Know How: Turbo Part XIX

Όταν ο Ευκλείδης συνάντησε τα μαντέμια

Ασχέτως του για ποιον -μεταξύ όλων αυτών που είδαμε τους προηγούμενους δύο μήνες- τύπο wastegate μιλάμε, η δουλειά που πρέπει αυτός να κάνει είναι μία: να ρυθμίσει πόση από την ενέργεια (πιο σωστά την ενθαλπία, δηλαδή το σύνολο της ενέργειας που προκύπτει από τη θερμοκρασία, την πίεση και τον όγκο του ρευστού) θα φτάσει να μετατραπεί σε κινητική ενέργεια της φτερωτής του στροβίλου και επομένως του συμπιεστή και πόση δεν θα φτάσει ποτέ στο στρόβιλο, αλλά θα χαθεί αποβαλλομένη στο περιβάλλον μέσω της εξάτμισης. Ακούγεται όχι και πολύ αποδοτικό ενεργειακά αφενός μεν γιατί χάνουμε τεράστιες ποσότητες ενέργειας και αφετέρου σαν τρόπος ρύθμισης (μία τρύπα στην εξαγωγή που απλά ανοίγει σαν στόμα για να bypassάρει καυσαέριο), οπότε λογικό είναι να μην είναι η μόνη λύση και οι κατασκευαστές να έχουν εξελίξει πιο σύγχρονα συστήματα, σωστά..?

Σωστά, και η τεχνολογία ονομάζεται στροβιλοσυμπιεστές μεταβλητής γεωμετρίας ή στροβιλοσυμπιεστές μεταβλητού ακροφυσίου, όπου -λόγω των διαφόρων αντίστοιχων πατεντών του κάθε κατασκευαστή τούρμπο- μπορούμε να την συναντήσουμε με διάφορα ονόματα: Variable Turbine Geometry (VTG), Variable Geometry Turbochargers (VGT), Variable Nozzle Turbines (VNT), Variable Geometry System turbocharger (VGS), Variable Turbine Area (VTA)...Ας κρατήσουμε για σήμερα το πιο «επιβατικό» απ’ όλα, το VTG. Ακροφύσιο, όπως είδαμε στην αντίστοιχη συνέχεια, είναι ο αγωγός-βεντούρι του κελύφους του στροβίλου (ο «στάτορας» που λέμε όταν μιλάμε γενικώς για στροβιλομηχανές), το οποίο -όντας μειούμενης διατομής- αυξάνει την ταχύτητα των καυσαερίων, μειώνοντας τη στατική τους πίεση. Σε ένα απλό τούρμπο, η μετατροπή αυτή της ενέργειας είναι σταθερή, έχουμε μόνο ένα ακροφύσιο. Τα VTG τούρμπο έρχονται να προσθέσουν ένα σετ-σειρά από ρυθμιζόμενα - ως προς τη γωνία τους που «βλέπει» τα καυσαέρια – πτερύγια, συμμετρικά και περιφερειακά μέσα στο σπειροειδές κέλυφος πριν τη φτερωτή-ρότορα του στροβίλου. Μετακινώντας η ECU τη θέση αυτού του δακτυλιδιού πτερυγίων με κατάλληλο, ηλεκτρονικά ελεγχόμενο, σερβομηχανισμό (συνήθως με DC μοτεράκι με τοσοδούλι σασμανάκι μετάδοσης της κίνησης εσωτερικά και έλεγχο θέσης κλειστού βρόγχου με Hall σένσορα, εναλλακτικά στα πιο απλά συστήματα, πνευματικά, με διάφραγμα-μεμβράνη, όπως τα κλασσικά wastegate), το actuator του οποίου τοποθετείται πάνω-δίπλα στο αλουμίνιο του συμπιεστή όπως το αντίστοιχο της εσωτερικής wastegate, αλλάζει τόσο η συνολική διαθέσιμη διατομή που έχουν τα καυσαέρια για να περάσουν (επομένως ο συνδυασμός ταχύτητας-πίεσής τους, όπως είπαμε) όσο και η γωνία «προσβολής/πρόσπτωσης» των καυσαερίων αρχικά στα πτερύγια του VTG και κατά συνέπεια και στα πτερύγια της φτερωτής του στροβίλου. Στο πέρασμα του χρόνου, οι κατασκευαστές τούρμπο παίξανε και με το σχήμα των πτερυγίων, όπου π.χ. στην τέταρτη γενιά VTG της BorgWarner τα πτερύγια αντί για ίσια, όπως ήταν κατά στις προηγούμενες γενιές, πλέον είναι σχήματος «S».

