La turbodescàrrega és un enfocament nou que pot utilitzar millor l'energia recuperable per una turbinamuntat en el flux d'escapament dels motors de combustió interna. La recuperació de l'energia del pols de descàrrega aïllada de l'energia del pols de desplaçament permet la descàrrega del sistema d'escapament per reduir el treball de bombament del motor i millorar l'economia de combustible del motor. Aquest és un enfocament nou per a l'optimització del sistema d'aire que s'ha estudiat prèviament per a motors d'aspiració natural. No obstant això, per tenir èxit, la turbodescàrrega hauria de ser aplicable als motors turboalimentats, ja que la reducció de mida és una direcció prometedora per als futurs sistemes de tren de potència.
Alguns estudis utilitzen el modelatge de dinàmica de gas unidimensional per explorar l'efecte de la turbodescàrrega en un motor de gasolina turboalimentat, especialment centrant-se en la interacció amb el sistema de turboalimentació. Els resultats mostren que el parell màxim del motor augmenta a velocitats baixes i mitjanes amb un parell a alta velocitat lleugerament reduït a causa de les restriccions en la respiració del motor amb vàlvules d'escapament de baixa elevació. El parell màxim del motor en funció de la velocitat amb un turbocompressor més gran i una descàrrega turbo era comparable al del turbocompressor més petit sense turbodescàrrega. Les millores en l'economia de combustible van ser evidents a la majoria de les regions de càrrega parcial del mapa del motor, amb valors màxims que variaven del 2 al 7% depenent de l'estratègia del sistema d'aire del motor de referència. La massa residual atrapada en calent es va reduir constantment en una gran part del mapa del motor, amb l'excepció de les condicions d'alta potència, on dominava l'efecte de caiguda de pressió de la vàlvula. S'espera que això permeti un avanç d'espurna i un major benefici en l'economia de combustible.
Els resultats d'aquest estudi són prometedors i mostren que l'ús d'una part de l'energia dels gasos d'escapament disponible per a la turbodescàrrega en lloc de la turboalimentació pot tenir un efecte positiu tant en el rendiment del motor a càrrega parcial com a plena càrrega. Hi ha un potencial important per a una millor optimització amb l'aplicació d'accionament variable de vàlvules i sistemes de control del turbocompressor.
Referència
Departament de Comerç i Indústria (DTI). Full de ruta tecnològica de vehicles previsibles: orientacions tecnològiques i de recerca per als vehicles de carretera futurs, versió 3.0, 2008.https://connect.innovateuk.org/web/technology-roadmap/resum executiu (consultat l'agost de 2012).
Hora de publicació: 16-mai-2022