Page 16 - Revista EAA - Edição 73

TECNOLOGIA CAPA

um motor ciclo Otto com waste-gate se localiza
em seu envelope de utilização. As principais li-
mitações de operação do compressor são o “sur-
ge” na região à esquerda do mapa, que é uma
instabilidade de origem aerodinâmica que torna
instável todo o sistema de admissão do motor;
rotação excessiva, que é aquela acima do limite
mínimo, dentre os vários, que garante a durabi-
lidade do conjunto turbocompressor e, por fim,
a vazão bloqueada à direita no mapa, quando o
máximo escoamento é atingido pelo fato de a
velocidade do som ter sido alcançada. A partir
do ponto “A”, a válvula waste-gate se abre para
Figura 3. modular a pressão, o valor da relação [P2/P1]
Aproveitamento uma parte desses gases modula essa potência e caminhando para a direita no mapa é aproxima-
do efeito pulso dos por consequência a pressão máxima de com- damente constante.
gases de escape pressão gerada pelo compressor. O matching Outra solução é a carcaça de turbina dividi-
em um motor do estágio da turbina se faz então com áreas de da usada em conjunto com o waste-gate. Como
4 cilindros
passagem menores para se conseguir reações mencionado acima, a boa utilização dos pulsos
mais rápidas do conjunto girante. A partir de liberados quando da abertura de cada válvula de
um valor de pressão de superalimentação a vál- escape pode fazer uma diferença considerável
vula waste-gate é aberta limitando o valor dessa no desempenho da turbina, elevando a pressão
pressão, protegendo também os componentes do compressor, gerando até 20% a mais de tor-
do turbo para que o valor-limite de rotação não que quando comparado a um modelo com car-
seja ultrapassado. caça aberta, além de conseguir reduzir a rotação
Fica claro no mapa do compressor, vide figu- do torque máximo para rotações entre 1300 e
ra 2, como uma típica linha de plena carga de 1500 rpm, diferença fundamental para o “fun to
Figura 4. drive” e também consumo de combustível. Um
Mapa de aspecto fundamental é garantir a chegada dos
compressor diversos pulsos de pressão com menor perda de
com energia possível até a entrada do rotor da tur-
aplicações bina. Isto se consegue construindo o coletor de
típicas de escape de tal maneira que sejam minimizadas
um motor eventuais interferências destrutivas desses pul-
a gasolina sos de pressão antes de eles chegarem ao rotor.
moderno Um motor quatro cilindros, por exemplo, com

ordem de ignição 1 – 3 – 4 – 2 , deverá ter os
ramos 1 e 4 unidos assim como o 2 e o 3. Uma
das dificuldades de aplicação dessa tecnologia
aos motores ciclo Otto é relacionada às altas
temperaturas de entrada de turbina, submeten-
do o divisor da carcaça a tensões bastante altas,
problemas contornados com a utilização de ma-
teriais mais nobres.
Outra solução importante é o uso de turbina
com geometria variável – VNT Variable Nozzle
Turbine. Como o próprio nome indica, o estágio
passa a ter, em vez de uma válvula de alívio –
waste-gate – pás guias no estator para melhor
adequar o enchimento dos canais entre as pás
16 fevereiro/março/abril