DURAMAX VVT SCIENCE
AN INSIDE LOOK AT THE HT TURBO PROMAX 64
A introdução do Turbocompressor de Palhetas Variáveis (VVT) no LLY GM Duramax em 2004 pode ter sido, na sua maioria, relacionado com o controlo de emissões, mas nos anos que se seguiram provou ser um sólido desempenho com grande potencial de potência – com algumas afinações do mercado de reposição. O Garrett VVT usado no Duramax 2004.5-2016 passou por algumas revisões com cada plataforma de motor, mas continua sendo um turboalimentador bastante sólido para a condução diária, reboque e potência até cerca de 530 cavalos de potência.
Pronto para montagem, este Duramax LBZ Variable Vane Turbo já foi inspecionado, limpo, usinado e balanceado. A modificação da unidade de estoque para as especificações ProMax 64 inclui uma roda de compressor de tarugos maior e roda de turbina de alto fluxo para aumentar o fluxo, reduzir a contrapressão e diminuir a EGT.
A roda de compressor LLY de fábrica foi a maior para os caminhões 2004.5-2016 com pouco menos de 63mm. O design de 12 lâminas oferece uma boa resposta a baixas rpm, mas falta fluxo a altas rpm.
Mas como em qualquer outra coisa, o mercado de reposição sempre encontra formas de melhorar o desempenho, e o turbo VVT não é diferente. O High Tech Turbo de Salt Lake City tem se especializado em tudo turbo desde 1985 e vem modificando os turbos Duramax OEM há alguns anos com grande sucesso. O ProMax 64 suportará até 600 cavalos de potência nas rodas traseiras e pode reduzir a pressão traseira de exaustão e EGTs para aplicações diárias de direção e reboque. Ele também é aparafusado diretamente no lugar da unidade de estoque, sem outras alterações necessárias.
Para os modelos a seguir, começando com o LBZ, a GM foi para uma roda de compressor de tamanho menor. A roda de 60 mm ainda é mais que suficiente para suportar um camião de 500 cv.
O HT Turbo ProMax utiliza uma roda de compressor de tarugos de 63 mm de 6 lâminas com alturas de aletas escalonadas para melhorar o fluxo de ar global através de toda a gama de rpm. A mudança no desenho da roda aumenta o volume, significando melhor eficiência do motor com melhor potência de pico e controle EGT.
Quando a GM começou a procurar maneiras de reduzir as emissões no motor Duramax 6.6L, o turboalimentador de geometria variável ajudou imensamente. Ao permitir uma resposta rápida a baixas rotações, o VVT pode controlar melhor a saída de fumaça com baixo boost, tudo isso enquanto cria uma maior contrapressão no fluxo de escape para forçar os gases de escape através do sistema de recirculação de gases de escape (EGR). Manter as palhetas de exaustão fechadas faz com que pareça um pequeno turboalimentador com boa resposta. Mas abrir essas palhetas para que o exaustor possa fluir livremente dá a sensação de um turboalimentador maior para melhor potência e controle de temperatura, pelo menos até um certo ponto. Executando faixas baixas de 500 hp, a maioria dos proprietários verá EGTs extremos e números de pressão excessiva de acionamento com o acelerador bem aberto. A roda do compressor simplesmente não movimenta ar suficiente e o lado restritivo da turbina se torna um ponto de estrangulamento e limitação para fazer mais potência com segurança. Para superar isso, o HT Turbo atualiza tanto a roda do compressor quanto a roda da turbina com rodas maiores e de alto fluxo que são mais adequadas para o público de 400-600 hp.
No lado da turbina do Garrett VVT, a roda de escape de fábrica de 12 lâminas (esquerda) ofereceu um bom equilíbrio entre o spool-up e a potência, novamente mais adequado para aplicações de até 500 hp. Para aqueles que procuram reduzir EGTs e contrapressão a níveis de potência mais elevados, o turboalimentador ProMax usa uma roda de escape maior com 10 pás.
