: all’aumentare della velocità dell’albero motore, aumenta la pressione gas di scarico, e il compito dell’attuatore è di farli passare oltre la turbina stessa. Questo è ciò che accade quando la valvola si apre. Allo stesso tempo, entra più aria, il che consente al compressore di accelerare il più possibile. In poche parole, la valvola Wastegate utilizza il principio di una pompa convenzionale nel suo funzionamento, convertendo l'energia di pressione in movimento dell'asta. Ma ci sono altri sistemi.

Caratteristiche di progettazione del regolatore di vuoto

Il più diffuso dispositivi di tipo Bypass ricevuti, offerti in due versioni:

Attuatore a turbina a ciclo chiuso. Qui, la pressione in eccesso entra nel settore riscaldato del dispositivo attraverso il canale di bypass. Questa tecnologia riduce le perdite inerziali che si verificano quando la girante della turbina aumenta la sua velocità. Quando si forma sovrapressione, il diaframma inizia a piegarsi. Di conseguenza, la forza della molla di ritorno viene superata, il dispositivo si apre e tutto ciò che è “extra” confluisce nel canale di bypass.
Blow-Off. Anche in questo caso vale il “principio della pompa”. La differenza è che l'eccesso viene rilasciato nell'atmosfera: il processo è accompagnato da un suono caratteristico.

Perché è necessario regolare l'attuatore della turbina?

Anzi: sembrerebbe che sia stato installato nuova parte sul motore e usalo! Ma qui un momento del genere non passerà: in assenza di una corretta regolazione nell'area in cui si trova il turbocompressore, si osserverà un tremore (tintinnio) del dispositivo (è particolarmente sentito quando il motore viene accelerato e spento). Un'altra conseguenza di una regolazione errata (o della sua mancanza) è un basso boost.

Sfumature: ultimo problema può comparire anche in caso di mancanza di tenuta nel sistema di aspirazione. Su alcuni modelli di auto il malfunzionamento è indicato da computer di bordo, scrivendo, ad esempio, “spinta debole”.

Come regolare l'attuatore della turbina

Il dispositivo è configurato in due modi, ognuno dei quali consente di aumentare l'efficienza del turbocompressore.

Impostazione potenziamento

Il metodo più semplice è sostituire la molla: più è rigida, maggiore è l'impatto sulla membrana e viceversa. Tutto dipende da cosa è necessario: ridurre la forza dei gas sul regolatore di vuoto o ridurla.

Il metodo successivo consiste nel regolare il filo alla sua estremità. L'allentamento comporterà un allungamento dell'asta della valvola Wastegate, il serraggio, al contrario, ridurrà la lunghezza del pezzo. In quest'ultimo caso, la serranda viene premuta più forte e sarà necessaria più forza per aprirla. Il risultato di questa azione è una rotazione più rapida della girante della turbina.

Applicazione del solenoide

Si chiama anche controllo boost. L'installazione di questo dispositivo aumenta la forza di spinta. Il solenoide è montato davanti al regolatore del vuoto. Il solenoide rilascia semplicemente parte dell'aria, “facilitando” il funzionamento della valvola.

Regolazione dello stelo

Per effettuare questa operazione si consiglia di smontare il turbocompressore dal motore (su alcuni modelli di auto è possibile accedere al dado di registro senza rimuovere il gruppo). Questo ti darà l'opportunità di vedere come si chiude il "cancello". Se l'asta viene accorciata, premerà di più e viceversa.

Processo di regolazione (avrai bisogno di pinze e una chiave da 10 mm):

rimuovere la staffa dall'asta e allentare il dado;
stringere la vite di regolazione (è necessario girarla verso sinistra) con una pinza;
allo stesso tempo, guarda il "cancello", che dovrebbe chiudersi completamente;
picchiettare leggermente con la chiave la valvola: se si sente un tintinnio continuare a serrare fino alla scomparsa (qui vale la pena considerare che 1 giro completo vite corrisponde ad un aumento di pressione sulla membrana di circa 0,3 Bar);
stringere il dado e mettere la staffa in posizione.

Dopo questa regolazione il regolatore del vuoto si chiuderà completamente. Per verificare se le impostazioni sono corrette, avviare il motore e testarlo diverse modalità con cambi di gas. Suoni estranei non dovrebbe esserci (anche a motore spento).

