ΦΘΗΝΑ, ΑΛΛΑ ΠΟΛΛΑ (ΑΛΟΓΑ)

logo 0300  τεύχος Νο 67, ΔΕΚΕΜΒΡΙΟΣ 2002

Κείμενο: Παναγιώτης Αρχοντίτσης
ΦΘΗΝΑ, ΑΛΛΑ ΠΟΛΛΑ (ΑΛΟΓΑ)
Για να κερδίσεις καμιά δεκαριά ψωροάλογα οπό ένα τετρακύλινδρο χιλάρι, χρειάζεσαι τουλάχιστον μια fυll εξάτμιση και αλλαγές στην τροφοδοσία και την ανάφλεξη, μετατροπή που μπορεί να φτάσει 3.000 euro, αν χρησιμοποιηθούν top εξαρτήματα. Αυτό σημαίνει 300 euro ο ίππος, τιμή καθόλου ευκαταφρόνητη. Από την άλλη, με τα διπλάσια χρήματα βάζεις ένα turbo και παίρνεις αυτομάτως 80 - 90 αλογάκια στην χειρότερη περίπτωση, τα οποία σου έχουν στοιχίσει μόλις 70euro το καθένα. Και δεν χρειάζονται αναλύσεις για το τι κάνει αυτό το πράγμα μόλις ανοίξεις το γκάζι... Turbo! Λέξη φετίχ, που χρησιμοποιείται πλέον για να χαρακτηρίσει οτιδήποτε γρήγορο. Τα turbo είναι βασικά αυτοκινητάδικα εξαρτήματα (τα χρειάζονται Περισσότερο...), αλλά τοποθετούνται σχετικά εύκολα και στις μοτοσικλέτες, ως βελτιωτικά. Δεν υπάρχει, τουλάχιστον σήμερα, εργοστασιακό δίτροχο μοντέλο με turbo, κυρίως λόγω αξιοπιστίας.turbo horses_01

 

ΤΟ TURBO Ή ΣΤΡΟΒΙΛΟΣΥΜΠΙΕΣΤΗΣ επί το ελληνικότερο, δεν είναι τίποτα παραπάνω από ένας άξονας με μία έλικα σε κάθε άκρη του. Η πρώτη έλικα (στρόβιλος) βρίσκεται στο σύστημα εξαγωγής. Καθώς τα καυσαέρια περνάνε απ' αυτήν την περιστρέφουν κι αυτή με τη σειρά της δίνει κίνηση στον άξονα και στην έλικα που βρίσκεται στην άλλη άκρη του. Πρόκειται για τον συμπιεστή και βρίσκεται στο σύστημα εισαγωγής. Εκεί συμπιέζει μείγμα προς τον κύλινδρο. Ουσιαστικά "μπουκώνει" τον κινητήρα με παραπάνω μείγμα απ' αυτό που τραβάει από μόνος του λόγω υποπίεσης. Όσο περισσότερο καύσιμο μείγμα καταλήξει στον κύλινδρο, τόσο δυνατότερη θα είναι η καύση, άρα τόσο μεγαλύτερη η δύναμη που θα κινήσει τον τροχό. Μεγαλύτερα καρμπυρατέρ, ελεύθερες εξατμίσεις, γυαλισμένες κεφαλές, "ανοιχτό" φίλτρα, όλες οι μετατροπές απόδοσης έχουν ως στόχο την όσο το δυνατόν μεγαλύτερη πλήρωση του κυλίνδρου με καύσιμο μείγμα. Το turbo είναι ο αποδοτικότερος τρόπος γι' αυτό, αφού "σπρώχνει" το μείγμα στον κύλινδρο με τον πιο φυσικό τρόπο: συμπιέζοντάς το.

 

