Что такое турбированный двигатель: 7 главных минусов и 2 плюса турбомоторов — журнал За рулем
Турбированный двигатель: что это такое?
Начнем с того, что ситуация на современном рынке новых автомобилей заметно поменялась за последние 15-20 лет. Изменения в автоиндустрии коснулись как исполнения, уровня оснащения и решений в плане активной и пассивной безопасности, так и устройства силовых агрегатов. Привычные атмосферные моторы на бензине с тем или иным рабочим объемом, которые раньше фактически являлись показателем класса и престижности авто, сегодня активно вытесняются турбированным двигателем.
В случае с турбомоторами объем двигателя перестал выступать базовой характеристикой, определяющей мощность, крутящий момент, динамику разгона и т.д. В этой статье мы намерены сравнить двигатели с турбиной и атмосферные версии, а также ответить на вопрос, в чем состоит принципиальное отличие атмосферных ДВС от турбированных аналогов. Параллельно будут проанализированы основные преимущества и недостатки моторов с турбонаддувом. Также в итоге будет дана оценка, стоит ли покупать новые и подержанные бензиновые и дизельные машины с турбированным двигателем.
Содержание статьи
Турбированные двигатели и «атмосферники»: главные отличия
Для начала немного истории и теории. В основу работы любого ДВС положен принцип сгорания топливно-воздушной смеси в закрытой камере. Как известно, чем больше воздуха удается подать в цилиндры, тем больше горючего получается сжечь за один цикл. От количества сгоревшего топлива будет напрямую зависеть количество высвобождающейся энергии, которая толкает поршни. В атмосферных моторах забор воздуха происходит благодаря образованию разрежения во впускном коллекторе.
Другими словами, мотор буквально «засасывает» в себя наружный воздух на такте впуска самостоятельно, а объем поместившегося воздуха зависит от физического объема камеры сгорания. Получается, чем больше рабочий объем двигателя, тем больше воздуха он может уместить в цилиндрах и тем большее количество топлива получится сжечь. В результате мощность атмосферного ДВС и крутящий момент сильно зависят от объема мотора.
Рекомендуем также прочитать отдельную статью о том, что такое рабочий объем двигателя. Из этой статьи вы узнаете, какие параметры определяют данную характеристику, чем измеряется объем мотора и на что влияет данный показатель.Принципиальной особенностью двигателей с нагнетателем является принудительная подача воздуха в цилиндры под определенным давлением. Данное решение позволяет силовому агрегату развивать больше мощности без необходимости физически увеличивать рабочий объем камеры сгорания. Добавим, что системами нагнетания воздуха может быть как турбина (турбокомпрессор), так и механический компрессор.
На практике это выглядит следующим образом. Для получения мощного мотора можно пойти двумя путями:
- увеличить объем камеры сгорания и/или изготовить двигатель с большим количеством цилиндров;
- подать в цилиндры воздух под давлением, что исключает необходимость увеличивать камеру сгорания и количество таких камер;
В результате моторы от V6 до V12 с большим рабочим объемом долгое время являлись эталоном производительности. Также не стоит забывать и о надежности, так как конструкция атмосферных двигателей всегда оставалась проверенным временем решением. Параллельно с этим главными минусами мощных атмосферных агрегатов справедливо считается большой вес и повышенный расход топлива, а также токсичность. Получается, на определенном этапе развития двигателестроения увеличение рабочего объема оказалось попросту нецелесообразным.
Теперь о турбомоторах. Еще одним типом агрегатов на фоне популярных «атмосферников» всегда оставались менее распространенные агрегаты с приставкой «турбо», а также компрессорные двигатели. Такие ДВС появились достаточно давно и изначально шли по другому пути развития, получив системы для принудительного нагнетания воздуха в цилиндры двигателя.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что лучше, механический компрессор или турбина. Из этой статьи вы узнаете о преимуществах и недостатках указанных систем нагнетания воздуха, а также о том, какой мотор выбрать, с компрессором или турбированный.Стоит отметить, что значительной популяризации моторов с наддувом и быстрому внедрению подобных агрегатов в широкие массы долгое время препятствовала высокая стоимость автомобилей с нагнетателем. Другими словами, двигатели с наддувом были редким явлением. Объясняется это просто, так как на раннем этапе машины с турбодвигателем, механическим компрессором или одновременной комбинацией сразу двух решений зачастую ставились на дорогостоящие спортивные модели авто.
