Manual do Utilizador do Turbocompressor (2)
IV. A utilização do turbocompressor com válvula de escape
Para melhorar o desempenho do motor a baixas rotações, é necessário um rotor de turbina com um diâmetro menor, de modo a reduzir a inércia do rotor, permitindo uma aceleração mais rápida e um aumento mais rápido da pressão quando o motor funciona a rotações mais baixas. Consequentemente, quando o motor funciona a alta velocidade, a pressão de explosão do motor torna-se demasiado elevada e a carga da maquinaria pode exceder os seus limites. Para garantir que o turbocompressor tenha um bom desempenho e não provoque cargas excessivas no motor abaixo da velocidade nominal, desenvolvemos vários tipos de turbocompressores com válvula de escape. A abertura e o fecho da válvula de derivação são controlados pela pressão do compressor. Quando a pressão é demasiado elevada, a alavanca de controlo do atuador abre a válvula de derivação, fazendo com que parte dos gases de escape contorne a turbina e se dirija para o sistema de escape. Isto não só resolve as questões relacionadas com o desempenho a baixa rotação, como também a pressão de explosão demasiado elevada no cilindro.
Temos dois tipos de turbocompressores com válvula de escape:
A. O atuador está fixado na carcaça da turbina
B. O atuador está fixado na tampa do compressor
Ao utilizar o turbocompressor, é necessário prestar atenção aos seguintes aspetos
1. A posição do turbocompressor deve ser adequadamente definida, ou seja, o atuador deve estar o mais afastado possível do tubo de escape, a fim de evitar o sobreaquecimento causado pela radiação
2. Não ajuste o ângulo do compressor em relação à carcaça da turbina do turbocompressor, de modo a que o atuador, a haste e a alavanca de controlo fiquem alinhados durante a instalação
3. O ângulo da tampa do compressor e da carcaça da turbina deve ser o correto e garantir que o atuador, a haste e a alavanca de comando fiquem alinhados durante a instalação
4. O tubo de escape deve ser suficientemente grande para evitar uma pressão elevada
5. Não segure o atuador pela barra de tração e evite dobrá-la
6. Certifique-se de que o turbocompressor está corretamente instalado no motor e não utilize o atuador como degrau ou pega durante a reparação do motor.
7. Exceto para efetuar uma inspeção de rotina ao movimento do eixo e na direção radial da alavanca de comando, o atuador não pode ser reparado.
8. O atuador foi configurado corretamente de acordo com os requisitos de adaptação do motor. Se for ajustado de forma arbitrária, poderá ocorrer a seguinte avaria.
Se a pressão de abertura for definida para um valor mais baixo, a válvula de escape abrir-se-á a uma pressão mais baixa. Se o motor estiver a funcionar a alta rotação, a relação ar-combustível diminui, o que prejudica a combustão; ao mesmo tempo, a potência do motor diminui, a temperatura dos gases de escape aumenta e as emissões nos gases de escape excederão os limites permitidos.
Se a pressão de abertura fosse definida para um valor mais elevado, o turbocompressor funcionaria a alta velocidade, o que aumentaria a pressão do ar e, consequentemente, a pressão de ruptura; isto provocaria danos prematuros nas válvulas e nos componentes do motor, causaria fadiga no impulsor e o desgaste dos rolamentos do turbocompressor.
V: Operacional
1. Introdução
a. O motor deve permanecer em marcha lenta durante mais de 5 minutos antes de ser submetido a uma carga elevada. Se o motor arrancar após ter funcionado apenas durante 30 minutos, o tempo de marcha lenta pode ser mais curto.
b. Se a lubrificação ou o filtro do motor tiverem sido substituídos, ou se os motores não tiverem funcionado durante mais de uma semana, e os motores estiverem a funcionar em marcha lenta, o conector de óleo deve ser destravado até que o óleo comece a escorrer. Antes de submeter o motor a uma carga elevada, este deve funcionar em marcha lenta durante 5 minutos
2. A trabalhar
a. A pressão do óleo de alimentação deve situar-se entre 0,25 e 0,45 MPa quando o motor estiver em funcionamento
b. A pressão e a temperatura do óleo lubrificante, a temperatura do ar de admissão e a velocidade do turbocompressor não devem exceder os valores especificados
c. Detete atempadamente ruídos e vibrações anormais no turbocompressor. Caso os detete, pare o motor e identifique a avaria, caso contrário o motor ficará danificado
d. Evite que o motor funcione em marcha lenta durante muito tempo. Isto porque, quando o motor funciona em marcha lenta, a pressão no lado do compressor e no lado da turbina é inferior à pressão do óleo de lubrificação na tampa do rolamento, o que pode provocar fugas de óleo no lado do compressor e no lado da turbina
3. Paragem
Não desligue um motor em plena carga de forma repentina, a menos que se trate de uma situação de emergência; reduza a carga gradualmente, deixe o motor a ralenti durante 5 minutos e, só depois, desligue-o.
O método de funcionamento «aceleração-desligamento-arranque» é estritamente proibido em motores utilizados em veículos a motor. A bomba de óleo deixa de funcionar após o motor ser desligado e o turbocompressor, ao encontrar-se a alta temperatura sem óleo lubrificante a circular através dele, ficaria danificado.