ΥΠΑΡΧΟΥΝ ΔΥΟ ΕΙΔΩΝ TURBO, ανάλογα με το σημείο στο οποίο επεμβαίνει ο συμπιεστής. Αν αυτό γίνεται μετά το καρμπυρατέρ, έχουμε suck-through turbo. Ο συμπιεστής αντλεί έτοιμο μείγμα από το καρμπυρατέρ και το συμπιέζει προς τον κύλινδρο. Αυτό σημαίνει ότι η απόσταση κυλίνδρου - καρμπυρατέρ μεγαλώνει δραστικό, αυξάνοντας τις απώλειες, ενώ το μείγμα θερμαίνεται, αραιώνει, καταλήγοντας τελικά λιγότερη ποσότητα από τη θεωρητική στον κύλινδρο. Αυτός είναι ο λόγος που τα suck-through turbo έχουν μικρότερη απόδοση και θεωρούνται σήμερα παρωχημένα, αν και είναι απλούστερα στην τοποθέτηση. Ο συγκεκριμένος τύπος έδωσε κακό όνομα στα turbo μοτοσικλετών, αφού κατέστρεφαν την ομαλή λειτουργία του καρμπυρατέρ, δημιουργώντας πολλά προβλήματα στην απόδοση του κινητήρα, ενώ η θέρμανση του μείγματος έκανε πιο έντονο το φαινόμενο της υστέρησης στο άνοιγμα του γκαζιού (turbo-lag), καθιστώντας τη μοτοσικλέτα εξαιρετικό δύσκολη στην οδήγηση. ΟΙ ΣΕΦ ΤΩΝ TURBO σήμερα προτείνουν blow-through turbo. Εδώ, ο συμπιεστής βρίσκεται πριν από την τροφοδοσία και συμπιέζει καθαρό ατμοσφαιρικό αέρα. Τα καρμπυρατέρ είναι (σχεδόν) στην κανονική τους θέση κοντό στην εισαγωγή και ο στροβιλοσυμπιεστής μπορεί να τοποθετηθεί κοντά στις εξαγωγές, όπου η πίεση των καυσαερίων είναι η μέγιστη. Το μείγμα δεν θερμαίνεται, καθώς συμπιέζεται σκέτος αέρας, οπότε το lag είναι μειωμένο, Η απόσταση από τον συμπιεστή μέχρι τα καρμπυρατέρ επιτρέπει την τοποθέτηση εναλλάκτη (intercooler) που ψύχει τον συμπιεσμένο αέρα, αυξάνοντας την πυκνότητά του, Έτσι καταλήγει μεγαλύτερη τελικά ποσότητα οξυγόνου στην τροφοδοσία, αυξάνοντας τον βαθμό απόδοσης ολόκληρου του συστήματος, Το intercooler είναι και η ειδοποιός διαφορά ανάμεσα στους δύο τύπους turbo, Αν υπάρχει intercooler, τότε είναι blow through.

 

Μειώνοντας την πίεση

Καθώς ένας υπερτροφοδοτούμενος κινητήρας καταναλώνει περισσότερο καύσιμο, παράγει μεγαλύτερη δύναμη και περισσότερα καυσαέρια, Αυτά κινούν γρηγορότερα τον στρόβιλο, οπότε δαπανάται ακόμη περισσότερο καύσιμο, αποδίδεται ακόμη μεγαλύτερη δύναμη, παράγονται ακόμη περισσότερα καυσαέρια, ο στρόβιλος κινείται ακόμη γρηγορότερα κ.ο.κ. μέχρι ο κινητήρας να εκραγεί. Εδώ λοιπόν χρειάζεται μια βαλβίδα ανακούφισης ή waste gate. Μόλις η πίεση στο σύστημα φτάσει μια δεδομένη εκ των προτέρων τιμή, η βαλβίδα ανοίγει, μειώνοντάς την. Μόλις πέσει κάτω από την ορισμένη τιμή, η βαλβίδα κλείνει, αφήνοντας την πίεση ν' αυξηθεί, μέχρι να χρειαστεί να ξανανοίξει Κ.Ο.Κ. ώστε η πίεση να διατηρείται τελικά σε μία προκαθορισμένη τιμή, προφυλάσσοντας τον κινητήρα από καταστροφή. Η βαλβίδα ανακούφισης βρίσκεται στην εισαγωγή του turbo (εξαγωγή του κινητήρα) και είναι ρυθμιζόμενη κατά έναν βαθμό, επιτρέποντας τον έλεγχο της πίεσης στην εισαγωγή του κινητήρα, ελέγχοντας μ' αυτόν τον τρόπο την τελική απόδοση του κινητήρα. Έτσι, μπορεί να επιλεγεί χαμηλή πίεση για αξιοπιστία ή υψηλή πίεση για μεγάλη απόδοση. Οι σύγχρονοι στροβιλοσυμπιεστές έχουν μία βαλβίδα ανακούφισης και στην εξαγωγή του συμπιεστή (εισαγωγή του κινητήρα). Στο απότομο κλείσιμο του γκαζιού, ο συμπιεσμένος αέρας δεν έχει πού να πάει, με αποτέλεσμα να τινάξει το φιλτροκούτι, να ξεκολλήσει τα καρμπυρατέρ ή να στραβώσει τις πεταλούδες του γκαζιού. Η βαλβίδα αυτή (dump ή blow-off valve) είναι ένα έλασμα, το οποίο ανοίγει σ' αυτήν την περίπτωση, μειώνοντας την πίεση στο σύστημα τροφοδοσίας, αφήνοντας ν' ακουστεί το Χαρακτηριστικό "ψςςςςςςςς" των Punto GT της παραλιακής.turbo horses_02

