ȘTIINȚA DURAMAX VVT
O privire interioară asupra turbocompresorului HT TURBO PROMAX 64
Introducerea turbocompresorului cu palete variabile (VVT) pe LLY GM Duramax în 2004 poate că a fost legată în principal de controlul emisiilor, dar în anii care au trecut de atunci, acesta s-a dovedit a fi un performer solid cu un mare potențial de putere – cu câteva ajustări de pe piața secundară. Garrett VVT utilizat pe Duramax 2004.5-2016 a trecut prin câteva revizuiri cu fiecare platformă de motor, dar rămâne un turbocompresor destul de solid pentru condusul zilnic, tractare și putere de până la aproximativ 530 de cai putere.
Pregătit pentru asamblare, acest LBZ Duramax Variable Vane Turbo a fost deja inspectat, curățat, prelucrat și echilibrat. Modificarea unității de serie la specificațiile ProMax 64 include o roată de compresor mai mare din bronz și o roată de turbină de mare debit pentru a crește debitul, a reduce contrapresiunea și a scădea EGT.
Roata de compresor LLY din fabrică era cea mai mare pentru camioanele 2004.5-2016, cu puțin sub 63 mm. Designul cu 12 lamele oferă un răspuns bun la turații joase, dar îi lipsește debitul la turații înalte.
Dar, ca orice altceva, piața secundară găsește întotdeauna modalități de a îmbunătăți performanța, iar turbo VVT nu este diferită. High Tech Turbo din Salt Lake City s-a specializat în tot ceea ce înseamnă turbo încă din 1985 și a modificat turbocompresoarele Duramax OEM timp de câțiva ani cu mare succes. ProMax 64 va suporta până la 600 de cai putere la roțile din spate și poate reduce contrapresiunea de evacuare și EGT-urile pentru aplicații de conducere zilnică și tractare. De asemenea, se înșurubează direct în locul unității de serie, fără a fi necesare alte modificări.
Pentru următoarele modele, începând cu LBZ, GM a trecut la o dimensiune mai mică a roții compresorului. Roata de 60 mm este în continuare mai mult decât suficientă pentru a susține un camion de 500 CP.
HT Turbo ProMax folosește o roată de compresor unică de 63 mm cu 6 palete din aliaj billet, cu înălțimi de aripioare eșalonate pentru a îmbunătăți fluxul general de aer pe întreaga gamă de turații. Schimbarea designului roții mărește volumul, ceea ce înseamnă o mai bună eficiență a motorului cu o mai bună putere maximă și un control mai bun al EGT.
Când GM a început să caute modalități de reducere a emisiilor la motorul Duramax de 6,6L, turbocompresorul cu geometrie variabilă a ajutat enorm. Permițând un răspuns rapid la turații joase, VVT poate controla mai bine producția de fum la supraalimentare redusă, totul în timp ce creează o contrapresiune mai mare în fluxul de evacuare pentru a forța gazele de eșapament prin sistemul de recirculare a gazelor de eșapament (EGR). Menținerea lamelelor de evacuare închise îl face să se simtă ca un mic turbocompresor cu răspuns bun. Dar deschiderea acestor palete pentru ca gazele de eșapament să poată curge liber îi dă senzația unui turbocompresor mai mare pentru o putere și un control mai bun al temperaturii, cel puțin până la un anumit punct. În cazul în care se execută reglaje de 500 CP, majoritatea proprietarilor vor vedea EGT-uri extreme și valori excesive ale presiunii de antrenare la accelerație deschisă. Roata compresorului pur și simplu nu va mișca suficient aer, iar partea restrictivă a turbinei devine un punct de sufocare și o limitare pentru a obține mai multă putere în siguranță. Pentru a depăși acest lucru, HT Turbo modernizează atât roata compresorului, cât și roata turbinei cu roți mai mari, cu debit mare, care sunt mai potrivite pentru mulțimea de 400-600 CP.
Pe partea de turbină a Garrett VVT, roata de evacuare cu 12 lamele din fabrică (stânga) oferea un echilibru bun între spool-up și putere, fiind din nou mai potrivită pentru aplicații de până la 500 CP. Pentru cei care doresc să reducă EGT-urile și contrapresiunea la niveluri mai ridicate de putere, turbocompresorul ProMax utilizează o roată de evacuare mai mare, cu 10 palete.
Convertirea la roata turbinei cu 10 palete va deplasa mai multă evacuare mai eficient, reducând astfel presiunea de antrenare. Deși este puțin mai mare decât cea de serie, această roată de turbină oferă un spool-up excelent și va suporta până la peste 600 CP.
