وبلاگ
ویست گیت چیست و چکار میکند؟
ویست گیت چیست ؟
ویست گیت یا Wastegate یک شیر خروجی هوا در سمت دود یا گرم یا توربین توربوشارژر است و وظیفه آن کنترل میزان دود وارد شده به توربین توربو، برای کنترل میزان بوست تولید شده در کمپرسور توربو است. با کنترل شدن میزان بوست توسط ویستگیت، توربو شما بیشتر از حد مورد نظر شما هوای فشرده یا بوست تولید نمیکند و از آسیب دیدن موتور جلوگیری میکند.
ویست گیت چگونه کار میکند؟
با عدم عبور مقداری از دود خروجی موتور از توربین، سرعت حرکت توربین محدود شده و بوست کمتری توسط کمپرسور تولید میشود و میزان بوست توربو به این شکل در دورهای موتور بالا کنترل میشود.
انواع ویست گیت
ویستگیتها با توجه به نوع کاربری و ستاپ مورد استفاده و ویستگیت مورد نیاز به دو نوع تقسیم میشوند؛ ویستگیت اینترنال یا داخلی و ویست گیت اکسترنال یا خارجی.
ویست گیت اینترنال (داخلی) چیست
ویستگیت اینترنال یا داخلی، ویست گیتی هست که در خود توربوهای کوچک و توربو ماشینهای توربو فابریک از جمله دنا توربو، شاهین و ماشینهای توربوشارژ چینی و خارجی وجود دارد.
ویستگیتهای اینترنال ساختاری ساده، قیمتی ارزان و برای بوست های کم کارکرد خیلی خوبی دارند و به همین دلیل در توربوهای فابریکی مورد استفاده قرار میگیرند.
ویست گیت اکسترنال (خارجی) چیست
ویست گیت اکسترنال یا خارجی ویستگیتی است که خارج از بدنه خود توربو و روی منیفولد دود یا هدرز توربو نصب میشود و دارای دریچههای بزرگتر و فنرهای قویتری هستند که برای پروژههایی با مقدار بوست متوسط و بالا که ویستگیتهای اینترنال جوابگو نباشند، مورد استفاده قرار میگیرند.
در کارکرد ویست گیت اینترنال و اکسترنال تفاوت زیادی ندارد، اما در پروژههای توان بالا اگر از ویستگیتهای اینترنال توربو استفاده شود که توان تخلیه و کنترل بوست بالا را ندارند، پدیدهای به نام بوست کریپ (Boost Creep) اتفاق میافتد.
بوست کریپ چیست (Boost Creep)
بوست کریپ زمانی اتفاق میافتد که از یک ویستگیت برای کنترل بوست بیشتر از توان کنترل آن استفاده شود. زمانی که دریچه ویست گیت باز بشود، دود خروجی موتور مسیر توربین توربو را رد میکند تا باعث به وجود آمدن بوست بیشتر نشود. اما اگر مقدار بوست ما از آستانه تحمل و کنترل میزان بوست ویست گیت بیشتر شود و این قطعه نتواند مقدار دود اگزوز کافی برای کنترل بوست را خارج کند، بوست کریپ یا Boost Creep اتفاق میافتد.
در ویت گیتهای اکسترنال کوچک یا اینترنال در یک پروژه با بوست زیاد، نمیتوانند بیشتر از مقدار معینی از دود خروجی موتور را از توربین توربو بایپس کنند یا عبور ندهند. به همین دلیل با وجود کاملا باز بودن دریچه ویست گیت، همچنان دود بیشتر از حد مورد نیاز ما از پره توربین عبور میکند و آن را میچرخاند که باعث به وجود آمدن بوست بیشتر میشود.
بوست بیشتر به معنای توان بالاتر است، اما اگر موتور و قطعات داخلی موتور شما نتواند این بوست بیشتر از مقدار مورد نظر شما را تحمل کند، در فاصله زمانی کمی میتواند باعث خرابی انواع قطعات اینترنال موتور از یاتاقان، شاتون تا شکستن پیستون شود.
به همین دلیل باید تا با انتخاب ویستگیت درست و با نصب فنر مناسب با میزان بوست مورد نظر و مورد نیاز ما در یک سیستم توربو از تولید بوست اضافه توسط توربو جلوگیری کرد.
تفاوت ویست گیت و بلو آف چیست؟
ویست گیت و بلو آف هردو وظیفه تخلیه بوست را دارند، اما در موقعیتهای مختلف و در زمانهای متفاوت. همانطور که توضیح دادیم ویست گیت با تخلیه دود اگزوز خروجی موتور اضافی از تولید شدن بوست اضافی در کمپرسور جلوگیری میکند.
اما بلو آف در مسیر بین اینترکولر تا دریچهگاز نصب میشود و زمانی که توربو در بوست است و شما با برداشتن پا از روی پدال گاز، دریچهگاز را میبندید، بوست اضافی تولید شده در شارژ پایپها مسیری برای خروج ندارند و با فشار آوردن به فنر بلوآف و باز کردن سوپاپ آن، در محیط اطراف تخلیه میشود.
هردو قطعاتی هستند که باید در یک کیت و ستاپ توربو برای عمر طولانی قطعات این سیستم وجود داشته باشند و کار نسبتا مشابهی را انجام میدهند؛ اما در دو موقعیت مختلف و در زمانهای متفاوت.
مسیر خروجی دود ویست گیت
همانطور که گفتیم ویست گیت با تغییر در جهت حرکت بخشی از دود خروجی موتور و عبور ندادن آن از توربین توربوشارژر باعث کنترل میزان بوست میشود، اما این دود اضافه به کجا میرود؟
بسته به طراحی و سلیقه یکی از دو روش برای خروجی ویست گیت انتخاب میشود، ورود به اگزوز بعد از توربو یا اسکریمر پایپ
در اکثر پروژههای توربو شهری و بدون جلب توجه زیاد و خودروهای توربو فابریک، دود اگزوز خارج شده از ویست گیت با بایپس کردن یا رد کردن توربو، دوباره به مسیر خروجی اگزوز باز میگردند و در یک جریان خروجی دود از منبع اگزوز خارج میشوند.
اما در یک اسکریمر پایپ، Screamer Pipe، خروجی ویست گیت یک لوله و مسیر جداگانه را برای خود خواهد داشت که موازی اگزوز تا عقب ماشین خواهد آمد و یا با لولهای کوتاه از کاپوت به بیرون میزند.
جمعبندی
ویست گیت یک قطعه لازم در سیستم توبرو است که به کنترل میزان بوست تولید شده توسط کمپرسور از طریق کنترل میزان دود ورودی به توربین توربوشارژر میپردازد. این قطعه میتواند در دو ساختار اینترنال و در داخل هوزینگ یا بدنه توربو و یا خارج از آن و در هدرز یا منیفولد دود توربو قرار بگیرد.
انتخاب ویست گیت با توان خروجی و کنترل میزان بوست متناسب با ستاپ توربو امری حیاتی است چرا که اگر میزان بوست تولیدی توربوشارژر از میزان قابل کنترل توسط ویست گیت بیشتر بشاد و نتواند سطح بوست را در مقدار مورد نظر ما نگهدارد، بوست بیشتری وارد موتور شده که باعث تولید توان بیشتر، اما کنترل نشده میشود که ممکن است قطعات داخلی موتور ما توان تحمل این توان تولیدی را نداشته باشد، با این اتفاق Boost Creep گفته میشود.