attuatore pneumatico valvola wastegate turbocompressore

[pippo96]

Ciao ragazzi, ho saputo che alcuni attuatori pneumatici della valvola wastegate hanno un sensore lineare di che rileva lo spostamento della molla quando viene attivata la valvola, consentendo di inviare un segnale alla centralina che elabora poi i dati..in sostanza è più preciso nell'attivazione della wastegate perchè anche il minimo movimento del diaframma può essere rilevato Qualcuno ne sa qualcosa di più? Quale tipo di sensore si utilizza?
So perfettamente che adesso vengono utilizzati comandi completamente elettronici, ma sono curioso di saperne di più su questo sistema..grazie per le eventuali risposte

[peg]

Re: attuatore pneumatico valvola wastegate turbocompressore

Questo sistema viene usato sulle turbine a geometria variabile che non hanno le westgate ma degli attuatori a depressione.
Serve ad informare la ecu delll' esatta posizione delle palette.

[pippo96]

Re: attuatore pneumatico valvola wastegate turbocompressore

Quindi non riguarda i turbo a geometria fissa.. oltre ai debimetri, vengono utilizzati altri sensori sul turbo?
Grazie per la risposta

[peg]

Re: attuatore pneumatico valvola wastegate turbocompressore

Nelle vetture con turbo a gestione elettronica la pressione e' tenuta sotto controllo dalla dalla ECU incrociando i dati dei sensori MAF e MAP.

[BLACKCar]

Re: attuatore pneumatico valvola wastegate turbocompressore

Sul turbo in se, questo è uno dei sensori che possiamo trovare, ma esistono alcuni turbo che montano anche un sensore di giri ad infrarossi che viene posizionato sulla chiocciola di aspirazione puntando il fascio infrarosso alla ventolina di aspirazione del compressore, altri sensori che potreste trovarvi in qualche turbo più sofisticato è la termocoppia allo scarico per misurare le temperature in ingresso del turbo, in altri casi, alcuni turbo per motori benzina montano una valvola di scarico aria (come una pop-off) gestita elettronicamente da un'elettrovalvola montata anch'essa sulla turbina (per esempio, quella della Opel Corsa OPC). Mentre il "debimetro" non fa parte del turbo e principalmente, serve per far conoscere alla centralina la quantità d'aria che sta entrando nel motore e di conseguenza, calcolare le giuste quantità di carburante da utilizzare. Inizialmente, sui diesel erano espressamente utilizzate per tenere "sott'occhio" il corretto funzionamento della valvola EGR, ma oggi, da un bel pò ormai, incidono anche sulle performance del motore stesso. Sui benzina serve a misurare il carico motore insieme al sensore di pressione assoluta (MAP) e il potenziometro farfalla (TPS), come nel caso della Punto GT Turbo, o le Varie Mitsubishi EVO e Subaru Impreza per esempio, Ma considera che in elaborazioni estreme, i possessori di queste auto giapponesi tendono ad abolirli in favore del sensore MAP e vi sono anche dei sistemi hardware per convertire il segnale MAP a quello MAF in modo da non far accendere nessuna spia e continuare ad utilizzare la ECU originale. (considera che una EVO ben mappata può arrivare a 500 cv con la sua ECU mappata e va meglio di qualsiasi MOTEC o altra ECU da corsa, e questo detto da possessori di EVO che conosco in America, ovviamente, superata questa soglia, la flessibilità di una ECU racing si fa sentire).

Vi invito tutti a dare un'occhiata al mio blog che parla di tecnica motori ed alaborazioni, presto tratterò questi argomenti, Ciao!!

http://hiperformanceengines.blogspot.it/

[pippo96]

Re: attuatore pneumatico valvola wastegate turbocompressore

Grazie delle risposte sapresti spiegarmi meglio in cosa consiste il map ed il tps? Perchè io sto finendo una tesina di maturità sui turbo e volevo fare una descrizione di un sensore.. conosco il debimetro e le termocoppie, ma gli altri due no..grazie

[BLACKCar]

Re: attuatore pneumatico valvola wastegate turbocompressore

il Sensore MAP ed il sensore TPS non fanno parte del turbo in se, ma dei sensori necessari su una vettura a benzina (sui diesel, il TPS non esiste, ma al suo posto troviamo il sensore pedale acceleratore ma la funzione dei due è la stessa, far sapere alla ecu quanto vogliamo accelerare il motore).

