Zmienna geometria turbosprężarki (VGT)
Zmienna geometria turbosprężarki, znana także jako turbosprężarka o zmiennej geometrii (VGT), to zaawansowany rodzaj turbodoładowania stosowany zwłaszcza w silnikach Diesla, ale coraz częściej również w silnikach benzynowych o wysokich osiągach. Charakterystyczną cechą tego rodzaju turbosprężarki jest możliwość zmiany kierunku i prędkości przepływu spalin na łopatki turbiny w trakcie pracy silnika. Dzięki temu możliwe jest precyzyjne dostosowanie momentu obrotowego do aktualnych potrzeb silnika, a także zapewnienie dobrej odpowiedzi na zmieniające się warunki eksploatacyjne i obciążenia.
Jak działa VGT
W turbosprężarkach o zmiennej geometrii stosuje się mechanizm sterujący, który reguluje pozycję ruchomych łopatek lub kierownic, znajdujących się wewnątrz obudowy turbiny. W wyniku ich przesuwania zmienia się efektywność i charakterystyka przepływu spalin napędzających turbinę. Podczas jazdy z niskimi obrotami, łopatki są ustawione w taki sposób, aby skierować spaliny pod wyższym kątem na turbiny, co powoduje szybsze ich rozkręcenie i lepszą reakcję nawet przy niskim ciśnieniu spalin. Przy wyższych obrotach łopatki są usytuowane tak, aby ograniczyć opór przepływu i umożliwić większy przepływ spalin, co pozwala na osiągnięcie optymalnej mocy przy wyższych obrotach.
Stosowanie VGT jest szczególnie korzystne w przypadku silników z bezpośrednim wtryskiem paliwa i wysokim stopniem sprężania, gdzie wymagane jest szybkie dostarczanie dużej mocy, a jednocześnie zachowanie efektywnego spalania i niskich emisji spalin. Zmienna geometria turbosprężarki umożliwia także zmniejszenie tzw. turbo lag, czyli opóźnienia w odpowiedzi silnika na naciśnięcie pedału gazu, co jest jednym z głównych problemów konwencjonalnych turbosprężarek. Co więcej, VGT przyczynia się do poprawy elastyczności silnika, a także może pozytywnie wpływać na zużycie paliwa, poprzez lepsze dopasowanie charakterystyki turbodoładowania do bieżących warunków jazdy.