Τι σημαίνει στην πράξη αυτό, δηλαδή τι σημαίνει ουσιαστικά μεταβλητή γεωμετρία στο μαντέμι..? Μα, φυσικά, μεταβλητό A/R, δηλαδή σαν να έχουμε πολλά διαφορετικά τούρμπο σε ένα, επιλέγοντας -μεταξύ αυτών- αυτό που γουστάρουμε και χρειαζόμαστε ως προς rpm και επιθυμητή πίεση σε κάθε στιγμή λειτουργίας! Όπως είδαμε αναλυτικά όταν μιλάγαμε για A/R, το θέλουμε μεγάλο για δύναμη ψηλά και μικρό για χαμηλό boost threshold, οπότε -μέσω των VTG τούρμπο- έχουμε φάση «και τα δύο με σοκοφρέτα», αφού το ωφέλιμο εύρος (εντός λογικών ορίων μιλάμε πάντα, δεν είναι ακριβώς σαν να έχουμε GT15 στο ρελαντί και GT42 στον κόφτη...) αυξάνει και το τούρμπο μας αποκτά ευρύτερο «powerband». Και όλα αυτά έχοντας πλήρη έλεγχο όλων των καυσαερίων από το μοτέρ, αφού η wastegate λάμπει δια της απουσίας της (είναι της μόδας τα σειριακά διπλά τούρμπο στα τελευταία ντίζελ, όπου το μικρό έχει VTG και το άλλο -το μεγαλύτερο- wastegate, αλλά αυτά θα τα δούμε όταν μιλήσουμε για μη-single turbo διατάξεις). Σε πολύ μεγάλα «μη-ΙΧ/αυτοκινητιστικά» VTG τούρμπο αντί για περιστρεφόμενα πτερύγια μπορεί να έχουμε σταθερά πτερύγια, τα οποία καλύπτονται-αποκαλύπτονται σταδιακά από κινούμενα κλαπετάκια, που μεταβάλλουν τη διατομή που βλέπουν τα πτερύγια.

Τι σημαίνει για το μοτέρ

Η απουσία, τώρα, wastegate πριν το στρόβιλο επηρεάζει ολόκληρη τη λειτουργία του μοτέρ όχι μόνο στην εξαγωγή ως αντίθλιψη/backpressure, αλλά ολόκληρο το σύστημα και από την πλευρά της εισαγωγής: η διαφορά πίεσης που έχει ένα σύγχρονο τουρμπάτο μοτέρ ανά πάσα στιγμή μεταξύ πολλαπλής εισαγωγής και πολλαπλής εξαγωγής είναι άκρως σημαντική, αφού εκτός από το boost threshold και το turbo lag, μεταξύ άλλων, καθορίζει τη λειτουργία της EGR (την πηγή πολλών κακών στα σύγχρονα «eco» μοτέρ...) και ειδικά των High-Pressure EGR, δηλαδή των EGR που απομαστεύουν καυσαέρια όχι από το downpipe μετά το τούρμπο, όπως τα Low-Pressure EGR, αλλά από την πολλαπλή πριν το τούρμπο. Αυτό με τη σειρά του επηρεάζει πολύ τα μείγματα A/F που μπορούμε να έχουμε και τελικά την κατανάλωση. Άλλη θετική «επίπτωση» της παρουσίας VTG αντί για wastegate είναι ο καλύτερος έλεγχος όλων των διαδικασιών που επηρεάζονται άμεσα ή έμμεσα από τη διαφορά πίεσης και θερμοκρασίας εκατέρωθεν του θαλάμου καύσης, όπως είναι το φρενάρισμα με τον κινητήρα, όταν επιβραδύνουμε με ταχύτητα στο σασμάν, η λειτουργία της αντλίας κενού και η λειτουργία διατάξεων διαχείρισης καυσαερίων, όπως οι καταλύτες και τα SCR/DPF στα ντίζελ.

