Sobrealimentación - Funcionamiento

La sobrealimentación sirve para poner a disposición del motor una presión de sobrealimentación correspondiente en cualesquiera fases del funcionamiento y, con ello, aumentar la potencia del motor y el par motor. En la turbosobrealimentación por gases de escape se utiliza la energía cinética de los gases de escape para accionar el turbocompresor. Los turbocompresores por gases de escape con geometría variable de turbina aspiran aire del exterior por la entrada del compresor y lo conduce precomprimido a los diferentes cilindros del motor por la salida del compresor, el tubo de aire de sobrealimentación, el radiador de aire de sobrealimentación y el tubo distribuidor de aire.

 El control de la turbosobrealimentación se efectúa mediante de la regulación de la presión de sobrealimentación.

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El motor tiene 2 turbocompresores por gases de escape, cuyas turbinas por las que fluyen gases de escape accionan el respectivo rodete de compresor. Las turbinas están provistas de una geometría de turbina regulable. Ello hace posible variar la sección del flujo de la rejilla guía en función del punto de servicio momentáneo del motor. Este se efectúa variando las condiciones de la corriente de afluencia con ayuda de álabes guía giratorios en sentido axial, dispuestos entre la caja espiral y el rodete de turbina. Con números de revoluciones bajos se reduce la sección del flujo cerrando los álabes guía. Ello hace que aumente el número de revoluciones del rodete de turbina en el lado de aire del exterior, con el consiguiente aumento de la presión de sobrealimentación. Con números de revoluciones altos se hace mayor la sección del flujo al abrirse cada vez más los álabes guía.

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La variación de las secciones del flujo desde "un poco abierto" hasta "completamente abierto" se efectúa variando el ángulo de colocación de todos los álabes de guía sobre el anillo de ajuste. Esto crea las condiciones previas para un "efecto de turbina", de tal modo que se habla de "Variable Nozzle Turbine" (VNT).

El ángulo de apertura óptimo, en cada caso, de los álabes guía lo determina la gestión electrónica del motor. Allí hay memorizado un diagrama característico en el cual, a cada punto de servicio del motor corresponde una presión de sobrealimentación óptima. El ajuste de los álabes guía lo realizan el variador de presión de sobrealimentación izquierdo (Y100) y el variador de presión de sobrealimentación derecho (Y100/1). Estos accionamientos de ajuste eléctricos ofrecen una mayor dinámica de mecanismo regulador y, mediante el acuse de la posición, la posibilidad de equiparar el rendimiento volumétrico de ambos turbocompresores por gases de escape en la acción combinada con el transmisor de contrapresión de los gases de escape izquierdo (B60/1) y el transmisor de contrapresión de los gases de escape derecho (B60/2).

Gracias a la regulación dinámica se utiliza siempre toda la energía de los gases de escape. Los turbocompresor por gases de escape con geometría variable de turbina proporcionan:

 Una presión de sobrealimentación más alta ya en el margen inferior de revoluciones del motor

 Una contrapresión de gases de escape reducida en el margen superior de revoluciones del motor

 Un par motor más elevado gracias a un mejor llenado de los cilindros

 Una generación dinámica mejorada de presión de sobrealimentación

En comparación con el motor predecesor, se han seguido perfeccionando las geometrías de los álabes de los rodetes del compresor y de la turbina. Con ello se han conseguido mejores rendimientos y un número de revoluciones admisible más alto del turbocompresor. De este modo es posible una mayor potencia del motor con un consumo específico reducido de combustible. Nuevo es también un mecanismo VNT de la 3ª generación. Una característica al respecto es el desacoplamiento térmico del aparato de guía de la caja de turbina, lo que asegura el funcionamiento bajo una elevada carga térmica.