Despre turbine/turbosuflante...

Ce este o turbina / turbosuflanta ?

Turbina are o istorie foarte veche, aproximativ la fel de veche ca si cea a motorului cu ardere interna. Prin precompresia aerului in camera de ardere a motorului s-a ajuns la concluzia ca se poate efectua o crestere a puterii motorului si o reducere semnificativa a consumului de carburant, Rudolf Diesel fiind unul din parintii motorului cu combustie interna, alaturi de Gottlieb Daimler. Supraalimentarea motoarelor printr-un sistem cu turbina a fost propusa pentru prima data in anul 1915 de catre un inginer din Elvetia, pe nume Alfred Buchi.
Traim intr-o perioada in care conteaza foarte mult timpul, viteza de deplasare si modul in care ne deplasam dintr-un loc in altul. Epoca vitezei in care traim face ca fiecare dintre noi sa se confrumte cu diverse probleme, in special probleme legate de mijloacele de deplasare si anume probleme cu automobilele. Automobilele prezinta multe caracteristici pe care daca nu le luam in vedere ne este foarte greu sa ne adaptam la anumite conditii. Motoarele supraalimentate cu turbina au fost introduse in industria auto incepand cu anii 1925 si au realizat o crestere a puterii motorului cu aproximativ 40%. La inceput turbinele au fost implementate la motoarele mari, precum motoarele navale dar si in timpul celui de-al doilea razboi mondial pentru avioane.

Turbina – informatii utile

In zilele noastre datorita supraalimentarii cu turbina a motoarelor s-a ajuns la performante ridicate ale automobilelor, la diminuarea consumului de combustibil precum si la reducerea poluarii mai mult decat in cazul in care ar fi fost folosite motoare turbo pe benzina.
Turbinele pot suferi defectiuni si diferite detalii asupra acestora pot fi foarte utile pentru conducatorii auto si nu numai, precum consumul de ulei care se face semnalat prin scurgeri aparute la racordurile intre turbosuflanta si tubulatura care duce la interculer. Acest lucru se intampla cand uleiul iese prin fanta segmentilor de etansare din partea compresorului si a turbinei /turbosuflantei datorita uzurii segmentilor motorului. Defectiuni pot aparea de asemenea si in momentul cand filtrul de aer se infunda iar turbina este impiedicata sa aspire suficient aer sau in cazul in care nivelul din baie al uleiului este foarte mare, producand o restrictionare a scurgerii prin turbosuflanta, iar restul uleiului refuland datorita presiunii create in carcasa lagar.
Lipsa de presiune de supraalimentare constituie de asemenea o defectiune, datorita faptului ca se produce cresterea consumului de carburant, se pierde din puterea motorului iar motorul nu mai functioneaza constant. Acest lucru se poate intampla datorita aspiratiei unor corpuri straine in zona filtrului de aer al turbosuflantei, infundarea legaturii dintre galeria de aspiratie si pompa de injectie sau datorita depunerilor de calamine in spatele rotoruluiturbina.

Defectarea turbosuflantei / turbinei

Defectarea turbosuflantei motorului dumneavoastra este de cele mai multe ori cauzata de un lant de alte defectiuni sau interventii necorespunzatoare.
Daca se respecta intervalele de service si calitatea uleiului folosit este cea mentionata in manualul de service al autovehiculului dumneavoastra, turbosuflanta are o eficienta si fiabilitate maxima.
Vom identifica in continuare cateva dintre acestea:

* Defectiuni ale turbosuflantelor cauzate de problemele de lubrifiere: retinerea uleiului, restrictionarea sau lipsa curgerii uleiului, prezenta corpurilor straine in ulei.
* Defectiuni determinate de patrunderea obiectelor straine in rotoarele compresorului si/sau ale turbinei.

Procedura de intretinere vizeaza in mod deosebit filtrarea aerului si calitatea uleiului. Aceste zone sunt importante datorita vitezei de operare a turbosuflantei. Adoptarea unor proceduri de operare adecvate si a unei politici de intretinere preventiva ofera sistemului turbo o lunga durata de viata.

Procedurile de intretinere sunt bazate pe intervale stricte de functionare ale motorului, perioade de timp sau kilometri parcursi. Acest fapt se datoreaza unei largi varietati a lubrifiantilor, a modurilor de operare si a conditiilor la care sunt supusi acestia.

