Keskustelua ahdetun moottorin toiminnasta

[Emil]

Kyllä ahdetaan myös pienillä kierroksilla.

Jep, jos moottoria rasitetaan. Pintakaasulla ahtoa tuskin on, kun ei ole juuri pakokaasujakaan. Kun konetta vähän rasitetaan, syntyy pakopainetta, joka pyörittää turbon siipiä (siivet ovat käsittääkseni kaikissa turboissa kiinteät), ja sylinterin täytös paranee, josta seuraan lisää pakopainetta. Tiettyyn rajaan asti hyötysuhde paranee, eikä kaasua tarvitse painaa niin paljoa kuin vastaavassa vapaastihengittävässä koneessa.

Mekaaninen ahdin on luku erikseen, siinä kun ahdon määrä on suhteessa moottorin kierroksiin. Tämän ketjun aiemmista jutuista päättelin, että puhe nyt oli pakokaasuahtimesta.

Mutta miksi puhekieleen on pesiytynyt sana "muuttuvat turbon siivet", vaikka oikeasti turbon johdinsiivet muuttaa asentoaan?

[Karvis]

Jep, jos moottoria rasitetaan. Pintakaasulla ahtoa tuskin on, kun ei ole juuri pakokaasujakaan.

Juu ei tietenkään pintakaasulla ahdeta, mutta pieni lisäannostus kaasuun ja tuollainen nykyaikainen aika pieni ahdin herää jo mukaan

[Urlaub]

Mutta miksi puhekieleen on pesiytynyt sana "muuttuvat turbon siivet", vaikka oikeasti turbon johdinsiivet muuttaa asentoaan?

Puhekieli on puhekieltä. Puhutaanhan yleisesti öljynlauhduttimestakin, vaikka taatusti ei mikään siviiliauton moottori tai vaihteisto käy niin kuumana, että öljyt höyrystyisivät ja niitä pitäisi lauhduttaa takaisin nesteeksi..

[Emil]

Puhekieli on puhekieltä.

Niinpä kai, mutta erittäin harhaanjohtavaa. Eikä ole hiusten halkomista, kuten toisessa viestiketjussa arveltiin. Eipä mitään, jos kaikki tietäisivät mistä puhutaan, mutta kun veikkaan että eivät tiedä.

Kuva kertoo jotain: http://www.munroracingturbochargers.com.au/2-VNT.jpg

Lisää toimintaperiaatteesta löytyy, kun pistää googlen kuvahakuun: vnt turbo

[zipa]

Mutta miksi puhekieleen on pesiytynyt sana "muuttuvat turbon siivet", vaikka oikeasti turbon johdinsiivet muuttaa asentoaan?

Ööö... juuri siksi?

[Emil]

Oletko tiedostanut, että turbon siivet ovat ne, jotka pyörivät ajon aikana aika kovaa? Johdinsiivet ovat paikallaan, ja kääntyilevät sen mukaan miten ahtopainetta tarvitaan. Siinä on suuri ero. Pakokaasuahtimissa, joita turboksikin kutsutaan, on kaikissa siivet. Mutta vain tietyntyyppisessä on muuttuvat johdinsiivet.

[Tos®]

Mutta vain tietyntyyppisessä on muuttuvat johdinsiivet.

Siis juuttuvat 

[sollila]

Mikä niitä siipiä säätää tai niiden kääntyilyä, turbon pyörimisnopeus?

[Karvis]

Oletko tiedostanut, että turbon siivet ovat ne, jotka pyörivät ajon aikana aika kovaa? Johdinsiivet ovat paikallaan, ja kääntyilevät sen mukaan miten ahtopainetta tarvitaan. Siinä on suuri ero. Pakokaasuahtimissa, joita turboksikin kutsutaan, on kaikissa siivet. Mutta vain tietyntyyppisessä on muuttuvat johdinsiivet.

Taisin jo aiemmin mainita: Aivan turhaa hiusten halkomista ja pätemisen tarvetta

[Tos®]

Mikä niitä siipiä säätää tai niiden kääntyilyä, turbon pyörimisnopeus?

Alipainetta johdetaan tarpeen mukaan kellolle joka liikuttaa vipua...
Garrett VNT turbocharger cutaway animation

[sollila]

Alipainetta johdetaan tarpeen mukaan kellolle joka liikuttaa vipua...

Ja alipaine otettaneen imusarjasta?

[Tos®]

Ja alipaine otettaneen imusarjasta?

Ja dieselissä on alipainepumppu jarrutehostinta yms toimintoja varten.

[Emil]

Taisin jo aiemmin mainita: Aivan turhaa hiusten halkomista ja pätemisen tarvetta

Kyllä asia voi jotakuta kiinnostaa, vaikka sinä et sitä ymmärtäisi. Joten siksi toivon, että yleisvalvojana suhtautuisit vähän asiallisemmin tähän asiaan.

