¿Cómo se puede lograr un retraso cero turbo en los motores diesel?

La reducción del retraso del turbo ha sido un objetivo durante mucho tiempo y hay muchas estrategias que los fabricantes de motores han implementado. Bajar a casi cero es difícil pero no imposible. Aquí hay algunas ideas:

Deshazte del turbo.
Perdón por señalar el sangrado obvio, pero una forma de obtener un retraso de turbo cero en un motor diesel es tener cero turbocompresores. Aunque no es muy divertido. He conducido algunos autos no turbo diésel y, aunque no hay retraso, tampoco hay mucho.

Deshazte del turbo – 2.
Suelta la parte turbo del turbocompresor turbo y opta por un sobrealimentador. Como se manejan mecánicamente desde el cigüeñal del motor, hay cero retraso. Desventajas? Aunque aumentan la potencia, también se necesitan algunos para conducirlos, lo que reduce la eficiencia en comparación con un turbo.

Bang-bang!
Usado casi exclusivamente en el automovilismo, nunca he oído hablar de estos sistemas utilizados en un motor diesel, pero he encontrado algunos razonamientos especulativos que sugieren que debería ser posible.
Bang Bang, o Anti-Lag System (ALS) como se lo conoce más adecuadamente, es un sistema que utilizaba fallas para mantener el turbo girando cuando el motor está fuera del acelerador. Probado por primera vez en los coches turbo de Fórmula Uno de los 80, se hizo conocido como la fuente de esa increíble raqueta que solían hacer los coches de rally, de ahí el apodo de Bang-bang. Junto con el ruido, puede ser increíblemente destructivo para la vida útil del turbo y el motor. Los sistemas más nuevos son mucho más amables y hay implementaciones de posventa para motores de gasolina, aunque todavía son horribles para el ahorro de combustible.
¿Cómo funcionan estos? Lo siento, pero son demasiado complejos para que intente explicarlos aquí, pero la página de Wikipedia del sistema Antilag debería ayudarlo a comenzar con el concepto básico. Google y hay explicaciones más detalladas completas con videos.

Turbocompresor accionado por motor eléctrico.
Este es el tipo de sistema que es probable que veamos en los autos de carretera de gasolina y diésel de alto rendimiento a fines de la década. Básicamente, esto utiliza un motor eléctrico para hacer girar el turbo a bajas revoluciones, lo que elimina efectivamente el retraso del turbo. Luego, a mayores revoluciones cuando hay muchos gases de escape disponibles, el motor eléctrico se puentea y el turbo funciona como de costumbre. Tanto Audi como Volvo tienen motores conceptuales que utilizan turbos gemelos secuenciales, con el turbo más pequeño impulsado por el motor eléctrico. Además de matar el turbo lag, también hay beneficios de eficiencia. Incluso pueden convertirse en un tipo de turbocompresor híbrido, donde usan un exceso de impulso a altas revoluciones para generar energía eléctrica que puede almacenarse y usarse para eliminar el retraso a bajas revoluciones o usarse en otros lugares. Esto es muy similar a la parte MGU-H de los motores actuales de Fórmula Uno. Cosas fascinantes, ¿verdad?

Los motores diésel son conocidos por su retraso de turbo, pero la última tecnología ha reducido el retraso presente en ellos casi a cero al agregar un VGT o turbos gemelos o una combinación de un cargador turbo y un súper cargador.

En el caso de Toyota etios, obtener 0 retraso es poco difícil. Pero pueden reducirse en gran medida.
Turbos gemelos: uno que proporciona impulso en bajas revoluciones y otro turbo a altas revoluciones. Esta configuración reduciría efectivamente el retraso pero es costoso

VGT sería una opción económica pero con un pequeño compromiso en el rendimiento. La alineación de las palas de la turbina dependería de las rpm del motor, lo que proporcionaría un mejor impulso a RPM más bajas y más altas.

El retraso de los tubos es el tiempo que transcurre entre la aceleración del acelerador y la sensación del par motor de un motor turboalimentado.

Al principio, obviamente durante la carrera de admisión, la turbina no tendrá suficientes rpm para aspirar suficiente aire y, por lo tanto, menor par de salida … 🙁

Soluciones posibles:

Turbocompresión secuencial

Se compone de dos turbos: (TURBO PEQUEÑO Y TURBO GRANDE)

  • Para un rango de 2,000 a 4,000 rpm, el turbocompresor más pequeño será el único Turbo …
  • Para un rango de 4,000 a 6,000 rpm, un turbo más grande que se hace cargo, lo que hace que sea un motor con una gran banda de potencia operativa.

Afortunadamente, son efectivos 🙂

Lamentablemente, son complicados y caros …

P.ej;

3.5 Motor Ford EcoBoost (Twin Turbo)

el retraso cero es físicamente imposible de lograr.

Sin embargo, puede minimizar el retraso usando la turbocompresión de 2 etapas o usando un VGT.

Puede lograr esto de varias maneras.

1: Podrías correr con una configuración de turbo compuesto doble, una pequeña para obtener un impulso inmediato y una grande para un impulso de extremo superior.

2: impulso compuesto con un sobrealimentador y un turbo. El sobrealimentador para darle un impulso proporcional a menores RPM y el turbo para generar un mayor impulso a mayores RPM.

3: turbo impulsado por el cigüeñal. No, no un sobrealimentador, sino un turbo / sobrealimentador híbrido. No recuerdo su término técnico, pero cuando a bajas RPM, una correa o cadena (sin estar 100% seguro de cuál) hará girar el turbo y proporcionará impulso, luego, una vez que los gases de escape puedan girar el turbo por sí mismos, un cluch desconecta la cadena / correa y el turbo funciona como un turbo, bastante bien, ¿eh?

¡Espero que esto haya sido útil!