Немаловажным фактором оказалась и надежность агрегатов данного типа, которые требовали повышенного внимания в процессе обслуживания и уступали по показателям моторесурса атмосферным ДВС. Кстати, сегодня это утверждение также справедливо для двигателей с турбиной, которые конструктивно сложнее компрессорных аналогов и еще дальше ушли от атмосферных версий.
Преимущества и недостатки современного турбомотора
Перед тем, как мы приступим к анализу плюсов и минусов турбодвигателя, хотелось бы еще раз обратить ваше внимание на один нюанс. Как утверждают маркетологи, доля реализуемых новых автомобилей с турбонаддувом сегодня существенно увеличилась.
Более того, многочисленные источники делают акцент на том, что турбодвигатели все больше и больше теснят «атмосферники», автолюбители зачастую выбирают именно «турбо», так как считают атмосферные двигатели безнадежно устаревшим типом ДВС и т.п. Давайте разбираться, так ли хорош турбомотр на самом деле.
Плюсы турбодвигателя
- Начнем с явных плюсов. Действительно, турбодвигатель легче по весу, меньше по рабочему объему, но при этом выдает высокую максимальную мощность. Также моторы с турбиной обеспечивают высокий крутящий момент, который доступен на низких оборотах и является стабильным в широком диапазоне. Другими словами, турбомоторы имеют ровную полку крутящего момента, доступную с самых «низов» и до относительно высоких оборотов.
- В атмосферном двигателе такой ровной полки нет, так как тяга напрямую зависит от оборотов двигателя. На низки оборотах атмомотор обычно выдает меньший крутящий момент, то есть его нужно раскручивать для получения приемлемой динамики. На высоких оборотах мотор выходит на максимум мощности, но крутящий момент снижается в результате возникающих естественных потерь.
- Теперь несколько слов об экономичности турбодвигателей. Такие моторы и правда расходуют меньше топлива по сравнению с атмосферными агрегатами в определенных условиях. Дело в том, что процесс наполнения цилиндров воздухом и топливом полностью контролируется электроникой. Получается, ЭБУ следит за тем, чтобы соотношение компонентов смеси было оптимальным на любых режимах работы турбированного ДВС, благодаря чему достигается полноценное сгорание заряда и происходит отдача максимума полезной энергии. В случае с атмосферными двигателями наполнение зависит как от оборотов коленвала, так и от температуры наружного воздуха, атмосферного давления и ряда других факторов.
- Если учесть небольшой вес самого агрегата с турбиной, доступную тягу на низких оборотах и отсутствие зависимости от внешних факторов, турбомотор закономерно расходует в штатных режимах эксплуатации меньше топлива. При этом следует помнить, что данное преимущество полностью исчезает в том случае, если постоянно ездить в режиме «газ в пол». Тогда расход топлива на турбодвигателе может оказаться даже большим, чем у атмосферных аналогов.
Минусы турбированного ДВС
Итак, с основными плюсами разобрались. Что касается минусов, они также присутствуют. Вполне очевидно, что турбомотор сложнее как в плане электроники и исполнительных устройств, так и в плане реализации самой схемы турбонаддува. Повышенные требования к качеству топлива и моторного масла тоже никуда не делись.
Дело в том, что небольшой по размерам и объему агрегат работает в условиях высоких механических и тепловых нагрузок. Давление наддува и температура в цилиндрах намного выше по сравнению с атмосферными двигателями, что означает ускоренный износ турбомотора.
Производители учитывают разные нюансы, закладывая больший запас прочности в агрегат, но во время ремонта турбодвигателя стоимость усиленных деталей получается ощутимо выше. Также двигатель с турбиной имеет большое количество датчиков и магистралей, а также дополнительных систем, что усложняет диагностику в случае возникновения неисправностей.
- Очень важным моментом является ресурс самой турбины. Турбонагнетатель повсеместно устанавливается на современные ДВС, окончательно вытеснив механический компрессор. При этом турбина на бензиновом двигателе обычно «ходит» всего около 150 тыс. км, на дизеле этот показатель в среднем составляет до 250 тыс. км. Затем турбокомпрессор нуждается в дорогом ремонте или полной замене.
- Что касается известной проблемы в виде «турбоямы» или «турболага», на современных двигателях этот недостаток практически устранен посредством установки турбин с изменяемой геометрией, путем использования технологий «би-турбо» и т.д. Почему практически, а не до конца? Дело в том, что идеальной остроты отклика во время дозирования тяги в процессе дросселирования, которая свойственна атмосферным моторам, все равно нет. Параллельно с этим более сложные системы турбонаддува требуют повышенных затрат, создают определенные затруднения, которые связаны с обслуживанием и ремонтом.