Από πλευράς, τώρα, συνολικής διαχείρισης όγκου καυσαερίων, πολύ λογικά θα πει κάποιος τώρα ότι, ρε αδερφέ, ό,τι και να κάνουν τα πτερύγια, τελικά ένας x ολικός όγκος καυσαερίων θα πρέπει να περάσει τελικά κάποια χρονική στιγμή με τον ένα ή τον άλλο τρόπο από το στρόβιλο, εφόσον δεν υπάρχει άλλος δρόμος ελλείψει by-pass, δηλαδή wastegate. Κι όντως φυσικά το VTG δεν «εξαφανίζει» καυσαέρια, όπως η wastegate, απλά αλλάζει τα θερμοδυναμικά και ρευστομηχανικά χαρακτηριστικά τους. Στο κάτω-κάτω απώτερος σκοπός είναι να μην ανεβαίνει το boost μας στο Θεό μαζί με την αύξηση των στροφών κι επομένως και των καυσαερίων. Για να το καταφέρει το VTG αυτό ψηλά, σε γενικές γραμμές απαιτεί μαντέμια-στρόβιλο με μεγαλύτερη παράμετρο παροχής / δυνατότητα αναρρόφησης (το μέγεθος Φ/«shallowing capacity», βλ. Part XIII) απ’ ό,τι θα απαιτούσε για δεδομένη ισχύ ένα τούρμπο με wastegate (και όχι απλά μεγαλύτερο «στατικό» A/R κελύφους, αφού το «shallowing capacity» επηρεάζεται και από τη διατομή «A» και την ακτίνα «R» ξεχωριστά, ως απόλυτα μεγέθη και όχι μόνο από τον αδιάστατο-σχετικό A/R λόγο τους). Για την ακρίβεια και για να γίνουμε πιο παραστατικοί, για x άλογα και για τα τρία, ένα μαντέμι με VTG είναι πιο κοντά σε μέγεθος σε ένα τούρμπο που θα μπορούσε θεωρητικά να λειτουργήσει χωρίς wastegate ή VTG, παρά σε ένα με wastegate. Αυτός, μαζί με το συνολικό όγκο των καυσαερίων στα πετρέλαια, είναι ο λόγος που στα «φορτηγίσια» τούρμπο (που 99% έχουν VTG) το μαντέμι παραδοσιακά φαίνεται μεγαλύτερο στο μάτι ως προς το αλουμίνιο/συμπιεστή σε σχέση με την αντίστοιχη αναλογία μίας βενζίνης και ειδικά μίας σπορ βενζίνης, όπου το αλουμίνιο μπορεί είναι αισθητά μεγαλύτερο από το μαντέμι.