Intretinerea turbosuflantelor / turbinelor 

1. Dupa pornirea autovehicolului, accelerarea motorului este recomandata doar dupa ce presiunea uleiului a fost stabilizata. Turarea motorului imediat dupa pornire poate forta turbosuflanta sa functioneze la viteza maxima inainte ca lagarele sa poata fi lubrifiate adecvat. Functionarea unei turbosuflante cu lubrifiere insuficienta poate provoca uzura lagarelor. Repetarea acestei greseli poate conduce la defectarea prematura a turbosuflantei.

2. Oprirea motorului sa va face numai dupa scaderea turatiei la relanti. Turbosuflanta functioneaza la viteze si temperaturi constante care sunt mai mari decat cele ale celorlalte categorii de componente ale motorului. Atunci cand un motor functioneaza la capacitate/turatie maxima, viteza si temperatura turbosuflantei sunt de asemenea la maxim. Pot aparea probleme ale motorului sau turbosuflantei atunci cand motorul aflat la turatie maxima este oprit brusc.

Pentru evitarea problemelor se recomanda functionarea intr-o stare de repaos medie sau cu o „sarcina usoara”, care in acelasi timp sa mentina intreaga presiunea uleiului si fluxul de aer din sistemul de racire. Urmand aceste sfaturi se poate preveni rotatia prelungita a turbosuflantei fara lubrifiere si formarea depunerilor de calamina in spatele rotorului turbina, fapt ce conduce la uzura prematura a segmentilor de etansare.

3. Sistemul de ungere al turbosuflantei trebuie amorsat de fiecare data dupa ce a fost efectuat un schimb de ulei sau orice serviciu care implica o scurgere a uleiului. Motorul trebuie pornit de cateva ori inainte de intra in sarcina. Apoi trebuie pornit si lasat la relanti pentru o perioada de 2-3 minunte inainte de accelerare, pentru ca intreaga circulatie a uleiului si presiunea acestuia sa se regleze.

4. La temperaturi scazute si in cazul in care vehiculul nu a fost utilizat pentru o perioada mai lunga de timp, presiunea normala a uleiului motorului si curgerea acestuia sunt afectate. In aceste conditii motorul trebuie pornit si lasat in starea de repaos pentru cateva minute, pentru a permite intregului sistem sa ajunga la temperatura de lucru iar uleiul la vascozitatea normala, inainte de a intra in sarcina.

5. Trebuie evitate perioadele lungi de repaos ale motorului. Combinatia de presiune scazuta din turbina si compresor si rotatia mica a axului turbosuflantei poate permite uleiului sa se prelinga peste segmenti in turbinasau in compresor. Acest lucru poate produce uzuri in carcasa lagar in zona de etansare a segmentilor si poate avea efecte negative asupra rotorului.

Anatomia unei turbosuflante

Turbina auto are o istorie aproape la fel de veche ca cea a motorului cu combustie internă. Primul prototip de motor diesel cu turbosuflantă apare în anul 1915, dar devine realitate abia în anul 1925 când inginerul Alfred Buchi inventează primul motor supraalimentat cu turbosuflantă. Care este însă anatomia unei turbosuflante și cum au evoluat ele de-a lungul anilor?

Evoluția turbosuflantelor

După momentul important din anul 1925, turbosuflantele au fost recunoscute ca un important aport, motiv pentru care perfecționare lor a continuat constant. Următorul moment esențial este marcat de anul 1938 când Swiss Machine Works Saurer construiesște primul motor cu turbosuflantă. Primele utilizări are turbosuflantelor au fost limitate la motoare foarte mari precum cele navale sau au fost utilizate pentru avioanele din Primul Război Mondial.

Dezvoltarea lor a luat amploare între anii 1930-1940. În Statele Unite ale Americii, turbinele au fost folosite în număr de mii pentru avioanele de luptă și bombardierele utilizate în timpul celui de-al Doilea Război Mondial.

Importanța turbosuflantelor a fost recunoscută în anii 1970, odată cu criza petrolului și cu apariția curselor de Formula 1. Cu toate că în prezent s-a renunțat la motoarele turbo pe benzină, datorită unui consum ridicat de combustibil și poluării, turbosuflantele sunt o parte importantă a industriei auto și continuă să fie perfecționate constant.