Didelio našumo variklių konstruktoriams ir turbokompresorių kalibruotojams „BorgWarner“ kompanija atstovauja papildomo oro įpūtimo technologijų viršūnę. Jų antrinės rinkos našumo produktų linijos suskirstymas į dvi atskiras šeimas – „Engineered For Racing“ (EFR) ir „AirWerks“ – atitinka specifinius inžinerinius reikalavimus, pradedant profesionaliu automobilių sportu ir baigiant ekonomiškais, tačiau didelės galios gatvės automobiliais.
EFR serija yra „BorgWarner“ flagmanas, sukurtas specialiai greitam pereinamųjų procesų atsakui ir ekstremaliam patvarumui. Šiuose įrenginiuose naudojami gama-titano aliuminio (TiAl) turbinos ratai, kurie yra maždaug 50 % lengvesni už tradicinius „Inconel“ lydinio ratus. Šis sukimosi inercijos sumažinimas yra kritiškai svarbus siekiant sumažinti „turbo duobę“.
„AirWerks“ serija suteikia modulinį požiūrį į našumą. Nors šiuose modeliuose nėra egzotinių TiAl ratų, būdingų EFR serijai, naudojamos patikimos slydimo guolių sistemos (arba pasirenkami rutulinių guolių atnaujinimai) ir didelio srauto lieti arba frezuoti ratai. Šie įrenginiai ypač vertinami ten, kur šilumos valdymas vykdomas išorinėmis sistemomis arba kai pirmenybė teikiama tradiciniams, didesnio korpuso dydžiams.
Tikslus turbokompresoriaus parinkimas reikalauja išsamaus matmenų ir mechaninių leistinų nuokrypių išnagrinėjimo. Atliekant techninę priežiūrą ar modifikacijas, taikomi šie inžineriniai standartai:
Norint pasirinkti tinkamą turbokompresorių, reikia variklio oro srauto poreikius susieti su kompresoriaus žemėlapio koordinačių sistema. Vertikali ašis atspindi slėgio santykį (PR), o horizontali – koreguotą oro srautą (lb/min arba kg/s).
1. Slėgio santykio skaičiavimas: PR = (pripūtimo slėgis + atmosferos slėgis) / atmosferos slėgis. Visada įvertinkite aplinkos oro tankį ir aukštį virš jūros lygio.
2. Oro srauto poreikiai: Naudojant formulę (AG * oro/kuro santykis * BSFC) / 60, galima apskaičiuoti reikiamą masės srautą. Tipinis didelio našumo benzininis variklis pasižymi 0,50–0,55 lb/AG/val. BSFC rodikliu.
3. Naudingumo zonos („Efficiency Islands“): Rinkdamiesi turbiną užtikrinkite, kad tiksliniai darbo taškai (variklio sukimo momento kreivė) atsidurtų žemėlapio 70–78 % naudingumo zonose. Darbas už šių zonų ribų ženkliai padidina išmetamųjų dujų temperatūrą, o tai gali sukelti variklio detonaciją.
Norint užtikrinti „BorgWarner“ didelio našumo įrenginių ilgaamžiškumą, laikykitės šių diagnostikos ir priežiūros protokolų:
Naudodami pažangias EFR linijos medžiagas arba patikrintą, tvirtą „AirWerks“ serijos architektūrą, inžinieriai gali efektyviai optimizuoti variklio galią. Visada vadovaukitės konkretaus serijinio numerio „BorgWarner“ duomenų lapu, nes „trim“ dydžiai ir korpusų AR santykiai toje pačioje modelių šeimoje gali gerokai skirtis.
Pažangi EFR technologijos integracija labai priklauso nuo simbiotinio kompresoriaus korpuso nupjauto gaubto (ported shroud) ir integruoto išmetamųjų dujų slėgio reguliatoriaus (IWG) kalibravimo santykio. Nupjautas gaubtas – specialiai suprojektuotas EFR agregatuose, tokiuose kaip 179391 (EFR 7670) arba 179351 (EFR 8374) – yra ne tik apsauga nuo sūkuriavimo (surge protection); jis palengvina kontroliuojamą oro recirkuliaciją kompresoriaus įleidimo angoje, siekiant žymiai išplėsti stabilų veikimo diapazoną, pastumiant sūkuriavimo ribą giliau į žemo srauto, aukšto slėgio žemėlapių sritis. IWG kalibravimas reikalauja tikslaus slėgio reguliatoriaus spyruoklės standumo pasirinkimo, pvz., vidutinio (12-18 psi) arba aukšto slėgio variantų, užtikrinant, kad reguliatoriaus stūmoklio kotas būtų sureguliuotas taip, kad slėgio reguliatoriaus diskas tvirtai priglustų, bet nepermatintų diafragmos, nes tai gali sukelti terminį nuovargį arba nevalingą slėgio kilimą esant aukštam išmetamųjų dujų kolektoriaus slėgiui (EMBP).
Kalbant apie besisukančią dalį, EFR keraminis rutulinių guolių kasetė reikalauja griežtai laikytis nurodytų alyvos tiekimo apribojimo protokolų, dažniausiai naudojant vidinį ribotuvą -4AN tiekimo linijai, siekiant sumažinti guolių per-slėgį. Skirtingai nei tradiciniai AirWerks agregatai su tepimo guoliais (journal bearing), tokie kaip S366 (177275), kurie remiasi tvirtu hidrodinaminiu plėvele, palaikančia veleną, EFR naudoja dvigubus kampinius kontaktinius keraminius guolius, veikiančius su minimalia tepimo masės tėkme. Jei duomenų rinkimui naudojamas veleno greičio jutiklis (detalės numeris 179392), montuotojas turi užtikrinti, kad kompresoriaus dangtelio pilotinė anga būtų preciziškai išgręžta iki tikslaus gamintojo nurodyto gylio; viršijimas gali trukdyti kompresoriaus rato įleidimo geometrijai, o nepakankamas gylis neleidžia Hall efekto jutikliui užfiksuoti tikslų impulsų dažnį, dėl ko atsiranda klaidinga veleno greičio telemetrija.
Efektyvus ilgalaikis šių aukštos kokybės agregatų veikimas priklauso nuo alyvos kokso susidarymo slėgio reguliatoriaus korpuso (CHRA) viduje prevencijos, ypač po agresyvaus apkrovimo kaitimo ciklo metu. Nors EFR naudoja vandens aušinimo kanalus šilumos perdavimui valdyti, gravitacinio nutekėjimo kampas išlieka pagrindinė apsauga nuo vidinių sandariklių per-slėgio. Jei alyvos grąžinimas negali palaikyti minimalaus 30 laipsnių nuolydžio nuo horizontalios padėties, tepalo siurblio sistema yra būtina, siekiant išvengti alyvos kaupimosi ir vėlesnės karbonizacijos. Be to, atliekant AirWerks S serijos agregatų techninę priežiūrą, technikai turėtų patikrinti turbinos korpuso tvirtinimo flanšo plokštumą iki 0,05 mm tikslumu, nes nevienodas šiluminis plėtimasis arba neteisingas tvirtinimo elementų sukimo momentas gali iškreipti korpuso geometriją, sukeliant padidėjusį galinių tarpų (tip clearance) dydį ir tiesioginį, negrįžtamą adiabatinio efektyvumo sumažėjimą.