Φυσικά διαφορετικοί -σε σχέση με τα απλά τούρμπο- είναι και οι χάρτες βαθμού απόδοσης – παροχής – του λόγου εκτόνωσης (βλ. πάλι Part XIII) ενός στροβίλου με VTG και οι οποίοι θα μας επιτρέψουν να επιλέξουμε το σωστό -συνολικά- τούρμπο για το μοτέρ και τις ανάγκες μας. Εκεί που σε ένα τούρμπο σταθερής γεωμετρίας με wastegate και συγκεκριμένο στατικό A/R έχουμε μία μόνο καμπύλη παροχής-πίεσης, η οποία αντιστοιχεί σε συγκεκριμένο (μέγιστο) βαθμό απόδοσης, σε ένα VTG έχουμε χάρτη με πολλαπλές καμπύλες (ή ακόμα και τρισδιάστατο χάρτη με το άνοιγμα των πτερυγίων στον τρίτο/Z άξονα), καθεμία από τις οποίες αντιστοιχεί σε διαφορετικό άνοιγμα πτερυγίων-διατομής ακροφυσίου και απόλυτη γραμμική ή σχετική ταχύτητα φτερωτής. Με άνοιγμα πτερύγιων της τάξης περίπου των 130 μοιρών, ως τυπική τιμή και μέγιστη τοπική θερμοκρασία μηχανοστασίου για σωστή λειτουργία όχι πάνω από 160 βαθμούς Κελσίου, ο μέγιστος βαθμός απόδοσης σε ένα VTG στρόβιλο επιτυγχάνεται με περίπου 60% άνοιγμα πτερυγίων (και όχι 100%, όπως θα φανταζόταν κανείς, αφού ο στρόβιλος δεν έχει σχεδιαστεί για μάξιμουμ απόδοση εκεί, αλλά χαμηλότερα) και είναι αξιοσημείωτο ότι ο μέγιστος βαθμός απόδοσης ενός VTG είναι -κατά κανόνα- ολίγον τι μικρότερος από αυτούς που μπορεί να πετύχει ένα τούρμπο με «γυμνό» μαντέμι (αφού πάντα θα υπάρχει ένα έστω μικρό παράθυρο εύρους λειτουργίας ενός απλού τούρμπο, όπου τα καυσαέρια θα φτάνουν χωρίς κανένα εμπόδιο στη φτερωτή και η wastegate θα είναι κλειστή σαν να μην είναι εκεί, ενώ αντίθετα σε ένα VTG πάντα θα πρέπει να περάσουν από λιγότερο ή περισσότερο ανοιχτά πτερύγια και να υποστούν τοπική πτώση πίεσης)! Τότε προς τι όλη η κουβέντα για το βαθμό απόδοσης των VTG? Πολύ απλά γιατί τα VTG πετυχαίνουν καλύτερο μέσο βαθμό απόδοσης εκεί που μας ενδιαφέρει, δηλαδή στο ευρύτερο powerband που θα λειτουργήσει το μοτέρ μας (αφού προσαρμόζονται συνεχώς ανάλογα), ακόμα κι αν αυτό προκύπτει ποσοτικά έχοντας μικρότερο βαθμό απόδοσης από το αντίστοιχο σταθερής γεωμετρίας τούρμπο, συγκεκριμένα στις 5.411,4rpm και 71,32% άνοιγμα πεταλούδας...

Honda (!) ο πρωτεργάτης

Παραδοσιακά (δεκαετία ’90 και μετά), τα VTG ήταν -και βασικά από πλευράς «κομματιού της αγοράς» είναι ακόμα- βασίλειο των ντίζελ. Όταν στα πετρέλαια ήταν ήδη ο κανόνας και το στάνταρντ στα τούρμπο, οι βενζίνες δεν είχαν πάρει σχεδόν καθόλου μυρωδιά. Και υπήρχε σοβαρός λόγος παλιότερα γι’ αυτό: μιλάμε για μηχανισμό σχετικά ευαίσθητο (σε σχέση με τη wastegate που είναι απλά ένα πορτάκι) σε ακραίες θερμοκρασίες λόγω κινηματικής και ανοχών, οπότε οι χαμηλότερες θερμοκρασίες καυσαερίων των πετρελαίων τα ευνοούσαν. Πριν τις σύγχρονες σχετικές εξελίξεις στην τεχνολογία των υλικών, μόνο βενζίνες που δούλευαν σε χαμηλές (για βενζίνες) θερμοκρασίες και με ειδική μέριμνα στην ψύξη μπορούσαν να σηκώσουν VTG. Πρόσφατα, όμως, όλα αυτά άρχισαν να αλλάζουν. Ας τα πάρουμε με τη σειρά.