Aceste palete arată una dintre celelalte diferențe dintre turbocompresoarele LLY și LBZ. Paletele mai scurte aparțin LBZ, ceea ce a ajutat performanța low-end cu Allison cu șase trepte de viteză.
Pe partea de compresor a turbocompresoarelor LLY și LBZ, roata cu 11 palete de serie este înlocuită cu o roată de 63 mm cu 6 palete din bronz, care va crește volumul la presiuni de supraalimentare similare. Acest design al roții oferă un debit mai bun și o eficiență mai bună a motorului în intervalul mediu pentru un control mai bun al puterii și al EGT. Bineînțeles, capacele compresorului sunt prelucrate pentru a accepta roata mai mare a compresorului. Pe partea de evacuare, roțile de turbină cu 12 palete din fabrică sunt înlocuite cu o roată pro cu 10 palete, care va gestiona mai bine fluxul de evacuare creat în interiorul motorului la niveluri mai ridicate de putere. Trecerea la o roată cu 10 palete de diametru mai mare va reduce presiunea de acționare fără a afecta spool-up-ul. În cele mai multe cazuri, o ajustare minoră de reglare în cadrul tabelelor de control al paletelor poate face ca acest turbocompresor să funcționeze aproape ca un turbocompresor de serie, până când îl veți bate cu ciocanul și veți simți cu adevărat acea curbă de cuplu mai largă de la saltul major al fluxului de aer.
HT Turbo trece, de asemenea, la un rulment axial de 360 de grade (în partea de jos) pentru a face față mai bine încărcăturii suplimentare și stresului generat de rularea unor niveluri mai mari de supraalimentare și putere.
Care turbocompresor are ansamblul rotativ echilibrat pentru a asigura longevitatea și fiabilitatea unității. Învârtindu-se la peste 120.000 rpm, cel mai mic dezechilibru poate crea uzură prematură și defecțiuni.
Pe lângă modernizările lor personalizate de prelucrare și roți, HT Turbo modernizează și unele dintre piesele interne, cum ar fi trecerea la un rulment axial de 360 de grade pentru a face față mai bine stresului și încărcăturii suplimentare pe care turbocompresorul le poate vedea la niveluri mai ridicate de supraalimentare. Fiecare turbocompresor este curățat, inspectat și măsurat îndeaproape pentru a se asigura că noii rulmenți și garnituri vor fi în conformitate cu specificațiile OEM. Ansamblurile rotative sunt, de asemenea, complet echilibrate pe dispozitive de echilibrare de mare viteză, astfel încât să poată fi evitată defectarea prematură a rulmenților.
Mașina de echilibrare Heins Balance este folosită de multe companii producătoare de turbocompresoare și oferă rezultate de echilibrare foarte fiabile. Prin localizarea punctului cel mai greu al roții, aceasta poate fi apoi prelucrată pentru a îndepărta greutatea până când se echilibrează în limitele specificațiilor.
Ponciorul de ulei este una dintre primele piese instalate în carcasa rulmentului. Acest piston se va mișca înainte și înapoi în interiorul alezajului, ceea ce mișcă un angrenaj intern care va controla poziția paletelor.
Punzorul crestat trebuie să fie aliniat cu dinții angrenajului paletelor pentru a se asigura că inelul de unison al paletelor se va roti corect pentru a controla poziția paletelor în timpul conducerii.
Care carcasă de rulment este inspectată pentru orice defect și i se măsoară alezajele rulmentului
pentru a se asigura că se mențin toleranțele corespunzătoare ale rulmentului.
Se instalează colierul de împingere în carcasa rulmentului, urmat de noul rulment de împingere de 360 grade. Apoi va fi instalat un inel O-ring pătrat pentru a etanșa carcasa rulmentului la placa spate din aluminiu, care urmează să fie montată.
Dacă există un defect comun în cadrul designului Garrett VVT, paletele lipite sau un inel de unison eșuat, care controlează paletele de evacuare, este cel mai probabil vinovatul dacă aveți probleme de răspuns intermitent și probleme de conducere de la unitatea VVT OEM. La camioanele cu kilometraj ridicat, care au avut parte de multă funingine și acumulări de gaze de eșapament de-a lungul timpului, orice piesă mică în mișcare, cum ar fi aceste palete, ar putea suferi o anumită uzură. Din păcate, aceste probleme sunt doar natura fiarei în cadrul oricărui turbo cu geometrie variabilă. Bineînțeles, toate aceste piese sunt complet curățate și inspectate înainte de asamblarea unui nou ProMax 64 pentru a fi siguri că totul va funcționa așa cum trebuie odată instalat pe camionul unui client.