Что в итоге
Помните, в начале статьи мы говорили о том, что доля турбомоторов на рынке в последнее время заметно возросла. Да, это так, но исключительно благодаря турбодизельным агрегатам. Практически любой современный дизельный двигатель сегодня оборудован турбонаддувом. Дело в том, что именно турбина позволяет дизельному мотору обеспечить достойные эксплуатационные характеристики в сочетании с высокой топливной экономичностью. По этой причине турбодизели пользуются огромной популярностью.
Однако, ситуация с турбобензиновыми агрегатами несколько иная. Подавляющее большинство производителей продолжают выпускать модели в сегментах от «бюджет» до «премиум» с простым атмосферным двигателем. Только в отдельных случаях в линейку добавляются турбированные бензиновые версии. Что касается стран СНГ, авто с турбонаддувом на бензине продолжают заметно уступать машинам с атмосферными бензиновыми ДВС по общему количеству на дорогах. Причин для этого много, начиная от низкого спроса в результате высокой начальной стоимости «надувных» бензиновых авто и заканчивая политикой автодилеров. Последние стараются избавить себя от гарантийных обязательств перед потребителем в случае возникновения проблем с более сложной технически турбированной бензиновой машиной.
Другими словами, турбобензиновые версии завозятся намного реже, так как продавцы учитывают низкое качество горючего и недостаточное количество квалифицированных технических специалистов по ремонту и обслуживанию таких авто на территории СНГ. Добавим, что подавляющее большинство турбированных бензиновых автомобилей на отечественных дорогах представлены моделями немецкого концерна WAG (Audi, Volkswagen, Skoda и т.д.).
Подводя итоги, ответим на еще один важный вопрос. Многие автолюбители интересуются, стоит ли покупать бензиновый автомобиль с турбиной. Если вы присматриваете новую машину, планируете проездить на ней условные 3-5 лет или 100-150 тыс. км, тогда почему бы и нет. Только будьте готовы изначально переплатить за более «продвинутый» мотор и с самого начала приучите себя к мысли, что такому авто требуется частое плановое обслуживание. При этом крайне желательно выполнять регламентные работы и ремонтировать машину в официальном сервисе со всеми вытекающими допрасходами.
Если же вы хотите приобрести подержанный турбированный автомобиль, в таком случае нужно более чем основательно подумать. В случае с дизелем будет необходима глубокая диагностика состояние самого ДВС и готовность заменить изношенную турбину. Когда речь заходит о бензиновых версиях, тогда нашим ответом будет практически однозначное «нет». Дело в том, что актуальная ситуация на рынке турбобензиновых автомобилей б/у достаточно сложная.
- Всегда помните о небольшом ресурсе турбины. В том случае, если на конкретной модели их установлено сразу две или более, сумма ремонта заметно возрастает.
- Обращайте внимание на пробег и предыдущих владельцев. Зачастую турбоавтомобили берут «гонщики» или амбициозная молодежь. Если первые целенаправленно «укатывают» мощную машину, вторые, как правило, попросту не обслуживают такой автомобиль должным образом и достаточно небрежно его эксплуатируют.
В обоих случаях получается целесообразнее продать машину с пробегом 100-150 тыс. км. другому владельцу по бросовой цене, чем ремонтировать или менять высокотехнологичный турбированный двигатель. То же самое вполне справедливо и для турбированных малолитражек, например, с рабочим объемом 1.2 литра. Моторы данного типа и вовсе считаются «одноразовыми», так как имеют относительно небольшой ресурс около 150-200 тыс. км. и плохо поддаются серьезному ремонту.
Читайте также
Турбированный двигатель: плюсы и минусы
Современные автопроизводители в последнее время всё чаще устанавливают на свои модели турбированные двигатели взамен атмосферных. Казалось бы, это логично, поскольку турбонаддув придаёт мотору дополнительную мощность при сохранении небольшого рабочего объёма, но на деле всё не так просто. Поэтому специалисты советуют изучить плюсы и минусы турбированного двигателя и проанализировать особенности его эксплуатации, прежде чем приобретать автомобиль.
Что такое турбированный двигатель в автомобиле
Первые турбированные двигатели были сконструированы ещё в 1905 году, однако на легковые автомобили их начали устанавливать во второй половине 20-го века. Турбонаддув – система нагнетания в цилиндры атмосферного двигателя дополнительного воздуха, вследствие чего происходит повышение среднего эффективного давления в цилиндрах. Это увеличивает мощность мотора без внесения изменений в его конструкцию. Работу мотора с турбонаддувом обеспечивает приводной нагнетатель, использующий энергию отработанных газов. Они приводят в движение колесо турбины, которая в свою очередь вращает колесо компрессора с помощью роторного вала. Компрессорное колесо сжимает воздух, который нагревается, а после поступления в интеркулер охлаждается и подаётся в цилиндры.