Veikkaan, että säätyviä johdesiipiä säädetään yli- eli ahtopaineella, kuten hukkaporttiakin. Varmaksi en sano, kun en ole asiaa itselleni erikseen selvittänyt. Lisäksi ohjauksessa lienee mukana moottorinohjausjärjestelmä, tavalla tai toisella.

[Tos®]

Ei sitä ahtopainetta aina ole tarjolla, siksi alipainepumppua tarvitaan...
Omassa (ja vanhemmissa) EGR toimii myös alipaineen avulla. Jytymmissä koneissa sähköinen ja helpommin hajoava  
Tietty ecu ohjaa toimintaa.

Yleensä hukkaportissa on jousi, ja kun paine ylittyy tarpeeks jousi raottuu.

[Ironic32]

Omassa T4:ssa tuo ahto toimii seuraavasti: Tyhjäkäynnillä ahtopainetta on -0.6bar, eli alipainetta on. Ei siis ahda. Moottorijarrutuksessa ahtoja on n. -0.9bar, eli vielä enemmän alipainetta. Puolikaasulla ahtoja on nollan molemmin puolin, eli ei ahda juuri mitään. Täyskaasulla puskee sitten vakiona 0.9bar, eli kyllä minäkin väittäisin, että turbo ei juuri töitä tee, jos ei sitä oikeasti kunnolla käsketä.

Edit: Niin ja nuo lukemat siis ihan mittarista katsomalla.

[tsiih]

Mutta miksi puhekieleen on pesiytynyt sana "muuttuvat turbon siivet", vaikka oikeasti turbon johdinsiivet muuttaa asentoaan?

Ööö... juuri siksi?

Emilillä on taas vaikeaa
Enklantin kielessä nämä osat ovat blade ja vane, suomeksi vain siivet. Se siitä, kaikkihan tietävät mitä siipiä näillä muuttuvilla tarkoitetaan jos siitä tiedosta ovat kiinnostuneet.

[Karvis]

Puolikaasulla ahtoja on nollan molemmin puolin, eli ei ahda juuri mitään. Täyskaasulla puskee sitten vakiona 0.9bar, eli kyllä minäkin väittäisin, että turbo ei juuri töitä tee, jos ei sitä oikeasti kunnolla käsketä.

Eihän se ahda jos puolikaasulla ajetaan tasaisesti, mutta jos vaikka liikennevaloista polkaiset puoleen kaasuun niin varmasti ahtaa. Tietysti tähän pitää jättää sellainen varaus etten tiedä millainen toteutus tuossa T4:ssa on, jos se on kuten vanhat 240 turbo vollet ja 99 turbo saappaat niin alle 3500:nhan ei tapahdu kertakaikkiaan mitään.

Tuossa meidän 1.2TSI:ssä huomaa kyllä hyvin turbon mukaan tulon ja se tapahtuu alle 2000:n kierroksen, eikä siihen tarvi survoa poljinta konehuoneeseen vaan kevyt kaasunkäyttö kyllä riittää. Eikä tuollaisia vääntölukemia, 175nm@1500rpm, saada noin pienestä moottorista irti ilman aikaisin heräävää ahdinta.

[jjj84]

Puolikaasulla ahtoja on nollan molemmin puolin, eli ei ahda juuri mitään.

Muistetaan että imusarjassa vallitsee alipaine ahtamattomassa moottorissa. Jos taas imusarjassa on ahtopaine nollissa mittarin mukaan, silloin ahdetaan jo muutamia baarin kymmenyksiä... eli ahtoa löytyy vaikka mittari näyttää nollaa Eli turbo työskentelee koko ajan.

[Emil]

Muistetaan että imusarjassa vallitsee alipaine ahtamattomassa moottorissa. Jos taas imusarjassa on ahtopaine nollissa mittarin mukaan, silloin ahdetaan jo muutamia baarin kymmenyksiä... eli ahtoa löytyy vaikka mittari näyttää nollaa Eli turbo työskentelee koko ajan.

Jep. Meinasinkin kysyä, että oliko "ironic32":n ahtomittari imusarjassa, vai ahtimen ja kaasuläpän välissä.

Ystävälleni nimimerkille "tsiih":lle sen verran, että ei ole väärin jakaa tietoa siitä, että mitä oikeasti tarkoitetaan muuttuvilla siivillä. Jollekin sillä ei ole mitään väliä, eikä siinäkään ole mitään väärää. Mutta jotkut saattavat oikeasti luulla, että turbon siivet muuttavat asentoaan. Tämän väärinkäsityksen halusin korjata. Anteeksi saatan pyytää joskus kulmikasta ulosantiani, jolle en voi mitään. 