Sostituzione della valvola di scarico

La sua riparazione completa è possibile solo in un centro tecnico specializzato, dove il dispositivo può essere diagnosticato con la massima precisione. Cause del guasto del regolatore del vuoto:

cessazione dell'attività unità elettronica responsabile dell'apertura/chiusura della valvola;
guasto dell'ingranaggio conduttore;
fallimento motore elettrico garantire il corretto funzionamento delle valvole.

Se risulta che riparare il regolatore del vuoto sarà piuttosto costoso, è consigliabile sostituire l'attuatore della turbina con una nuova parte. Il processo viene eseguito come segue:

Rimuovere il vecchio bracciale.
Pulirlo e sgrassarlo con acetone posto a sedere e una nuova parte.
Utilizzando il sigillante adesivo, installare un nuovo bracciale.
Sul corpo sono presenti dei tappi e tra loro deve esserci uno spazio per consentire un'ulteriore lubrificazione.
Incollare la membrana con lo stesso prodotto e arrotolarla in modo circolare.

La difficoltà di riparazione è la più grande modelli moderni attuatori è la presenza di un complesso riempimento elettronico, il cui guasto porta al guasto del servoazionamento. Non puoi fare a meno dell'attrezzatura professionale qui. Potrebbe trattarsi, ad esempio, di un tester Turboclinic. Consente di diagnosticare e regolare componenti elettronici di sistemi come Toyota, Garret, MHI, IHI.

Come prolungare la vita utile di un prodotto

Usando semplici regole, puoi seriamente prolungare la tua vita, ad esempio singoli elementi turbocompressore (compreso il regolatore del vuoto) e l'intero dispositivo nel suo insieme. Di seguito sono considerati caratteristiche operative in diverse modalità di funzionamento del motore:

Accendi il motore. All'avvio, cercare di utilizzare il gas al minimo e mantenere il motore acceso per almeno un minuto. Il fatto è che in un compressore turbocompresso parametri richiesti installato entro pochi secondi se ricevuto buona lubrificazione. Se acceleri all'inizio del lancio centrale elettrica, la girante sarà costretta a girare in condizioni di insufficiente fornitura di petrolio, il che porterà alla sua rottura.
Inizia dentro orario invernale. Se il motore non è stato utilizzato per un lungo periodo o è necessario avviarlo a temperature inferiori allo zero, avviare solo a minimo in modo che l'olio riempia il turbocompressore.
Arresto del motore. Prima di spegnere il motore, lasciare che la centrale elettrica funzioni per un po' con XO. In caso contrario, si verificheranno sbalzi di temperatura nel turbocompressore e l'olio smetterà bruscamente di fornire i componenti del dispositivo, che continuerà a girare per inerzia.
Minimo. Non è consigliabile conservarli per più di mezz'ora. Se questo intervallo di tempo viene superato, la girante ruoterà a una velocità insufficiente, con il rischio di penetrazione di vapori d'olio attraverso i collegamenti. Di conseguenza, dalla marmitta appare uno scarico bluastro.
Azioni prima di avviare il motore per la prima volta. Per prima cosa assicurati che il sistema di lubrificazione del turbocompressore sia pieno. Successivamente, senza avviare il motore, avviare albero motore in modo che l'olio inizi a circolare. Avviare il motore e lasciarlo al minimo per dieci minuti.

Molte persone sono interessate alla differenza tra i concetti di “attuatori”, “azionamenti lineari”, “meccanismi lineari”, ecc.

In generale non c'è alcuna differenza tra loro, è solo una questione di preferenze personali. Ma con la definizione di "attuatori" intendiamo personalmente meccanismi compatti e di bassa potenza che possono essere utilizzati non solo in installazioni industriali, ma anche per scopi domestici - ad esempio per aprire le porte o il bagagliaio di un'auto, per oscillare o scorrere cancelli, ecc. Qualsiasi attuatore converte il movimento rotatorio dell'albero nel movimento traslatorio dell'asta. Si muove principalmente con poca forza su brevi distanze.

IN vista generale si tratta di un sistema di posizionamento di un elemento di lavoro con motore elettrico, con la possibilità di collegare un dispositivo di controllo.
Puoi vedere la gamma di carichi e velocità negli annunci dei prodotti.

Il design è compatto, leggero, facile da installare e manutenere, altamente affidabile corretto funzionamento e se tutte le condizioni sono soddisfatte, ti servirà per molti anni.