Это важно! Энергия отработанных газов растёт по мере увеличения числа вращения движка. Чем интенсивнее работает мотор, тем больше становится энергетический потенциал и растёт подача сжатого воздуха.
До недавнего времени двигатели с турбонаддувом устанавливались исключительно на дорогостоящие спортивные модели автомобилей. Но, по утверждению маркетологов, в настоящее время доля моделей с такими моторами стремительно увеличивается, и турбина становится практически обязательным элементов престижных марок авто.
Турбины устанавливают гораздо чаще на дизельных двигателях, чем на бензиновых
Производители машин делают акцент на том, что турбодвигатели беспощадно теснят «атмосферники», и большинство покупателей хороших машин предпочитают именно такой тип двигателя. Но так ли хорош турбомотор, как это расписывают конструкторы и инженеры автопредприятий? Чтобы сделать выводы, стоит рассмотреть его конструктивные особенности и поближе познакомиться с принципом действия.
Конструктивные особенности
Система турбонаддува состоит из компрессора, интеркулера, регулятора давления наддува и других узлов. Главная деталь – турбокомпрессор, регулирующий рост давления в системе впуска воздуха. Интеркулер охлаждает воздух и повышает его плотность.
Схема движения воздуха во время работы турбированного двигателя
Всей системой управляет регулятор наддува. Это перепускной клапан, ограничивающий давление отработанных газов. Отсекая некоторое их количество, клапан делает давление наддува оптимальным.
Турбокомпрессор работает следующим образом:
- Воздух проходит через воздушный фильтр и поступает во входное отверстие.
- Происходит сжатие воздуха, и в нём увеличивается содержание кислорода. Воздух нагревается, и его плотность снижается.
- Массы воздуха покидают турбокомпрессор и попадают в интеркулер, в котором происходит охлаждение.
- Сжатый воздух проникает через дроссель и впускной коллектор в цилиндры мотора.
- Часть выхлопных газов, образовавшихся при сгорании топлива в цилиндрах, передаётся турбодвигателем назад в коллектор турбины. Этот поток воздуха запускает движение вала, на противоположном конце которого расположен компрессор. Здесь начинается повторное сжатие воздуха.
Схема турбокомпрессора
Это важно! Результат работы турбонаддува – увеличение уровня сжатия кислорода при сохранении объёма цилиндров. За один такт работы турбомотор сжигает больше топливной смеси, чем атмосферный двигатель того же объёма.
Плюсы и минусы
Турбированные двигатели имеют свои сильные и слабые стороны, поэтому верить заявлениям автопроизводителей об их однозначном преимуществе не стоит. Прежде чем принимать решение о выборе машины, оснащённой турбонаддувом бензинового двигателя, стоит взвесить все «за» и «против».
Преимущества
Главное достоинство турбированного мотора – его повышенная мощность, и в этом с производителями нельзя не согласиться. По мощности при аналогичном объёме цилиндров агрегат превосходит атмосферные моторы на 20–30%. Дополнительные плюсы установки на мотор турбонаддува состоят в следующем:
- Повышение эффективности работы за счёт оптимизации процесса сгорания безвоздушной смеси в цилиндрах. Благодаря этому расход топлива на обеспечение работы аналогичного количества атмосферного мотора лошадиных сил значительно снижается.
- Уменьшенный уровень шума и вибрации во время движения.
- Экологичность. Эффективное сгорание топлива внутри цилиндров значительно уменьшает количество выбросов в атмосферу через выхлопную трубу. Специалисты утверждают, что введение в Европе и США новых норм токсичности выхлопа увеличило производство автомобилей с турбированными бензиновыми двигателями на 25%.
- Компактные размеры. Мотор на трёх и даже двух цилиндрах по мощности сопоставим с четырёхцилиндровым «атмосферником». Благодаря оптимальным размерам такой двигатель имеет большее число вариантов расположения в автомобиле.
Недостатки
При всех своих достоинствах турбонаддув имеет и некоторые негативные стороны:
- Повышенная чувствительность к качеству топлива. Отсюда вытекает необходимость использования бензина более высокого класса. Турбированный двигатель быстро выйдет из строя, если заставлять его работать на 92 бензине.