[Emil]

Ei sitä ahtopainetta aina ole tarjolla, siksi alipainepumppua tarvitaan...

Yleensä hukkaportissa on jousi, ja kun paine ylittyy tarpeeks jousi raottuu.

Näkyy noissa muuttuva johdesiipisissäkin olevan jousi, painekellon sisällä. (ellei sitten ole sähköllä ohjattu) Ylipaine voittaa jousikuorman, johdesiivet kääntyvät niin että osa pakokaasuista johdetaan suoraan pakoputkeen. Ei olisi järkevää ohjata tuota järjestelmää alipaineella, koska ahtopaineella säätö on jouhevampaa ja tarkempaa, kuin magneettiventtiileillä ohjattava alipaine.

[Tos®]

Näkyy noissa muuttuva johdesiipisissäkin olevan jousi, painekellon sisällä. (ellei sitten ole sähköllä ohjattu) Ylipaine voittaa jousikuorman, johdesiivet kääntyvät niin että osa pakokaasuista johdetaan suoraan pakoputkeen. Ei olisi järkevää ohjata tuota järjestelmää alipaineella, koska ahtopaineella säätö on jouhevampaa ja tarkempaa, kuin magneettiventtiileillä ohjattava alipaine.

^Tuo kuullustaa perinteiseltä hukkaportilta.   Onhan se jousi siellä palauttamassa siivet normiasentoon.
En ole tavannut VNT ahdinta, jossa pakokaasua johdettais ahtimen ohi.
Jos joku tietää; linkittäkööt kuvan tänne, niin voin opiskella.

No; joka tapauksessa vag-comilla saa nuo siivet liikkeelle, jos haluaa testata.
En nyt juuri muista mikä basic settings kanava se oli, mutta vipu jynssää ees-taas.
Ja solusta näkee % luvun missä asennossa siivet on.

Turbo VNT working

[jjj84]

Tosiaan vnt ahtimella varustetuissa dieselissä ei ole hukkaporttia josta pakokaasua johdettaisiin suoraan pakoputkeen, vaan kaikki pakokaasu johdetaan turbiinin läpi. Vanhoissa vag dieseleissä joissa ei ole vnt ahdinta, käytetään perinteistä hukkaporttiratkaisua.

Ja kyllä tuo oma 2.0 tdi säädetään alipaineella...

[Micco]

Kyllä nuo itsellekin vastaan tulleet tehdastekoiset vnt-siipien ohjaukset ovat toimineet joko alipaineella tai sähköllä.

[Emil]

No nyt aukesi mullekin tämä juttu. Tosiaan, kaikki pakokaasu johdetaan turbon siiville, mutta eri kulmassa tilanteen mukaan. http://paultan.org/2006/08/16/how-does-variable-turbine-geometry-work/

Millä alipainetta säädellään noille johdesiipien kääntäjälle? Takoitan, että miten johdesiivet saadaan useampaan eri asentoon, vai onko niissä sitten vain kaksi asentoa?

[Micco]

Siinä olet kyllä oikeassa, että joissain ratkaisuissa on ilmeisesti käytetty myös ylipainetta siipien ohjaukseen. Ilmeisesti ainakin jossain pakettiautoissa. Alipaineohjauksella siivet ovat vakiona auki, ja niitä suljetaan alipaineella. Ylipaineohjauksessa päinvastoin.

Ainakin alipainetoimisissa VAG vehkeissä alipainepumpun ja turbon alipainekellon välissä on venttiili, jota ohjataan moottorinohjauksella.

[skodillac]

Itsekin pätisin tähän sen verran, että kun moottori käy turbo pyörii kokoajan. Turbon kierrosluku on aina yhteydessä moottorin kierroslukuun. Muita muuttujia sitten on johdinsiivet ja/tai hukkaportti. Hukkaportteja on ainakin kahta eri tyyppistä, on jousikuormitteista ja alipaineohjattua. Alipaineohjatussa ylipaine rupeaa sulkemaan porttia, sitä mukaa miten kellolta ahtimeen menevästä jousesta on asetettu (ns. peruspaine (esim ~0,4bar)). Alipainetta joka taas ohjaa kelloa säädellään auton eculla sähkösen solenoidin tai vastaavan kautta (esim aina ~0.4-1.2 bariin asti). VNT ahtimissa juuttuvia ohjainsiipiä ohjataan vastaavantyyppisellä systeemillä. Jousikuormitteisessa on hyvin yksinkertainen periaate. Pakopaine kun ylittää tietyn "arvon" niin jousi rupeaa antamaan periksi ja avaa porttia. Se mikä sitten määrittelee kuinka paljon se hyrrä saa vauhtia on yksinkertaisesti moottorin kuorma. Mitä enemmän kuormaa koneella on sitä enempi soossia poltetaan ja sitä enempi lähte pakokaasua ja -painetta. Eli toisinsanoen voit kiihdyttää rajottimeen asti pienillä vaihteilla pintakaasulla niin ettei imusarjassa vallitse hetkeäkään ylipaine. Mutta jos lyöt lusikan pohjaan ja kone alkaa ottamaan soppaa ja jengaa ni ahdin alkaa ruokkimaan itseään ja "räjähdysmäisesti" pyrähtää useiden satojen tuhansien kierrosnopeuteen. Vihellys on valtava jos sitä ei peiteltäisi hienoilla imusysteemeillä ja putsarikoteloilla.

