Návrh antipumpážnej regulácie turbodúchadla pre vznetový motor

Za posledné desaťročie turbodúchadlo prv využívané len u leteckých motorov našlo svoje uplatnenie aj v automobilových motoroch. Kde sa postupne zdokonaľuje a tým sa nielen zlepšujú jeho samotné vlastnosti ale aj spoľahlivosť. Turbodúchadlo dnes nájdeme takmer v každom druhom automobile a to nie len kvôli lacnejšej variácii pre zvýšenie koncového výkonu motora ale aj vďaka jeho ekologickej stránke.

Počet automobilov so spaľovacími motormi každým rokom rastie a tak je potrebné riešiť najmä ekológickú stránku. Je potreba znižovať emisie v ovzduší. Spôsob regulácie kompresovej a turbínovej časti nám tvorí podstatu k znižovaniu emisií. Problematika emisií a výkonu je vždy úzko spätá. Na tieto dva faktory nám nadväzuje kompletná regulácia. Prvým riešiacim krokom bol objav systému „Waste gate“ („WG“ klapky). Riešil nám obtok turbíny turbodúchadla.

Ďalším prevratným riešením bol príchod variabilnej geometrie lopatiek (VNT). Bol vynájdený firmou Honeywell, ktorá aj dnes hľadá nové spôsoby regulácii turbodúchadiel. Variabilnou geometriou sme schopný plynule nastavovať chod turbodúchadla ako pri vysokých tak aj pri nízkych otáčkach motora. Maximalizujeme tak výkon motora a znižujeme tvorbu emisií, navyše šetríme pohonné hmôty.

Konkrétne antipumpážna regulácia nám slúži na ochranu turbodúchadla. Jeho úlohou je chrániť turbodúchadlo pred nebezpečnými režimami a ak by nastala porucha je jeho cieľom vyviesť ho s nebezpečného stavu do stavu kde nebezpečenstvo už nehrozí v takom rozsahu.

Každý motor je iný a tak aby sme dosiahli najvyššiu možnú efektivitu nie len motora ale aj turbodúchadla je dôsledok správneho návrhu ako turbodúchadla tak aj zvolenej regulácie. V práci je objasnené aké faktory nám vplývajú na tvorbu regulácie, ktoré sú dosadené do konkrétnych príkladov a výpočtov.