Το πρώτο βενζινοκίνητο (αλλά και γενικότερα ασχέτως καυσίμου) αυτοκίνητο παραγωγής με VTG ΔΕΝ ήταν -πριν δέκα χρόνια- η 997 Turbo, όπως πολλοί νομίζουν ή θέλουν οι Porsche / BorgWarner να νομίζουν: ήταν το Honda Legend 2.0 Ti του 1988 (KA5), με το C20A δίλιτρο V6 ("V6Ti") -για την ιαπωνική μόνο αγορά- μοτέρ, γνωστό και ως «Wing Turbo» (ναι, φουλ cheesy φάση η ονομασία, αλλά η διαφήμισή του είχε πλάκα, υπήρχε κάποτε τουλάχιστον και στο γιουτιούμπι). Σε αντίθεση με τα σύγχρονα VTG που έχουν πολλά μικρά πτερύγια, το Legend Wing Turbo είχε τέσσερα μεγαλύτερα, φτιαγμένα από Inconel παρακαλώ, τα οποία ενεργοποιούνταν ανάλογα με το φορτίο του μοτέρ και τη σχέση στο αυτόματο σασμάν (το οποίο ήταν ακριβώς κάτω από το τούρμπο) πάνω από τις 2.000rpm. To πράγμα σήκωνε 0,6 bar και εκτός από την πρωτοπορία στο VTG ήταν και από τις πρώτες εφαρμογές chargecooler, ενσωματωμένου μέσα στην πολλαπλή εισαγωγής (το λεγόμενο και «integrated indirect charge air cooling», το οποίο εδώ και λίγα χρόνια είναι και θα είναι όλο και περισσότερο της μόδας) ανάμεσα στο V των κυλίνδρων. Σκοπός της Honda με αυτήν την εφαρμογή τότε δεν ήταν η απόλυτη δύναμη (τα 190 άλογα σε αυτά τα κυβικά και τα 24,6 κιλά ροπής, άλλωστε, τα βγάζανε πάνω κάτω και με VTEC ατμόσφαιρα τα Γιαπώνια), αλλά -λόγω της φύσης του αυτοκινήτου- αυτή να βγαίνει χαμηλά και όχι στον «VTEC just kicked in» Θεό (ακούτε εσείς με τα B18/B20 τέτοιας δύναμης??!) και να μειωθεί η κατανάλωση / ρύποι, όχι τόσο για οικολογία (θυμίζω ακόμα είμαστε στα 80’s..!), αλλά επειδή οι Ιάπωνες (από τότε οι Θεοί) πλήρωναν τέλος βάσει εκπομπών. Το actuator για το κουαρτέτο των πτερυγίων είχε πολύπλοκη ηλεκτροπνευματική λειτουργία και ελεγχόταν από την –πρωτόγονη σήμερα, αλλά «Deep Blue» για την εποχή– 8μπιτη ECU μνήμης 36 (ολόκληρων) KB, η οποία αποφάσιζε βάσει σήματος πίεσης υπερπλήρωσης, θερμοκρασίας εισαγωγής, θερμοκρασίας ψυκτικού, ανοίγματος πεταλούδας, rpm και ταχύτητας οχήματος: η υπερπίεση από την έξοδο του συμπιεστή δεν έφτανε ως είχε στο actuator, αλλά ελεγχόταν από solenoid (όπως περιγράψαμε τον προηγούμενο μήνα για τα EBC), ενώ ταυτόχρονα -για τον πιο ακριβή έλεγχο του actuator- υπήρχε και σωλήνωση υποπίεσης μέσω ειδικού δοχείου κενού και δεύτερης ξεχωριστής ηλεκτροβαλβίδας.

Στο ρελαντί και σε οδήγηση με σταθερά μικρό φορτίο, τα πτερύγια του μαντεμιού ήταν πλήρως ανοικτά, ενώ με το που πάταγε τέρμα το γκάζι ο οδηγός, τα πτερύγια έκλειναν πλήρως, μειώνοντας τη διαθέσιμη διατομή καυσαερίων στο ελάχιστο και επόμενως -βάσει Μπερνούλι- αυξάνοντας την ταχύτητά τους πριν χτυπήσουν τη φτερωτή για πιο γρήγορο σπουλάρισμα. Μόλις το μοτέρ έπιανε την πίεση-στόχο των 0,6 bar, τα πτερύγια άρχιζαν ξανά να κλείνουν σταδιακά μέχρι να σταθεροποιηθεί η ταχύτητα του οχήματος και να ξανανοίξουν πάλι πλήρως. Το μοτέρ αυτό έμεινε μόλις δύο χρόνια σε παραγωγή και γι’ αυτό σας υπογράφω ότι (όπως και ολόκληρο το αυτοκίνητο) δεν θα το βρείτε στον παλιατζή της γειτονιάς, αφού αντικαταστάθηκε στην επόμενη (1990) γενιά του Legend από τον μεγαλύτερο ατμοσφαιρικό C32A της ίδιας οικογένειας, ο οποίος -ως τρίλιτρος C30A- μπήκε την ίδια χρονιά και στο πρώτο NSX. Η ιέρεια της ατμόσφαιρας Χόντα όχι μόνο δεν ήθελε να κρύψει το γεγονός ότι υπήρχε high-tech σαλίγκαρος κάτω από το καπό, αλλά είχε μάλιστα και σηματάκι «TURBO» στο αμάξωμα φαρδύ-πλατύ. Ξαναλέω, όλα αυτά τα ωραία περί «άνευ wastegate» τεχνολογίας και τούρμπο-υπερηφάνειας 30 χρόνια πίσω, εν έτει 1988, λυσσάξτε Χοντάκιδες...

