Obtokový ventil: co to je, princip činnosti, k čemu se používá, jak vybrat a nainstalovat
Odpadní brána Turbína se otáčí díky výfukovým plynům, které procházejí lopatkami oběžného kola a roztáčí jej. Rotující oběžné kolo (vrtule) roztáčí kolo kompresoru turbíny, což vede k vytvoření tlaku v sacím potrubí. Úroveň tohoto tlaku je dána množstvím vzduchu procházejícího turbínou. Množství a rychlost výfukových plynů závisí zase na otáčkách motoru (ot./min), tzn. Čím větší výkon – a čím větší otáčky motor točí, tím více výfukových plynů prochází turbínou, čímž vzniká větší tlak. Řekněme, že jedete dostatečně rychle, je tu spousta výfukových plynů, turbína vytváří stále větší tlak, výfukových plynů je ještě více a jejda, motor umřel na přetlak – jsme tady.
Jak tento tlak ovládat?
Průtok výfukových plynů k oběžnému kolu turbíny musí být snížen tzn. výfukové plyny musí kontrolovaně unikat buď k turbíně nebo přímo z ní. Skladové vozy většinou používají vnitřní obtokový ventil, tzn. výfukové plyny jsou odváděny přímo ze samotné skříně turbíny. Mnozí však instalují vnější obtokový ventil před vstupem do turbíny instalací příčného potrubí nebo výměnou části výfukového potrubí.
Vnitřní obtokový ventil má velký otvor, kterým výfukové plyny vystupují z turbíny. Vnitřní ventil má speciální klapku, která tento otvor za chodu turbíny (při vytvoření požadovaného tlaku) uzavře – v principu je to něco podobného jako u dveří. A stejně jako dveře má i tlumič mezipolohy – částečná otevřenost. Tato klapka je spojena s pákou, která je viditelná z vnějšku samotné turbíny. Tato páka je spojena s pákou aktivátoru. Pohon je pneumatické zařízení, které převádí tlak na lineární pohyb (jako čerpadlo) pomocí membrány a pružiny. Aktivátor ovládá klapku pákou, dokud není zcela otevřena při tlaku 10-12 psi.
Jak získáte větší tlak při instalaci regulátorů zvýšení? (posilovací ovladač)
Solenoid je speciální zařízení, které je instalováno před aktivátorem a mění tlak přiváděný do aktivátoru, takže aktivátor je jakoby klamán elektromagnetem a „vidí“ neskutečný tlak v systému, a to kterou mu solenoid „ukazuje“. Pokud tedy máte tlak před solenoidem 13 psi, po něm 10 psi, pak obtokový ventil, pokud je aktivován při tlaku 12 psi, zůstane neaktivní až do 15 psi. (15-3=12), tzn. obtokový ventil se otevře při tlaku alespoň 12 psi, i když ve skutečnosti to bude již 15 psi. Solenoid to dělá pomocí provozního cyklu malého mechanismu (tenkrát jsem jeden rozebral – vypadá jako malý jehlový ventil s pružinou uvnitř). Jak se mění pracovní cyklus, solenoid umožňuje, aby jím proudilo více či méně vzduchu. Solenoid je řízen počítačem, který snímá tlak a nařizuje zvýšení nebo snížení zvýšení otevřením nebo uzavřením ventilu wastegate.
Nastavení tahu obtokového ventilu
Samotná páka se volně pohybuje a kývá na držáku. Pokud tomu tak není a při odpojení od táhla obtokového ventilu se volně nepohybuje, pak je nějaký problém a něco tomu brání. To je potřeba opravit. Někdy se páka pohybuje trhaně, zejména při zahřátí. Délka samotné aktivační tyče se může měnit, čímž se nastavuje stupeň otevřenosti/zavřenosti obtokového ventilu. Utažením konce se zkrátí tah obtokového ventilu, uvolněním se prodlouží. Pokud je tah kratší, ventil je těsněji uzavřen a pohon vyžaduje větší tlak k otevření ventilu. Výsledkem je větší tlak, turbo se rychleji natahuje a wastegate se neotevírá tolik a tak rychle. A naopak, když trakce slábne.
Pokud používáte zpětnovazební regulátor, který měří a řídí tlak sám (to je běžné u elektronických regulátorů), pak úprava tahu obtokového ventilu nebude mít stejný účinek jako bez zpětné vazby. To se děje proto, že regulátor „bere v úvahu“ změny, ke kterým došlo, takže taková úprava bude mít mírný účinek. Dobrý elektronický regulátor navíc udrží obtokový ventil uzavřený (tlak pohonu 0 psi), dokud není dosaženo požadované úrovně – tímto způsobem se tlak zvyšuje mnohem rychleji.
Externí wastegate Externí wastegate je samostatné zařízení, které je navrženo tak, aby fungovalo odděleně od skříně turbíny. (i když některé externí obtokové ventily jsou namontovány na těle trubky – např. Turbonetics). Externí obtokové ventily jsou obvykle navrženy pro mnohem vyšší průtok vzduchu než vnitřní obtokové ventily. Většina z nich má dvojitý aktivátor, který podporuje rychlejší otevírání ventilů a poskytuje lepší kontrolu nad roztočením turbíny. Pokud stavíte silné auto (500 koní a více), pak je externí obtokový ventil (možná více než jeden) jedinou správnou cestou. Výstup z externího obtokového ventilu může být nasměrován zpět do výfuku nebo do atmosféry (VELMI hlasitě, můžete nainstalovat malou trubku s tlumičem). Kromě toho mohou mít externí ventily různé pružiny, takže pružinu vyměníte za pružnější, můžete nastavit minimální úroveň zesílení, řekněme, 5 psi. Boost je pevný jako skála a velmi snadno se nastavuje.
Pamatujte, že obtokový ventil, který není dostatečně velký, může způsobit přetlak a poškodit motor. U silně vyladěných vozů se důrazně doporučuje použít externí obtokový ventil.