L'uso di un attuatore ai nostri tempi non sorprenderà nessuno. Viene utilizzato ovunque nell'industria pesante e negli elettrodomestici. Esegue il movimento in avanti in ingranaggi di una determinata distanza. Può essere utilizzato in coperchi, porte, serrature, ecc.

Quando parlano di un attuatore lineare immaginano subito un piccolo dispositivo, facile da usare e da installare. Molto spesso utilizzato nelle automobili: nelle porte e nelle relative serrature, ad esempio nella serratura del bagagliaio. In genere sono tutti collegati a un dispositivo di controllo che registra lo stato, i cambiamenti e reagisce ad essi

Sono anche ampiamente utilizzati in medicina, produzione di mobili, industria alimentare, lavorazione del legno, industria spaziale e altri settori.

L'attuatore si basa su un ingranaggio a vite o a ricircolo di sfere, completato da un resistente alloggiamento in lega di alluminio.

Possono essere con asta retrattile, oppure con dado che si muove lungo una guida (vite), nel nostro caso si tratta di martinetti a vite.

Molto parametro importanteè una precisione di posizionamento fino a frazioni di millimetro. Non meno importante è la capacità di sopportare i carichi durante il funzionamento, nonché la resistenza meccanica.

Per molti automobilisti l'auto è semplicemente un mezzo di trasporto, mentre per altri l'auto è un hobby nel quale sono disposti a investire tempo e denaro per migliorarsi. caratteristiche di base. Uno dei modi più popolari per mettere a punto il motore di un'auto è installare una turbina (turbocompressore). Una turbina può aumentare significativamente la potenza del motore se viene selezionata e configurata correttamente.

Attualmente, le più popolari sono le turbine ad alta pressione, che differiscono da opzioni di base turbocompressori con valvola. È necessario far fronte alla pressione in eccesso quando il motore funziona a velocità elevate.

Sommario:

Nota: nel gergo automobilistico questa valvola possono avere diversi nomi, tra i quali i più comuni sono: Wastegate, attuatore, regolatore di vuoto. Dovrebbe essere chiaro che tutti questi termini significano una parte che protegge la turbina dai sovraccarichi quando funziona ad alte velocità.

Durante il funzionamento, l'attuatore della turbina potrebbe guastarsi e il proprietario dell'auto dovrà sostituirlo per continuare a utilizzare l'auto con un motore turbocompresso. La sostituzione di una Wastegate implica non solo la sua installazione, ma anche la regolazione, che è estremamente importante eseguire correttamente. In questo articolo vedremo come regolare da soli la valvola della turbina, senza contattare gli specialisti dei centri di assistenza.

Come funziona un attuatore a turbina?

Come notato sopra, il compito dell'attuatore della turbina è ridurre la pressione quando il motore funziona ad alte velocità. È montato prima della turbina nel collettore di scarico dell'auto.

Il principio di funzionamento della Wastegate è estremamente semplice. Quando il numero di giri del motore aumenta, e contemporaneamente aumenta la pressione dei gas di scarico, il compito è lasciarli passare attraverso la girante stessa. Di conseguenza, in questo momento l'attuatore installato a monte della turbina si apre e attraverso di esso escono i gas di scarico. Per questo motivo, nelle valvole entra più aria, necessaria per la massima accelerazione del turbocompressore.

Malfunzionamenti comuni dell'attuatore della turbina

Ci sono tre ragioni principali per cui una Wastegate si rompe:

I componenti elettronici del componente del sistema, responsabili della sua tempestiva apertura/chiusura, si guastano;
I denti dell'ingranaggio conduttore si rompono, il che porta a difficoltà durante l'apertura e la chiusura della valvola;
Guasto del motore elettrico responsabile del funzionamento dell'anta, per cui il sistema non funziona correttamente.

In modo specializzato centro Servizi puoi eliminare tutti i problemi sopra descritti, ma è importante notare che prima devi diagnosticare correttamente il guasto, che richiederà tester speciali. Rispettivamente, riparazione fai da te l'attuatore della turbina è spesso impossibile a causa della mancanza dell'attrezzatura necessaria.