Να σου και τα αμερικανάκια

Ένα μόλις χρόνο (1989) μετά το Wing Turbo, η επόμενη εφαρμογή VTG έκανε την εμφάνισή της και ούτε αυτή ήταν από Ευρώπη μεριά, αλλά από Αμερική: η Shelby πάνω στην πλατφόρμα των Dodge Shadow and Plymouth Sundance κατασκεύαζε ήδη τη σπορ βερσιόν Shelby CSX και όλως περιέργως αποφάσισε να κατασκευάσει 500 μόνο κομμάτια με τούρμπο μεταβλητής γεωμετρίας πάνω στο 2.2 «Turbo IV» μοτέρ της Chrysler, το Shelby CSX-VNT. Φόραγε ένα Garrett VNT-25 (η VTG έκδοση του ιστορικού T-25 με ίδιο συμπιεστή και άξονα, είδατε τι μάθατε σήμερα) και εκτός από το τούρμπο έχει μείνει στην ιστορία και για τη δεύτερη τεχνολογική του καινοτομία, που δεν ήταν άλλη από τις πλαστικές «Fiberrides» πανάλαφρες ζάντες του (ολόκληρη η ζάντα, όχι τάσια και μ@λ@κίες, να δω τι άλλο κουφό θα μάθουμε σήμερα). Όπως και με το Wing Turbo, ο έλεγχος γινόταν μέσω ECU και τα για τα 175 άτια απαιτούνταν 1 bar μέγιστη πίεση τούρμπο. Έχει μείνει στην ιστορία ως ένα υπερβολικά ευαίσθητο μοτέρ από πλευράς ποιότητας λαδιού και καυσίμου, ενώ υπάρχουν μέχρι σήμερα φήμες ότι πολλοί μουτζουρόγατοι στην άλλη άκρη του Ατλαντικού, που δεν είχαν τις γνώσεις να βάλουν χέρι στα -για την εποχή- «διαστημικά» συστήματα ελέγχου του VTG, έβγαζαν ψεύτικες βρώμες ότι και καλά τα πτερύγια του VTG κόλλαγαν από επικαθίσεις, έτσι ώστε -για ευκολία- να αντικαταστήσουν το VTG με την απλή έκδοση τούρμπο από το «Turbo IΙ» μοτέρ (που πάταγες σήμερα και τούρμπιζε μεθαύριο).

Οι υπόλοιποι μέχρι σήμερα και πού πάει το πράγμα

Θα μπορούσε κάποιος να πει ότι οι δύο προηγούμενοι πρωτεργάτες στα VTG δεν το εφάρμοσαν σε μοντέλα πραγματικά ευρείας-παγκόσμιας αγοράς, αλλά μόνο σε περιορισμένης-τοπικής παραγωγής μοντέλα. Έτσι έρχονται με τη σειρά τους οι Fiat/Garrett να υποστηρίξουν (και αυτές...) ότι αυτές ήταν οι πρώτες που στο ντίζελ Croma του 1991 «ανακάλυψαν» την τεχνολογία VTG, τουλάχιστον όσον αφορά την ευρεία παραγωγή, σε συνδυασμό με τον επίσης φρέσκο τότε άμεσο ψεκασμό καυσίμου. Από εκείνο το σημείο και μετά, στα πετρέλαια, τα μοντέλα με VTG άρχισαν να πληθαίνουν για τα καλά, με το VAG γκρουπ να παίρνει τη σκυτάλη, το 1995, με το νέο τότε 1.9 ντιζελομοτέρ τους.