 

Προβλήματα

Το κυριότερο πρόβλημα που αντιμετωπίζουν οι κινητήρες turbo όσον αφορά την απόδοση, είναι η υστέρηση απόκρισης, το γνωστό turbo lag. Καθώς ανοίγει το γκάζι στις χαμηλές κυρίως στροφές, η τουρμπίνα δεν περιστρέφεται ακόμη με ικανοποιητικό ρυθμό και ο αέρας πρέπει να περάσει μέσα απ' αυτήν, συναντώντας αντίσταση. Για μικρό διάστημα δεν γίνεται τίποτα και στη συνέχεια η δύναμη έρχεται απότομα, καθώς η τουρμπίνα ανεβάζει στροφές. Ο συνδυασμός "υστέρηση - απότομη αύξηση της δύναμης" καταστρέψει τη γραμμικότητα του κινητήρα και απειλεί την ευαίσθητη πρόσφυση του πίσω τροχού των μοτοσικλετών. Με 220+ ίππους, αυτό γίνεται εύκολα στα 250km/h! Το πρόβλημα έχει ελαχιστοποιηθεί στα σημερινά blow-through turbo και γενικά είναι λιγότερο εμφανές σε τουρμπίνες μικρότερης διαμέτρου που δεν έχουν μεγάλη αδράνεια. Άλλο πρόβλημα έχει να κάνει με την αξιοπιστία. Ο λόγος είναι απλός: μεγάλη αύξηση της δύναμης, συνεπάγεται μεγάλη αύξηση της καταπόνησης των μηχανικών μερών, με αποτέλεσμα να καταστρέφονται. Αυτό αντιμετωπίζεται με μείωση της πίεσης και αντικατάσταση των εύθραυστων εξαρτημάτων από άλλα, ανθεκτικότερα. Εκτός αυτού, σε καταστάσεις υψηλής υπερτροφοδότησης, η τουρμπίνα υπερθερμαίνεται, το ίδιο και το μείγμα που φτωχαίνει δραστικά. Επακόλουθο φαινόμενο είναι η κρουστική καύση (πιράκια), η οποία καταστρέψει τα έμβολα. Τη λύση συνιστούν η χρήση intercooler, η ρύθμιση του μείγματος προς το πιο πλούσιο και η μείωση της συμπίεσης στον κύλινδρο.

 

ΣΕ ΓΕΝΙΚΕΣ ΓΡΑΜΜΕΣ, η τοποθέτηση turbo δεν γίνεται με απλό βίδωμα μιας τουρμπίνας. Αρκετά κομμάτια της μοτοσικλέτας θα Χρειαστούν αλλαγή, αλλά το κέρδος 80 ή και 100 ίππων δεν είναι ευκαταφρόνητο. Μιλάμε για μοτοσικλέτες που σουζάρουν με 5η και 6η. Επίσης, Χρειάζεται κατάλληλη επιλογή. Αν σας βρίσκεται, για παράδειγμα, μία τουρμπίνα από Punto, δυστυχώς σας είναι άχρηστη. Δεν μπαίνει στο R1. Το κλειδί για την εύρεση του σωστού turbo είναι ο λόγος A/R, δηλαδή το κλάσμα της πίεσης εξαγωγής προς αυτήν της εισαγωγής. Ανάλογα με τον κυβισμό του κινητήρα τις στροφές που πρόκειται ν' αποδίδει, τη χαμηλόροπη ή υψηλόροπη απόδοση ή και τον συνδυασμό μεταξύ τους, επιλέγεται ο αντίστοιχος A/R. Σύμφωνα μ' αυτόν, δια- λέγονται τα κατάλληλα εξαρτήματα από τις λίστες των κατασκευαστών και ο συνδυασμός που προκύπτει είναι μοναδικός για κάθε μοτοσικλέτα. Στα καταστήματα των ΙΗΙ, Shwitzer, Mitsubishi, ΚΚΚ. Garrett, Rayjay, Holeshot, Aerodyne και Hitachi είναι σίγουρο ότι θα βρείτε κάτι στα μέτρα σας.

MotoGp newsbadge

Copyright by Power House Engineering 2011. All rights reserved.