Il sensore MAP o Manifold Absolute Pressure (pressione Assoluta Collettore aspirazione) misura la pressione esistente all'interno del collettore di aspirazione in assoluto, ovvero, considera anche la pressione atmosferica, quindi, se il sensore misura per esempio 1200 mBar (millibar) o 120 kpa (kilopascal) significa che se ad essa sottraiamo la pressione atmosferica, solitamente sui 1000-1013 mBar al livello del mare, il risultato sarà di 200 mbar scarsi, quindi il nostro motore starà ricevendo una leggera sovralimentazione di 200 mbar equivalenti a 0,2 bar di pressione turbo (difficile averla se non fosse turbo!!).
Il sensore TPS invece, sta a Throttle Position Sensor ovvero, Sensore posizione farfalla. Sui benzina viene posizionato in asse con la farfalla dell'acceleratore, e indica alla ECU di quanto stiamo aprendo la stessa. Sui motori più moderni, dove la funzione di azionamento della farfalla è elettronica (un pò quasi tutte oggi sono così) di sensori se ne usano due, avvolte hanno output uguale, avvolte lo hanno sfasato, ed altre volte lo hanno inverso. La centralina conosce l'offset tra i due sensori e se vi fosse una discordanza tra le due letture, interpreterebbe che vi è un problema con il sensore e si metterebbe in "emergenza" non consentendo la piena potenza ma solo il minimo necessario per "tornare a casa" o in conce... Questi sistemi, hanno bisogno anche di un pedale acceleratore con sensore pedale, anch'esso con due traccie, stesso discorso. La doppia ridondanza (sensore TPS e sensore Pedale) è necessaria in tutti i sistemi drive by wire come questo. Sui diesel il sensore pedale è lo stesso.

Tutti questi sensori sono alimentati a 5V che è la tensione di riferimento, una massa (GND) e il segnale che può variare da 0 a 5V, solitamente però, il range non parte da 0 V e non finisce a 5V per ragioni di diagnostica, avere un segnale pari a 0 V potrebbe essere interpretato come cortocircuito a massa o presa staccata, mentre un segnale di 5V potrebbe significare cortocircuito a positivo. Per questo motivo, i sensori hanno un range leggermente inferiore ai 5V, solitamente partono intorno ai 200 mV (0,2 V) dove corrisponde la soglia inferiore e 4700 mV( o 4,7 V ) per quella massima, così facendo, la ecu saprebbe per certo che qualsiasi segnale NON compreso entro questo range significa qualche anomalia sul sensore (darebbe un codice errore), se poi il segnale fosse 0 V indicherebbe Cortocircuito a massa (un altro codice errore) e se fosse di 5V darebbe cortocircuito a positivo (e sarebbe un terzo codice errore).

Tutto quello detto prima si può applicare a tutti i sensori seguenti:

MAP, APS (sulle delta veniva chiamato così, che sa per: Absolute Pressure Sensor)
MAF (debimetro/flussometro)
BAROMETRICO, Alcune ECU l'anno incorporato al suo interno.
TPS,
PEDALE,
Posizione Attuatore Geometria Variabile (solo sui diesel ultima generazione)
ecc

In alcuni casi, per uso motorsport, vengono usati sensori TPS ad effetto Hall, i fili sono gli stessi, con le stesse tensioni (5V), massa e segnale, solo che il meccanismo di funzionamento interno al sensore è ad effetto hall e non resistivo, questo lo rende meno propenso a disturbi su motori con elevato grado di vibrazioni che possono mandare in crisi quelli resistivi tradizionali.

Sui motori turbo viene ampliamente usato il sensore MAP per conoscere il carico motore (parlo dei benzina, per i diesel il discorso si complica un pochino), le mappe interne alla centralina sono riferite ai giri motore e alla pressione MAP, su un aspirato troveremo un range 200-1050 mBar, mentre su un turbo dipenderà dalla pressione massima esercitata, diciamo 200-2500 mBAr per un motore che non supera di serie i 1,3 bar di pressione turbo (sensore legge fino a 1,5 bar max) se il motore fosse ancora più spinto, userebbe un sensore MAP da 200-3500 mBar (fino a 2,5 bar turbo). La centralina trova in mappa la cella dove corrisponde quella pressione e quei giri e utilizza il valore di iniezione o anticipo da dare.


Sopra puoi vedere una tipica mappa di anticipo per un motore benzina turbo, alla base sono gli assi kpa (carico motore) e RPM (giri) e nell'asse Z troviamo i gradi di anticipo da applicare per ogni cella con quelle condizioni di carico-giri.