RHF5 (06H145701Q) – Turbo adattivo-Surge per Audi 2.0T|Valvelift-Regolazione del bypass del compressore compatibile e gestione anti-stallo

Il turbocompressore RHF5, designato dal codice articolo 06H145701Q (con riferimento incrociato OEM-06H145702Q), è progettato per risolvere un problema specifico dei motori con sistemi di alzata delle valvole di aspirazione a variazione continua-nello specifico, il sistema Audi Valvelift presente nei motori 2.0T EA888 Gen2/Gen3 (applicazioni: A4, Q5, A6, A5). Nei motori convenzionali, la piastra dell'acceleratore controlla il flusso d'aria nel motore e, quando l'acceleratore si chiude, il compressore rileva un'improvvisa riduzione del flusso, attivando la valvola deviatrice per ricircolare la pressione di sovralimentazione. Tuttavia, nei motori dotati di Valvelift-, il flusso d'aria del motore viene regolato regolando l'alzata e la durata della valvola di aspirazione mentre la piastra dell'acceleratore rimane completamente aperta. Durante un'improvvisa riduzione della portanza (ad esempio, la transizione da profili di camma con portanza alta-a portanza bassa-), il compressore subisce una brusca diminuzione del flusso-ma non c'è alcun segnale di chiusura dell'acceleratore per attivare la valvola deviatrice. Questa condizione può spingere il compressore a raggiungere una velocità di 2.500–3.500 giri/min, generando il caratteristico suono "sbuffante" e potenzialmente danneggiando il cuscinetto reggispinta. L'RHF5 affronta questo problema attraverso unvalvola di bypass attiva-per evitare sovratensioni-una valvola di ricircolo ad azionamento pneumatico che si apre in base alla differenza di pressione tra l'uscita e l'ingresso del compressore (ΔP), indipendentemente dalla posizione della valvola a farfalla. Quando ΔP supera 2,8 bar (la soglia di insorgenza dei picchi per questa mappa del compressore), la valvola si apre progressivamente, facendo ricircolare fino al 18% dell'aria compressa all'ingresso del compressore, mantenendo un flusso stabile anche durante le transizioni di sollevamento.

L'alloggiamento del compressore è dotato di aInduttore da 39 mmcon un eduttore da 53 mm, che fornisce un intervallo di flusso di massa di 0,09–0,23 kg/s con rapporti di pressione compresi tra 1,6:1 e 2,5:1. La mappa del compressore raggiunge la sua efficienza massima del 76% a 2,1:1 PR e 158.000 giri/min. La linea di picco della mappa è stata specificamente estesa al 32% attraverso asistema di ricircolo a doppia-porta, consentendo un funzionamento stabile fino a un coefficiente di flusso di 0,12-sufficientemente basso da coprire la riduzione del flusso d'aria del 30% che si verifica durante una transizione del profilo della camma da alto-a basso di Valvelift. La soglia di boost è impostata a 1.550 giri/min, in linea con il plateau di coppia di fabbrica dell'EA888.

L'alloggiamento della turbina è fusoNi-Resisti al D5Scon un contenuto di nichel del 34%, caratterizzato da avoluta a velocità-costantecon un rapporto A/R di 0,48. L'alloggiamento comprende afessura di espansione termicanella posizione di 180 gradi-uno spazio di 1,5 mm tra la flangia e l'alloggiamento del cuscinetto-che consente all'alloggiamento della turbina di espandersi in modo indipendente durante il riscaldamento-, prevenendo la distorsione che può alterare la geometria della sede della valvola di scarico dopo il ciclo termico. L'alloggiamento è convalidato a 800 gradi EGT continuo.

La ruota della turbina è realizzata inInconel 713LCcon momento d'inerzia polare di 0,0050 kg·m², dotato di aDesign a 11 lamecon un angolo di backsweep di 1,5 gradi. L'inerzia è deliberatamente superiore del 10% rispetto ai turbo a telaio- più piccoli per fornire un adeguato momento di rotazione durante le transizioni di Valvelift, dove il motore può ridurre momentaneamente il flusso di scarico prima che il turbo possa rispondere. La ruota è equilibrata al grado G1.0 con uno squilibrio residuo di 0,35 g·mm.

