Co obnáší regulace turbodmychadla

7. 5. 2022 5 min. čtení Tipy a rady Rádce motoristy Vše o turbodmychadlech

Turbo z malého motůrku doslova motocyklového objemu umí dostat parametry, se kterými se dřívější objemnější atmosférické agregáty nemohou srovnávat. K tomu, aby řídící jednotka mohla v rámci možností činnost turba ovlivňovat, slouží regulace.

Co je regulace turba

Jak asi víte, turbodmychadlo, respektive jeho střed, roztáčejí výfukové plyny jdoucí z motoru. Na druhé straně hřídele je sací oběžné kolo, které naopak z druhé strany do motoru vzduch tlačí. Využívá se tedy energie, která by jinak prošla bez užitku výfukem a zlepšuje se účinnost motoru.

Regulace turba je potřeba

Jenže i turbo potřebuje nějakým způsobem regulovat, a to z vícero důvodů. Tím prvním je bezpečnost - střed turba dosahuje otáček i kolem 300 tisíc za minutu, při kterých na něj působí obrovské síly. Kdyby otáčky přesáhly nějakou rozumnou mez, začala by se prvně deformovat oběžná kola a následně by se roztrhla. Současně s tím by pravděpodobně začala rapidně narůstat i teplota, která už tak je v turbodmychadlech poměrně vysoká. První a nejjednodušší typ regulace, tedy pomocí přetlakového ventilu, byla schopna část výfukových plynů pustit obtokem do výfuku, takže nešly přes turbo, ale mimo. Stačilo, aby se zvedl jejich tlak nad určitou hodnotu a klapka se otevřela.

Způsoby ovládání regulace

Časem přišly i dokonalejší systémy - ventil už nemusel být přetlakový, ale začal se dělat podtlakový. Napojil se na vývěvu auta a výhodu to mělo v tom, že ve výchozím režimu byl ventil otevřený, tudíž nehrozilo, že zatuhne jako u podlakového turba, což se někdy stávalo řidičům, kteří motor trvale podtáčeli.

Samotný podtlakový ventil není nic složitého ani drahého

Novější auta mají ještě přesnější systém, kdy veškerou regulaci zajišťuje elektronika, respektive servomotorek. Řídící jednotka určuje správné otevření podle údajů tlaku, otáček motoru a dalších veličin. Je to sice super přesné, ale má to „drobnou“ nevýhodu - převody pohonu jsou nejčastěji z plastu a ideálně ještě v plastovém boxu. Ten je docela blízko turba, které se ale umí třeba u moderních benzinových motorů rozžhavit až do ruda. Životnost plastových komponent, potažmo elektroniky v takových podmínkách tedy není úplně dlouhá. Navíc se tyto systémy často nedají ani nijak rozumně opravit a je nutné vyměnit celý modul regulace, což je cenově zhruba dvakrát až třikrát náročnější než výměna podtlakového ventilu.

Přelomové naklápěcí lopatky

Regulace ale nemusí znamenat jenom obtok. Naftová turbodmychadla mají většinou systém naklápěcích lopatek, který umí řešit nešvar starších turbodieselů - příliš rychlý a náhlý nástup výkonu. Díky tomu, že lopatky umožňují velmi citlivě nastavit proud plynů opírající se do lopatek oběžného kola výfukové části, je možné doslova vyhladit křivku výkonu/krouticího momentu. U benzinových turbodmychadel se nicméně tato technologie používá jen zřídka, protože turba jsou tam více tepelně namáhána. Relativně tenké a ničím nechlazené lopatky by tak po chvíli třeba rychlejší dálniční jízdy doslova shořely.

Systém naklápění lopatek se prosadil u modernějších turbodieselů

Poruchy regulace turbodmychadla

Samostatnou kapitolou jsou nejrůznější poruchy regulace. Jednu z nich už jsme nastínili - plasty to holt mají ve vysokých teplotách těžké. Může ale dojít i k dalším problémům. Některé motory mají ve zvyku více karbonovat, což se stává zejména u těch aut, která jsou provozována na krátkých trasách. Palivo velmi bohaté směsi tak neshoří ve válcích všechno, ale část se ho dostane třeba na zmíněné naklápěcí lopatky, tedy do jejich mechanismu. Ten zatuhne, přestane lopatky naklápět, řídící jednotka to samozřejmě z průběhu tlaku pozná a přepne auto do nouzového režimu.

Může se ale pokazit i třeba podtlakový ventil, kterému praskne membrána, případně se vychodí mechanismus táhla, kterým ventil pohybuje a tím ovládá buď obtok, nebo naklápění lopatek. Jakmile se v mechanismu vytvoří vůle, není regulace řekněme „pevná“ a vlivem tlaku plynů procházejících skrz turbo se lopatky samy v určitém rozsahu pohybují. Řidič to v pokročilejší fázi tohoto problému zaznamená při jízdě stálou rychlostí, kdy otáčky motoru budou mít tendence trochu kolísat. A bude o tom vědět pravděpodobně i řídící jednotka, která to bude hlásit jako chybu.

Mechanismus táhla

S regulací souvisí i ventil N75, který zajišťuje u podtlakového ventilu právě ten podtlak. N75 je vlastně mezi vývěvou a podtlakovým ventilem. Řídící jednotka jeho prostřednictvím reguluje právě to, jak velký podtlak bude. Pakliže se tato komponenta porouchá, nemůže celá regulace fungovat stoprocentně. A pozor, k poruše nemusí dojít jen u ventilu! Ve chvíli, kdy odchází vývěva a nedává takový podtlak, jako by měla, je to poznat nejdříve právě na regulaci turba.

Regulace turba obtokovým ventilem

Zdroj info: Turbo - Klima servis Pardubice. Zdroj médií: Jakub Mokříš.

Podobné články