Loppukaneettina, ahdin pyörii kokoajan mutta se ahtaako se on eriasia.

[Emil]

Perinteinen hukkaportti, siten kun sen itse ymmärrän (ja olen ihan käytännössäkin juuttuvan portin kanssa taistellut), avautuu sitä mukaan kun ahtopaine alkaa kasvamaan. Toisinsanoen kun ahtopainetta on tietty/säädetty määrä, voittaa ahtopaineella säädetty "ahtopainekello" jousikuorman, ja pakokaasuja ohjataan läpän kautta ohi turbon pakopuolen siipien. Sitten on vielä se malli, jossa hukkaportti on turbosta erillinen osa, mutta senkin toimintaperiaate on käsittääkseni sama. Pakopaineesta en ole vielä kuullut minkään turbon tietävän mitään. Vaikka kerta se olisi ensimmäinenkin.

Nyt Tekniikan Maailma kirjoitti muuttuvageometrisestä turbosta, kun kertoivan konsernin uudesta lava-autosta. Kun oli kyseessä diesel, niin päättelin kyseessä olevan muuttuvilla johdesiivillä olevan turbon. Tuo nimitys _muuttavageometrinen_ kuvastaa ehkä parhaiten sitä mitä siellä turbossa tapahtuu.

[Thorgen]

Itsekin pätisin tähän sen verran, että kun dieselmoottori käy turbo pyörii kokoajan. Turbon kierrosluku on aina yhteydessä moottorin kierroslukuun.

Korjattu. Halusin pätee kans..

[Tupo]

^En tiedä, olenko pätevä kommentoimaan, mutta en ole kuullut turbosta, joka pysäytettäisiin moottorin käydessä. Siihen tarvittaisiin jonkinlainen jarru....  
Jos siis moottori käy, niin turbo pyörii, koska pakokaasu virtaa sen läpi.

Turbon kierrosluku on aina yhteydessä moottorin kierroslukuun.

No joo, on se "yhteydessä".

Se mikä sitten määrittelee kuinka paljon se hyrrä saa vauhtia on yksinkertaisesti moottorin kuorma. Mitä enemmän kuormaa koneella on sitä enempi soossia poltetaan ja sitä enempi lähte pakokaasua ja -painetta.

Pikemminkin asia on siis näin. Turbon kierroluvun määrää pakokaasuvirtaus ja ahtopaine. Edit: ja tietenkin kierroslukuun vaikuttaa em. johdesiipien asento (tai hukkaportti, joka säätää pakokaasuvirtausta).

[skodillac]

Heh ei siinä turbossa mitään "älyä" ole joka tietäisi pakopaineen suuruuden. Se vaan kun paine tietyssä tilassa kasvaa niin jousiläppä ei pysy enään kiinni. Hyvin mekaanista.

Eikä kyse ole pelkästä dieselmoottorista, kyllä se ahdin pyörii kaikissa moottoreissa kun pakokaasu virtaa turbon ohi. Vaikka hukkaportti olisi täysin auki pieni osa pakokaasusta menee pakopuolen kompressorin läpi jolloin siivet pyörii. Kuten joku mainitsi, tarvittaisiin jonkunlainen jarru pitämään turboa paikallaan ettei se pyörisi. Olkoonkin niin että kaikki pakokaasut ohjattaisiin hukkaporttiin niin imupuolen painekompressori pyörittää koko akselia moottorin imiessä ilmaa.

Ei turbon kierroslukuun ahtopaine vaikuta muutenkuin, että moottorin kuorma nousee ahtojen mukaan --> enempi pakokaasua --> enempi ahtoa. Turbo on moottorin ehkä yksinkertaisimpia toosia. Remmi ja roots- ahtimet ovatkin sitten vähän monimutkaisempia solenoideineen.

Emil, juuri näin sen hukkaportin toiminnan kuvasin. Jos siis kyseessä alipainekellolla varustettu. Siellä ei tosin ole mitään jousta ohjailemassa vaan hukkaportti on vapaa liikkumaan jos painekellon kampi irroitetaan pakopesästä, ainoa mikä porttia pitää kiinni on kellossa oleva alipaine (poislukien peruspaine).