Convertendo para a roda da turbina de 10 pás, o escape será mais eficiente, reduzindo assim a pressão de accionamento. Embora ligeiramente maior que o stock, esta roda de turbina oferece uma grande capacidade de carga e suporta mais de 600 cv.
Estas palhetas mostram uma das outras diferenças entre os turboalimentadores LLY e LBZ. As palhetas mais curtas pertencem ao LBZ, o que ajudou o desempenho de baixa velocidade com o Allison de seis velocidades.
No lado do compressor dos turboalimentadores LLY e LBZ, o rotor de 11 pás é substituído por um rotor de 6 pás de 63 mm que aumentará o volume com pressões de alimentação similares. Este desenho da roda oferece melhor vazão e eficiência do motor na faixa média para melhor potência e controle de EGT. Naturalmente, as tampas do compressor são usinadas para aceitar a roda do compressor maior. No lado do escape, as rodas de turbina de 12 pás são substituídas por uma roda profissional de 10 pás, que irá lidar melhor com o fluxo de escape que está sendo criado dentro do motor com os níveis de potência mais elevados. A mudança para uma roda de 10 pás de maior diâmetro reduzirá a pressão de acionamento sem afetar o spool-up. Na maioria dos casos, um pequeno ajuste de ajuste dentro das mesas de controle de palhetas pode fazer com que este turboalimentador acione quase como se estivesse em estoque, até que você martele nele e sinta realmente aquela curva de torque mais larga do grande salto no fluxo de ar.
HT Turbo também faz o upgrade para um rolamento de 360 graus de impulso (inferior) para melhor lidar com a carga extra e a tensão de funcionar com níveis mais altos de impulso e potência.
Todos os turboalimentadores têm o conjunto rotativo equilibrado para garantir a longevidade e confiabilidade da unidade. Girando a mais de 120.000 rpm, o menor desequilíbrio pode criar desgaste e falha prematura.
Antes de sua usinagem personalizada e atualizações de rodas, o HT Turbo também atualiza algumas das peças internas, como a mudança para um rolamento de 360 graus de impulso para melhor lidar com a tensão e carga adicionada que o turbo pode ver em níveis mais altos de impulso. Cada carregador é limpo, inspecionado e medido de perto para garantir que os novos rolamentos e selos estarão dentro das especificações OEM. Os conjuntos rotativos também são totalmente balanceados em balanceadores de alta velocidade para que a falha prematura do rolamento possa ser evitada.
A máquina Heins Balance é usada por muitas empresas de turboalimentação e oferece grandes resultados de balanceamento confiáveis. Ao apontar o ponto mais pesado da roda, ela pode então ser usinada para remover o peso até que equilibre dentro das especificações.
O êmbolo de óleo é uma das primeiras peças instaladas na carcaça do mancal. Este êmbolo irá mover-se para a frente e para trás dentro do furo, que move uma engrenagem interna que irá controlar a posição das palhetas.
O êmbolo entalhado deve ser alinhado com os dentes da engrenagem das palhetas para garantir que o anel de uníssono das palhetas irá rodar correctamente para controlar a posição das palhetas enquanto conduz.
Cada caixa de rolamentos é inspecionada para qualquer falha e tem o rolamento
furos medidos para garantir que as tolerâncias apropriadas de rolamento são
mantidas.
O colar de empuxo é instalado na caixa de rolamentos, seguido pelo novo rolamento 360º. Haverá então um O-ring quadrado instalado para selar o alojamento do rolamento à placa traseira de alumínio, que é a próxima a seguir.
Se houver uma falha comum dentro do projeto Garrett VVT, palhetas adesivas ou um anel de uníssono falho, que controla as palhetas de escape, é o mais provável culpado se você experimentar resposta intermitente e problemas de direção da unidade VVT OEM. Em caminhões de alta quilometragem que viram muita fuligem e exaustão acumulada ao longo do tempo, qualquer pequena peça em movimento, como essas palhetas, poderia ver algum desgaste. Infelizmente, estes problemas são apenas a natureza da besta dentro de qualquer turbo de geometria variável. Claro, todas estas peças são totalmente limpas e inspecionadas antes da montagem de um novo ProMax 64 para ter certeza de que tudo funcionará como deveria uma vez instalado no caminhão do cliente.