La ruota del compressore è lavorata a CNC-da un pezzo forgiatoAlluminio 7075-T6billetta con rivestimento anodizzato-duro (spessore 40 µm), caratterizzata da a6+6 lama divisaconfigurazione. Il design della ruota include asuggerimento-profilo sollevato-una riduzione di 0,3 mm dello spessore della pala sul bordo d'attacco-che riduce l'inerzia dell'8% senza compromettere la capacità di flusso, migliorando la capacità della ruota di accelerare fuori dalle condizioni di picco durante le transizioni di Valvelift.

Q1: Il motore funziona bene con il turbo originale. Perché dovrei aver bisogno di un turbo adattivo-surge?
Il turbo originale utilizza una valvola deviatrice a farfalla-attivata dal sensore di posizione della valvola a farfalla. Sui motori Valvelift, l'acceleratore rimane aperto durante le transizioni di sollevamento, quindi la valvola deviatrice non viene mai attivata, consentendo al compressore di entrare in sovratensione. La valvola di bypass basata su ΔP- dell'RHF5 rileva la condizione di picco direttamente dal differenziale di pressione, aprendosi indipendentemente dalla posizione della valvola a farfalla.

Q2: La valvola di bypass fa ricircolare fino al 18% del flusso d'aria. Ciò causa qualche esitazione nella guidabilità?
No-il ricircolo è attivo solo durante le transizioni Valvelift, che avvengono in 200 ms. Il modello di coppia dell'ECU compensa il flusso d'aria ricircolato aumentando leggermente il ciclo di lavoro della valvola Wastegate, mantenendo la coppia richiesta dal conducente. La transizione è impercettibile per il conducente.

Q3: Ho installato un downpipe senza cat e un tuning stage-2. Il bypass adattativo alle sovratensioni funziona ancora correttamente?
Sì,-la valvola di bypass funziona su ΔP, che è indipendente dalle modifiche allo scarico. Tuttavia, il flusso più elevato derivante da un brano della fase 2 sposterà leggermente la linea di picco. La capacità di ricircolo del 18% della valvola è sufficiente per un PR fino a 2,6:1; oltre questo rapporto di pressione (stadio-3+), sarebbe necessaria una valvola di bypass più grande.

Q4: La lunghezza dell'asta dell'attuatore è 58,0 mm. Il mio turbo originale aveva una lunghezza diversa-posso riutilizzare l'impostazione originale?
No-l'RHF5 utilizza una diversa geometria del flapper della valvola di scarico, che richiede l'impostazione di 58,0 mm. Utilizzando la lunghezza originale (spesso 56,5 mm) il flapper non sarà completamente inserito, causando una perdita di spinta di 0,15 bar. Misura attentamente-utilizza un calibro digitale.

D5: Il sistema Valvelift ha un profilo ad alta-portanza e a bassa-portanza. La mappa del compressore dell'RHF5 copre entrambi?
Sì,-il margine di picco della mappatura del compressore è esteso al 32%, coprendo la differenza del flusso d'aria tra alta-portanza (0,14 kg/s a 2.500 giri/min) e bassa-portata (0,10 kg/s a 2.500 giri/min). La valvola di bypass impedisce il sovraccarico durante la transizione, mentre il design della ruota garantisce un flusso adeguato in entrambe le modalità.

D6: Il-collegamento diesel common rail-quanto è rilevante?
L'algoritmo di controllo della valvola di bypass basato su ΔP- è stato adattato dalla regolazione della pressione del carburante diesel common-rail, dove il rilevamento della differenza di pressione viene utilizzato per controllare la valvola di dosaggio del carburante. La stessa logica di controllo PID-che monitora un differenziale di pressione e apre un bypass quando il differenziale supera una soglia-è stata applicata alla valvola di ricircolo del turbo per rilevare condizioni di sovraccarico.

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