Molto spesso, quando una valvola della turbina si guasta, è più consigliabile non ripararla, ma sostituirla. Ciò è particolarmente vero quando i polsini o guarnizioni dello stelo della valvola, che non può essere sostituito. In questo caso, dovrai rimuovere l'attuatore della turbina e installarne uno nuovo al suo posto. Questo viene fatto come segue:

Come impostare un attuatore a turbina

La prima domanda che si pone l’autista dopo aver installato l’attuatore sulla turbina è “Perché configurarlo?” La risposta a questa domanda è molto semplice: se la regolazione non viene effettuata (o l'attuatore è configurato in modo errato), durante il funzionamento della turbina durante i sovraccarichi di gas si avvertiranno gravi vibrazioni del sistema. Inoltre, sarà evidente quando il motore è spento. Un altro punto che indica chiaramente che l'attuatore della turbina non è configurato correttamente è la spinta insufficiente.

Nota: una spinta insufficiente può verificarsi non solo a causa di una scarsa messa a punto della turbina. Appare anche se l'ingresso del sistema perde.

Esistono tre modi per configurare l'attuatore della turbina:

Questi sono i tre modi più comuni per mettere a punto un attuatore a turbina, ciascuno con i propri vantaggi e svantaggi.

L'installazione di un turbocompressore su un'auto è una delle opzioni più efficaci. Con una corretta selezione, installazione e configurazione, questa unità aumenta notevolmente la potenza del motore (fino a una volta e mezza). Tra le varie opzioni di progettazione, le più comuni sono i dispositivi ad alta pressione dotati, a differenza di altri modelli, di una valvola di bypass. Serve a garantire un funzionamento stabile dell'unità di potenza ad alta pressione e alte velocità. Va notato che i motori diesel non dispongono di sistemi separati di limitazione della pressione di emergenza: tutti i processi di controllo vengono eseguiti utilizzando la geometria della turbina e il volume della miscela aria-carburante fornita ai cilindri. Di seguito viene descritto il funzionamento del dispositivo sui motori a benzina e la regolazione indipendente dell'attuatore della turbina.

Una sfumatura: nel gergo dei proprietari di auto, l'attuatore ha un paio di altri nomi: regolatore del vuoto e Wastegate. Questi termini si riferiscono ad una singola parte che protegge il turbocompressore dal sovraccarico.

Principi di lavoro

Il regolatore del vuoto è installato davanti al collettore di scarico del motore. Come funziona un attuatore a turbina? Il principio è semplice: all’aumentare della velocità dell’albero motore, aumenta la pressione dei gas di scarico e il compito dell’attuatore è di farli passare oltre la turbina stessa. Questo è ciò che accade quando la valvola si apre. Allo stesso tempo, entra più aria, il che consente al compressore di accelerare il più possibile. In poche parole, la valvola Wastegate utilizza il principio di una pompa convenzionale nel suo funzionamento, convertendo l'energia di pressione in movimento dell'asta. Ma ci sono altri sistemi.

Caratteristiche di progettazione del regolatore di vuoto

I dispositivi più utilizzati sono di tipo Bypass, offerti in due versioni:

Attuatore a turbina a ciclo chiuso. Qui, la pressione in eccesso entra nel settore riscaldato del dispositivo attraverso il canale di bypass. Questa tecnologia riduce le perdite inerziali che si verificano quando la girante della turbina aumenta la sua velocità. Quando viene generata una pressione eccessiva, il diaframma inizia a piegarsi. Di conseguenza, la forza della molla di ritorno viene superata, il dispositivo si apre e tutto ciò che è “extra” confluisce nel canale di bypass.
Blow-Off. Anche in questo caso vale il “principio della pompa”. La differenza è che l'eccesso viene rilasciato nell'atmosfera: il processo è accompagnato da un suono caratteristico.

Perché è necessario regolare l'attuatore della turbina?

Anzi: sembrerebbe che tu abbia installato una nuova parte sul motore e la usi! Ma qui un momento del genere non passerà: in assenza di una corretta regolazione nell'area in cui si trova il turbocompressore, si osserverà un tremore (tintinnio) del dispositivo (è particolarmente sentito quando il motore viene accelerato e spento). Un'altra conseguenza di una regolazione errata (o della sua mancanza) è un basso boost.

Sfumature: l'ultimo problema può presentarsi anche in caso di mancanza di tenuta nel sistema di aspirazione. Su alcuni modelli di auto, il malfunzionamento viene segnalato dal computer di bordo, che scrive, ad esempio, "boost debole".