Konstrukcja turbosprężarki samochodowej, może wydawać się stosunkowo prosta – obudowa, dwa wirniki, wał obrotowy… W rzeczywistości zawierają one cały szereg dodatkowych elementów, które odgrywają istotną rolę dla funkcjonowania całego urządzenia. Jednym z takich elementów jest zawór wastegate. Do czego on służy i jak wpływa na pracę turbosprężarki? Dowiesz się tego z poniższego wpisu.
Czym jest zawór wastegate i jaką funkcję pełni?
Wastegate, skrótowo nazywany również WG, to specjalny zawór turbosprężarki, którego zadaniem jest upuszczanie nadmiaru spalin zmierzających do turbosprężarki. Stanowi on swego rodzaju obejście – kiedy jest otwarty cześć spalin omija komorę turbiny i zamiast tego zmierza od razu do katalizatora, a stamtąd do układu wydechowego.
W ten sposób zawór wastegate zapobiega nadmiernemu wzrostowi ciśnienia spalin w komorze turbiny, co mogłoby doprowadzić do jej uszkodzenia.
Jak to działa?
Zawór wastegate może być integralnym elementem turbosprężarki, bądź też być oddzielnym elementem montowanym poza jej konstrukcja. Niegdyś stosowane zawory wastegate były urządzeniami działającymi w sposób automatyczny – jeśli ciśnienie spalin wzrosło do określonej wartości, zawór otwierał się pod jego naporem, tym samym wyrównując je. W dzisiejszych czasach stosuje się już przeważnie zawory sterowane przy pomocy elektronicznych siłowników, reagujących na polecenia z komputera pokładowego samochodu. Dzięki temu możliwe jest bardzo precyzyjne kontrolowanie stopnia otwarcia zaworu, a tym samym regulowanie wartości doładowania
Jak zawór wastegate wpływa na moc turbiny?
Wpływ zaworu wastegate na moc doładowania z turbosprężarki nie jest oczywisty. Element ten nie wpływa na poprawę wydajności turbosprężarki, a wręcz przeciwnie – odprowadzając część spalin do kolektora z pominięciem komory turbiny prowadzi do obniżenia wydajności. Dlaczego w takim razie jest używany? Ponieważ choć teoretycznie wzrost mocy doładowania jest proporcjonalny do wzrostu ciśnienia spalin, to w praktyce nie jest możliwe zwiększanie mocy w nieskończoność. Spowodowane jest to wytrzymałością elementów turbosprężarki, które przy określonym poziomie ciśnienia stają się bardziej narażone na uszkodzenia. Zawór wastegate obniża więc potencjalną moc turbosprężarki w celu jej ochrony przed zniszczeniem.
Innym ważnym aspektem jest sterowanie zaworem. Jak wspomnieliśmy, nowoczesne zawory wastegate to urządzenia sterowane przy pomocy bardzo precyzyjnej elektroniki. Systemy samochodu badają czynniki takie jak generowane ciśnienie spalin oraz zapotrzebowanie na moc i na tej podstawie dokładnie określają, czy zawór ma pozostać zamknięty czy do jakiego stopni może pozostać otwarty. Dzięki temu możliwie jest zmaksymalizowanie mocy doładowania bez ryzyka uszkodzenia turbosprężarki czy powstawania zaburzeń w pracy silnika.
Jak poznać uszkodzony zawór wastegate?
Jak każdy element turbosprężarki, również zawór wastegate może ulec uszkodzeniu. Jak rozpoznać, że coś jest nie tak? Objawy takiej awarii są nieswoiste, to znaczy, że łatwo można je pomylić z objawami innego typu usterek. Niemniej jeśli podczas jazdy zauważysz wyraźny spadek mocy silnika, brak doładowania lub szarpanie podczas przyspieszania, może to świadczyć o awarii wastegate. W takiej sytuacji należy jak najszybciej odwiedzić serwis, gdyż dłuższa jazda z niesprawnym zaworem może prowadzić do poważnego uszkodzenia całej turbosprężarki
Podsumowując – zawór wastegate, to istotny element, od którego uzależniona jest wydajność, oraz trwałość turbosprężarki. Chociaż nie wpływa on na zwiększenie mocy doładowania, a wręcz służy jej ograniczeniu, to zabezpiecza całe urządzenie przed konsekwencjami nadmiernego wzrostu ciśnienia. Dlatego ważne jest, by był utrzymany w dobrym stanie technicznym przez cały czas – jego nieprawidłowa praca może prowadzić do kolejnych, poważniejszych awarii.
