WG, BOV, DV - zawory regulujące ciśnienie w układach z turbosprężarką
Aby chronić turbosprężarkę, a pośrednio także i silnik, w układach doładowania stosowane są zawory regulujące ciśnienie. Najczęściej spotykanymi są zawory WG, BOV oraz DV. Wszystkie trzy różnią się nieco w działaniu.
Zawór BOV
Budowę turbosprężarki mamy już za sobą. Wiemy, że gazy wylotowe napędzają wirnik turbiny, a przez to w sprężarce, po stronie zimnej, zostaje sprężane powietrze. Zarówno spaliny wpadające na łopatki wirnika turbiny, jak i powietrze sprężane idące dalej do kolektora dolotowego nie mogą przekroczyć pewnego maksymalnego ciśnienia. Musi być ono w jakiś sposób regulowane.
Zawór WG - skrót pochodzi od angielskiego słowa wastegate. Upuszcza on nadmiar spalin wpadających do turbiny. Reguluje prędkość obrotową jej wirnika, a tym samym prędkość obrotową sprężarki. Dzięki temu nie pozwala on na przekroczenie określonego ciśnienia doładowania. Może być wbudowany w konstrukcję turbiny, bądź stanowić oddzielne urządzenie.
Usytuowany jest on w układzie wylotowym pomiędzy przewodem na wlocie do turbiny, a kolektorem wydechowym. Obecnie jego sterowanie najczęściej odbywa się przy pomocy elektroniki, która w przeciwieństwie do sterowania opartego wyłącznie na ciśnieniu gazów spalinowych na wlocie do turbiny, pozwala na dokładniejszą regulację ciśnieniem doładowania.
W momencie osiągnięcia maksymalnej wartości ciśnienia doładowania, zawór wastegate zostaje otwarty, a nadmiar spalin kierowany jest do wydechu - spaliny omijają więc turbinę. Dzięki temu turbina nie wchodzi na coraz to większe i większe obroty, co mogłoby spowodować jej zniszczenie, a w efekcie także uszkodzenie silnika.
Zawór BOV - jest to skrót od angielskiego blow off valve. Różnica pomiędzy nim, a wastegatem polega na tym, że BOV upuszcza powietrze pochodzące od sprężarki, a nie wpadające do turbiny. Co więcej, jego działanie aktywuje się tylko i wyłącznie przy zamykaniu przepustnicy. Odpowiada on za ujście nadciśnienia, które wytworzone przez sprężarkę nie znajduje ujścia przy zamkniętej przepustnicy. W takim przypadku dochodzi do powrotu powietrza i w efekcie hamowania turbiny. Jednak nie sam spadek obrotów turbosprężarki byłby niepożądany, co uszkodzenie łożyskowania turbiny, a w rezultacie jej szybkie zużycie.
Zawór BOV charakteryzuje się tym, że jest obiegiem otwartym. Upuszczane nadciśnienie zza sprężarki, ale przed przepustnicą, uchodzi bezpośrednio do atmosfery, co na zewnątrz objawia się soczystym sykiem powietrza.
Zawór DV (z angielskiego Dump Valve) natomiast jest obiegiem zamkniętym. Wykonuje dokładnie takie same zadanie co BOV, ale nadciśnienie trafia bezpośrednio przed turbinę. Za sterowanie DV’a odpowiada sygnał płynący z kolektora dolotowego (podciśnienie/nadciśnienie). Zawór ten zazwyczaj pozostaje w pozycji otwartej zarówno podczas pracy silnika na biegu jałowym, podczas jazdy ze stałą prędkością, jak i przy zamkniętej przepustnicy. DV jest obiegiem zamkniętym więc nie wpływa to negatywnie na pracę silnika. Jedynie podczas przyspieszania samochodu, zawór DV zostaje zamknięty i musi wytrzymać maksymalne ciśnienie doładowania. Należy pamiętać, że zła regulacja obu tych zaworów (BOV i DV) może prowadzić do wzrostu spalania, problemów z pracą silnika czy w końcu uszkodzeniem turbosprężarki.
Źródło: AutoKult
