La turbodescarga es un enfoque novedoso que puede utilizar mejor la energía recuperable por una turbinaMontado en el flujo de escape de los motores de combustión interna. La recuperación de la energía del pulso de purga aislada de la energía del pulso de desplazamiento permite que la descarga del sistema de escape reduzca el trabajo de bombeo del motor y mejore la economía de combustible del motor. Se trata de un enfoque novedoso para la optimización del sistema de aire que se ha estudiado previamente para motores de aspiración natural. Sin embargo, para tener éxito, la turbodescarga debería ser aplicable a los motores turboalimentados, ya que la reducción de tamaño es una dirección prometedora para los futuros sistemas de trenes de potencia.
Algunos estudios utilizan modelos unidimensionales de dinámica de gases para explorar el efecto de la turbodescarga en un motor de gasolina turboalimentado, centrándose particularmente en la interacción con el sistema de turbocompresión. Los resultados muestran que el par máximo del motor aumenta a velocidades bajas y medias y el par a alta velocidad se reduce ligeramente debido a las restricciones en la respiración del motor con válvulas de escape de baja elevación. El par máximo del motor en función de la velocidad con un turbocompresor más grande y turbodescarga era comparable al del turbocompresor más pequeño sin turbodescarga. Las mejoras en la economía de combustible fueron evidentes en la mayoría de las regiones de carga parcial del mapa del motor, con valores máximos que variaron del 2 al 7 % dependiendo de la estrategia básica del sistema de aire del motor. La masa residual atrapada en caliente se redujo consistentemente en una gran fracción del mapa del motor, con la excepción de condiciones de alta potencia, donde dominaba el efecto de caída de presión de la válvula. Se espera que esto permita un avance de la chispa y un mayor beneficio en la economía de combustible.
Los resultados de este estudio son prometedores y muestran que el uso de parte de la energía disponible de los gases de escape para la turbodescarga en lugar de la turboalimentación puede tener un efecto positivo en el rendimiento del motor tanto a carga parcial como a carga completa. Sigue habiendo un potencial significativo para una mayor optimización con la aplicación de sistemas de control de turbocompresor y accionamiento variable de válvulas.
Referencia
Departamento de Comercio e Industria (DTI). Hoja de ruta de la tecnología de vehículos de Foresight: direcciones de tecnología e investigación para los futuros vehículos de carretera, Versión 3.0, 2008.https://connect.innovateuk.org/web/technology-roadmap/resumen ejecutivo (consultado en agosto de 2012).
Hora de publicación: 16 de mayo de 2022