Στις βενζίνες, όπως είπαμε, τα πράγματα κύλησαν πολύ πιο αργά, με ελάχιστα τρανά και μοναχικά παραδείγματα: το τρομερό Peugeot 405 T16 του 1992 φόραγε ένα Garrett VAT25 VTG τούρμπο, ενώ μετά από διάλειμμα δεκαπέντε ολόκληρων ετών ήρθαν οι Porsche/BorgWarner (πάλαι ποτέ ΚΚΚ) να αποφασίσουν να αντικαταστήσουν τα wastegated τούρμπο του Mezger μοτέρ της 996 Turbo με υδρόψυκτες VTG μονάδες (κωδικός τούρμπο BV50G με φτερωτές στροβίλου από κράμα νικελίου) για την 997 γενιά της 911 Turbo, κάτι που συνεχίστηκε ακολούθως και στις GT2-GT2 RS, την 991 κτλ. κτλ. Και εδώ σε χαμηλές rpm ή/και σε χαμηλή παροχή καυσαερίων, τα πτερύγια είναι τέρμα κλειστά και όσο ανεβαίνουμε σε στροφές, όπου θέλουμε -βάσει του προκαθορισμένου προφίλ- λιγότερη πίεση-στόχο, τα πτερύγια ανοίγουν σταδιακά. Σύμφωνα με την Porsche απαιτούνται μόλις 100 millisecond από τη στιγμή που θα δώσει εντολή η Motronic ECU της Bosch μέχρι να ανοίξουν πλήρως τα πτερύγια από τέρμα κλειστά. Αν αυτή ήταν η επίσημη πρώτη του VTG για τα supercars, στα hypercar ήρθε η Koenigsegg με τον τάφο (ούτε καν παραπάνω άλογα σε σχέση με τα κιλά, μόλις 1.361 άλογα σε 1.361 κιλά) το One:1, το 2015, να φορέσει και στην ανώτατη κατηγορία VTG.

Σε γενικές γραμμές, μέχρι πολύ πρόσφατα τα VTG τούρμπο ήταν έρωτας μόνο των κατασκευαστών και όχι των βελτιωτών, δηλαδή τα συναντούσαμε κυρίως σε ΟΕΜ επίπεδο και το aftermarket δεν πολυήθελε να ασχολείται με αυτά, θεωρώντας τα τούρμπο του σατανά και προτιμώντας το «παλιό καλό» wastegate, είτε λόγω δυσκολίας ρύθμισης είτε λόγω αδυναμίας διαχείρισης των τεράστιων παροχών καυσαερίων και θερμοκρασιών καυσαερίων των κράκουλων που θα «έλιωναν» το VTG στο τρίτο πάτημα. Το «πρόβλημα» που εμποδίζει τον x βελτιωτή, που έχει να ρυθμίσει ένα τούρμπο με VTG, είναι ότι η ακριβής θέση των πτερυγίων καθορίζει με «μιλλιμετρικό» τρόπο την απόδοση του τούρμπο και επομένως όλου του μοτέρ. Εκτός από βαρβάτη ECU απαιτείται πολλή δουλειά στους αντίστοιχους χάρτες για να βρεθεί η ιδανική θέση σε κάθε συνθήκη λειτουργίας και γι’ αυτό τη μεγαλύτερη εξειδίκευση σε αυτά φυσικά την έχουν οι «πετρελαιάδες» βελτιωτές. Επειδή όμως το aftermarket ποτέ δεν μένει τελικά πίσω, τελευταία βλέπουμε όλο και περισσότερους τουρμπινάδες-βελτιωτές να προσφέρουν βελτιωμένα VTG τούρμπο προς αντικατάσταση των ΟΕΜ κι έτσι πλέον υπάρχουν λύσεις και γι’ αυτά τα κάποτε «don’t touch» τούρμπο.