Placa din spate primește un nou guler de împingere pe partea compresorului și un inel de piston pentru a se asigura că uleiul nu se scurge dincolo de guler.
Cu carcasa rulmentului răsturnată, noii rulmenți și distanțierul de rulmenți pot fi aruncați în alezaj.
Să discutăm cu Braydon Price din Meridian, Idaho, care a instalat recent ProMax 64 pe camionul său LBZ ușor construit, am putut obține un feedback de primă mână despre VVT-ul său modificat. El a căutat să îmbunătățească puterea de vârf în tunerile sale Max Effort, reducând în același timp tractarea EGT în tunerile sale de putere mai mică. Price lucrează ca reprezentant de vânzări la Adrenaline Truck Performance (ATP Trucks), așa că știe câte ceva despre aceste camioane și despre ceea ce este nevoie pentru a regla cu adevărat unul. Cu o admisie de aer rece, o evacuare de 4 inci, o pompă de ridicare și o transmisie Allison construită, camionul a făcut 512 CP în reglajul său Max Effort cu turbocompresorul de serie. Trecând la High Tech Turbo ProMax 64, puterea maximă a sărit la 574 CP, o creștere de 62 de cai fără alte modificări ale camionului. Mai presus de toate, indicatorul pirometrului a arătat scăderi de aproape 150 de grade la accelerația deschisă la maxim, iar el a raportat, de asemenea, că este mult mai ușor să controleze EGT-urile în timp ce tractează greu cu reglaje care fac 400 CP.
Înainte de a introduce arborele turbinei în carcasa de rulmenți, se instalează un nou inel de piston; acesta etanșează uleiul în interiorul turbo.
Cu roata și arborele turbinei instalate, se poate instala noua roată de compresor din bucata de fier și va fi strânsă cu un cuplu de strângere conform specificațiilor. În timp ce roțile de compresor din fabrică au piulița filetată ca parte a roții, HT Turbo optează pentru a folosi o piuliță separată de roată. Acest lucru permite alinierea mai precisă a roții pe reperele de echilibrare prestabilite.
Echipa de la High Tech a văzut camioane care utilizează îmbunătățiri ușoare ale injectoarelor și CP3-uri sănătoase să obțină mai mult de 600 CP cu acest turbo, cu caracteristici de conducere aproape stoc. ProMax 64 este disponibil în prezent pentru platformele LLY și LBZ, dar se apropie lansarea unui upgrade direct bolt-in și pentru camioanele LMM și LML. Pentru cei care doresc să mențină toate echipamentele de emisii din fabrică (DPF, Urea, EGR), piața secundară recuperează din urmă, iar oricare dintre aceste turbocompresoare ar trebui să fie un upgrade excelent pentru îmbunătățirea fluxului de aer către acel motor Duramax mare, indiferent de anul modelului.
Cu ansamblul rotativ complet, se instalează apoi solenoidul de control al uleiului, dar nu înainte de a fi instalate toate garniturile inelare noi. Controlul presiunii uleiului și eliminarea scurgerilor încrucișate interne înseamnă aici o performanță mai bună a paletelor.
Carcasa turbinei trebuie să fie încărcată cu palete înainte ca ansamblul turbocompresorului să poată fi finalizat.
Înelul de unison în această poziție arată paletele complet închise pentru a restricționa fluxul de evacuare, ajutând la răspunsul turbo la viteze mici pentru o pornire rapidă.
Ca urmare a creșterii debitului de evacuare, paletele pot fi deschise pentru a permite evacuarea acelei evacuări, oferind performanțe mai bune la accelerare bruscă.
Care paletă este glisată peste stâlpii din carcasa de evacuare, apoi se instalează inelul de unison, care leagă paletele împreună ca unul singur. Inelul de unison este controlat de stâlpul cu angrenaj de pe partea de evacuare a carcasei de rulmenți.
ProMax 64 finalizat este acum gata de instalare pe camionul unui client. Testele Dyno pe un LBZ din 2006 cu o transmisie construită, pompă de ridicare, admisie și evacuare de 4 inch au arătat peste 70 de cai putere la roțile din spate, reducând în același timp EGT-urile cu peste 150 de grade.
.