A placa traseira recebe um novo colar de empuxo lateral do compressor e um anel de pistão para garantir que o óleo não chore além do colar.
Com a caixa de rolamentos virada, os novos rolamentos do diário e o espaçador de rolamentos podem ser deixados cair no furo.
Falando com Braydon Price of Meridian, Idaho, que recentemente instalou o ProMax 64 em seu caminhão LBZ de construção leve, pudemos obter feedback em primeira mão sobre seu VVT modificado. Ele estava procurando melhorar a potência de pico em suas músicas de Max Effort, enquanto reduzia o reboque do EGT em suas músicas de menor potência. O Price trabalha como representante de vendas na Adrenaline Truck Performance (ATP Trucks), por isso ele sabe um pouco sobre estes camiões e o que é preciso para realmente marcar um. Com uma entrada de ar frio, escape de 4 polegadas, bomba de elevação e uma transmissão Allison construída, o caminhão fez 512 hp em sua sintonia Max Effort com o turboalimentador de estoque. Trocando para o High Tech Turbo ProMax 64, o pico de saída saltou para 574 hp, um aumento de 62 cavalos sem outras alterações no caminhão. O melhor de tudo, o medidor de pirômetro mostrou quedas de quase 150 graus no acelerador aberto, e ele também relatou que é muito mais fácil controlar EGTs enquanto reboca pesados em faixas que fazem 400 hp.
Antes de inserir o eixo da turbina na caixa de rolamentos, um novo anel de pistão é instalado; este sela o óleo dentro do turbo.
Com a roda da turbina e o eixo instalados, a nova roda do compressor de tarugos pode ser instalada e será torcida de acordo com as especificações. Enquanto as rodas do compressor de fábrica têm a porca roscada como parte da roda, a HT Turbo opta por utilizar uma porca separada da roda. Isto permite que a roda seja alinhada com mais precisão nas marcas de equilíbrio pré-determinadas.
A equipe da High Tech já viu caminhões rodando leves atualizações de injetores e CP3s saudáveis fazer mais de 600 cv com este turbo com características de condução próximas ao estoque. O ProMax 64 está atualmente disponível para as plataformas LLY e LBZ, mas uma atualização direta com parafusos está próxima do lançamento para os caminhões LMM e LML também. Para aqueles que procuram manter todo o equipamento de emissões de fábrica (DPF, Urea, EGR), o mercado de reposição está se recuperando, e qualquer um desses turbos deve ser uma grande atualização para melhorar o fluxo de ar para aquele grande motor Duramax, independentemente do ano do modelo.
Com o conjunto rotativo completo, o solenóide de controle de óleo é então instalado, mas não antes de todos os novos O-rings serem instalados. Controlar a pressão do óleo e eliminar vazamentos cruzados internos aqui significa melhor desempenho da palheta.
A carcaça da turbina precisa ser carregada com palhetas antes que o conjunto do turbo possa ser concluído.
O anel de uníssono nesta posição mostra as palhetas totalmente fechadas para restringir o fluxo de escape, auxiliando na resposta de baixo nível do turbo para rápido spool-up.
A medida que o fluxo de escape aumenta, as palhetas podem ser abertas para permitir que o escape escape escape, dando um melhor desempenho no acelerador rígido.
Cada palheta é deslizada sobre os postes da caixa de escape, depois é instalado o anel uníssono, que amarra as palhetas como uma só. O anel uníssono é controlado pela coluna accionada pela engrenagem do lado do escape da caixa de rolamentos.
O ProMax 64 completo está agora pronto a ser instalado no camião do cliente. O teste Dyno em um LBZ 2006 com transmissão, bomba de elevação, admissão e escapamento de 4 polegadas mostrou 70+ cavalos de potência nas rodas traseiras, reduzindo os EGTs em mais de 150 graus.