Και αυτό θα συνεχίσει να γίνεται με αυξανόμενο ρυθμό, πολύ απλά διότι όλο και περισσότερα νέα μοντέλα θα φέρουν VTG αντί για wastegate: μπορεί κάποιος να πει ότι τα παραπάνω παραδείγματα είναι πολύ ακριβά ή/και πολύ σπάνια, αλλά σας διαβεβαιώ ότι τα VTG όχι μόνο είναι εδώ, αλλά και ήρθαν για να μείνουν. Καλύτερο παράδειγμα mainstream νέας βενζινοκίνητης εφαρμογής, ενδεικτικής του τι έρχεται «ενάντια» στα wastegate, είναι φυσικά το νέο 1.5 TSI Evo (EA211) μοτέρ του VAG. Τον φοράει ήδη το facelift 7άρι Golf, αντικαθιστά ήδη όλες τις παραλλαγές του προηγούμενου 1.4 TSI και καταλαβαίνετε τι σημαίνει αυτό, πρακτικά ότι όλα τα αναρίθμητα μοντέλα του γκρουπ θα φοράνε αυτό το μοτέρ αργά ή γρήγορα. Με άλλα λόγια, ούτε λίγο ούτε πολύ, ένα από τα μοτέρ που θα απασχολήσουν περισσότερο την αγορά και τους βελτιωτές (ειδικά στην Ελλάδα, αν όχι αυτό που θα απασχολήσει περισσότερο την αγορά από οποιοδήποτε άλλο) είναι ήδη εδώ και φοράει τούρμπο με VTG. To νέο αυτό TSI μοτεράκι επιτυγχάνει μέγιστη ροπή πραγματικά από το ...ρελαντί (1.300rpm και 35% ταχύτερο σπουλάρισμα συνολικά) και φυσικά (και εδώ!), η VW πάλι δηλώνει ότι το θεωρεί την πρώτη πραγματικά ευρείας παραγωγής εφαρμογή VTG σε βενζινοκινητήρα (οι δεκάδες χιλιάδες ομόσταυλες 911 Turbo μάλλον θεωρούνται ...σπάνιο είδος). Βγαίνει σε δύο διαφορετικές εκδόσεις, 130 και 150 ίππων, με διαφορετικές χαρτογραφήσεις στο VTG και ο συνολικός βαθμός απόδοσης του μοτέρ, χάρη και στο VTG εκτός από τις τεχνολογίες αυξημένης πίεσης άμεσου ψεκασμού στα 350 bar, απενεργοποίησης κυλίνδρων και της ειδικής επίστρωσης «APS», -σύμφωνα με την VW- είναι κατά 10% υψηλότερος από την προηγούμενη wastegated γενιά TSI. Το μοτέρ δουλεύει επιλεκτικά με κύκλο Miller αντί για Otto, κύκλος που δίνει χαμηλότερες θερμοκρασίες καυσαερίων από τον Otto και τον οποίο πρέπει να πιάσουμε σύντομα σε κάποιο Know How, γιατί γίνεται σιγά σιγά πολύ της μόδας: οι μειωμένες θερμοκρασίες εξαγωγής του -σύμφωνα με τους Γερμανούς- ταιριάζουν γάντι με τα VTG και πιστεύουν ότι το γεγονός αυτό και μόνο θα δώσει εφεξής τεράστια ώθηση στη χρήση VTG. Πιο συγκεκριμένα, το νέο 1500άρι Evo TSI (σε μαμά πάντα μορφή μιλάμε) σηκώνει μέχρι μόλις 880 βαθμούς Κελσίου στο πυρόμετρο εξαγωγής (προίκα και του chargecooler που φοράει αντί για το απλό intercooler που φορούσε προηγουμένως), θερμοκρασία που δεν είναι δα και πολύ μεγαλύτερη από μία τυπική ντιζελάτη θερμοκρασία εξαγωγής (700-750 βαθμοί), που ήδη έβλεπε η VW στα αντίστοιχα TDI μοτέρ (που ήδη φοράνε VTG φυσικά) και καμιά 150αριά βαθμούς χαμηλότερη απ’ ό,τι έπιαναν μάξιμουμ τα προηγούμενα TSI.