Turbocompressore a due stadi per il nuovo motore Drive-E Volvo

Turbocompressore a due stadi per il nuovo motore Drive-E Volvo

La tecnologia del turbocompressore a due stadi (R2S) regolata di BorgWarner potenzia il motore diesel da 2,0 litri per la nuova famiglia di propulsori Drive-E di Volvo. Disponibile per quasi tutti i modelli Volvo, il motore a quattro cilindri raggiunge un potenza di 190 CV (140 kW) e una coppia massima di 400 Nm .

La tecnologia di sovralimentazione R2S di BorgWarner aiuta il motore a stabilire nuovi standard di efficienza e prestazioni. Nella Volvo V40 D4, il motore potenziato BorgWarner aiuta a migliorare il risparmio di carburante e ridurre le emissioni, ottenendo un consumo medio di carburante di 71 mpg (3,3 litri/100 km) e riducendo le emissioni di anidride carbonica (CO2) a 85 g/km.

'La tecnologia R2S di BorgWarner è un fattore chiave per il ridimensionamento dei motori diesel, aiutando le case automobilistiche a rispettare le imminenti normative sulle emissioni mantenendo un'elevata potenza del motore', ha affermato Frédéric Lissalde, Presidente e Direttore generale di BorgWarner Turbo Systems. “Apprezziamo la nostra partnership a lungo termine con Volvo Cars e siamo molto orgogliosi che Volvo abbia scelto la tecnologia avanzata di turbocompressore di BorgWarner per il suo nuovo motore diesel pulito e ad alto volume. I nostri molti anni di esperienza nello sviluppo e nella produzione di turbocompressori aiutano le case automobilistiche di tutto il mondo a offrire motori a basso consumo di carburante che offrono un'esperienza di guida eccezionale'.

La tecnologia turbocompressore R2S di BorgWarner si combina due turbocompressori di diverse dimensioni per consentire il lato turbina e compressore dell'impianto per adattarsi continuamente e fornire pressioni di sovralimentazione elevate sull'intera gamma di regimi del motore. Ai bassi regimi del motore, l'intero flusso dei gas di scarico viene diretto al turbocompressore più piccolo ad alta pressione, determinando un rapido aumento della pressione di sovralimentazione. A regimi motore più elevati, la valvola wastegate si apre e il gas di scarico viene reindirizzato al turbocompressore più grande a bassa pressione.



L'intero flusso di aria fresca viene prima compresso dallo stadio di bassa pressione. Nella fase di alta pressione, viene ulteriormente compressa e quindi l'aria di alimentazione viene raffreddata. A causa del processo di precompressione, il compressore HP relativamente piccolo può raggiungere un livello di pressione elevato in modo da poter forzare la quantità d'aria richiesta a fluire attraverso il sistema.

Ai bassi regimi del motore, cioè quando la portata massica dello scarico è bassa, il bypass rimane completamente chiuso e l'intera portata massica dello scarico viene ampliata dalla turbina HP. Ciò si traduce in un aumento della pressione di sovralimentazione molto rapido ed elevato. All'aumentare della velocità del motore, il lavoro di espansione è spostato continuamente alla turbina LP aumentando di conseguenza l'area della sezione trasversale del bypass .

La sovralimentazione regolata a due stadi consente quindi un adattamento continuo sui lati della turbina e del compressore alle effettive esigenze del motore in funzione.

Il sistema può essere regolato tramite attuatori pneumatici che controllano la valvola di bypass allo stesso modo di quando viene utilizzato nei turbocompressori prodotti in serie con valvole oscillanti. Ciò consente di modellare un sistema di ricarica compatto (quando è disponibile una conoscenza dettagliata della risposta del sistema complesso) che soddisfa i più elevati requisiti di coppia, risposta e potenza utilizzando componenti collaudati.