- При активном использовании турбины расход топлива увеличивается в 1,5 раза. Любители езды в стиле «газ в пол» будут заполнять бак своего автомобиля в два раза чаще.
- Необходимость частой замены масла. Смазка добавляется в мотор и непосредственно в турбокомпрессорную установку, поэтому его расход увеличивается. Требования к марке масла также довольно жёсткие: можно использовать только качественные марки синтетики, стоимость которых на порядок выше минеральных или полусинтетических смазок. К этому стоит добавить необходимость частой замены масла: каждые 8 000 километров. В то время как в атмосферных двигателях процедуру можно проводить через 12 и даже 15 тысяч километров. Несвоевременная замена масла и фильтров приведёт к изменению параметров турбины и скорому выходу её из строя.
- Дорогостоящий ремонт. Комплектующие для турбированных моторов имеют достаточно высокую цену, поэтому их ремонт требует значительного вложения средств. Стоимость ремонта возрастает дополнительно из-за отсутствия квалифицированных работников СТО. Отремонтировать мотор с турбонаддувом возьмутся не на каждом автосервисе, а за квалификацию мастеров придётся заплатить на 40–50% больше. Капитальный ремонт двигателя с турбонаддувом требуется каждые 150–200 тысяч километров пробега.
- Особенности эксплуатации. Машину с турбодвигателем нужно правильно заводить и глушить. После запуска двигатель должен поработать вхолостую, причём, чем автомобиль старше, тем «прогон» нужен более длительный. После остановки автомобиля также нельзя сразу глушить мотор.
- Проявление эффекта «турбоямы». Так именуют характерный провал, когда машина вяло реагирует на нажатие педали газа. Двигатель «не тянет» на низких оборотах, в результате машина не может резко тронуться с места. При интенсивном движении и непростой дорожной обстановке в мегаполисах это достаточно опасное явление. Конструкторы предлагают для решения проблемы устанавливать на мотор две турбины, одна из которых будет работать на малых оборотах за счёт оснащения электроприводом. Это снизит риск возникновения «турбоям», но дополнительно увеличит стоимость двигателя и одновременно снизит его надёжность.
Турбированный двигатель чаще подвергается дорогостоящему ремонту и требует высококачественного топлива
Это важно! Новейшие автомобили почти избавлены от недостатка, связанного с «турбоямами» за счёт установки турбин с изменяемой геометрией. Но идеальной остроты отклика во время дозирования тяги в процессе дросселирования, которая свойственна атмосферным моторам, конструкторам добиться пока не удаётся.
Какой двигатель лучше: атмосферный или турбированный
Долгий спор поклонников атмосферных и турбированных двигателей далёк от логического завершения. У каждого варианта есть свои достоинства и недостатки. Не дают перевесить какой-либо чаше весов постоянные разработки инженеров и конструкторов, добавляющие преимущества то одному, то другому варианту.
Большинство автовладельцев сходятся во мнении, что атмосферный двигатель, хоть и уступает по мощности турбированному, но всё-таки более надёжен в эксплуатации. Он неприхотлив в выборе марки бензина и масла, может быть отремонтирован в любой автомастерской. Для турбированных моторов такие «вольности» не допустимы.
Турбированный мотор – дорогое удовольствие: он требует большего внимания, тщательного ухода, правильной эксплуатации. Сама турбина, даже при соблюдении всех рекомендаций по эксплуатации, обладает ограниченным ресурсом работы и через достаточно непродолжительный срок требует замены.
Поэтому выбирать вариант мотора необходимо по собственным материальным возможностям. Атмосферный вариант предпочтителен для автовладельцев, ограниченных в бюджете и не готовых вкладывать в машину значительные средства. Обслуживание, эксплуатация и ремонт «атмосферника» явно проще и дешевле.
Турбированный двигатель – правильный выбор для тех, кто во главу угла ставит мощность мотора и динамику передвижения. Хотя такой мотор может доставить немало проблем и расходов в процессе эксплуатации.
Немаловажный фактор выбора мотора – стиль езды автовладельца. Для водителя, предпочитающего спокойное передвижение двигатель с турбонаддувом – бесполезная «фишка». В этом случае затраты на мотор повышенной мощности не оправданы, ведь турбина не будет выполнять свои функции. Но даже без использования силовой установки по назначению, обслуживать её придётся по правилам, а значит, попросту выбрасывать деньги на ветер.
Специалисты советуют при покупке машины с турбиной останавливать выбор на новых моделях. Только в этом случае можно быть уверенным, что агрегат правильно обслуживался и эксплуатировался. Автомобиль, с «убитой» предыдущим владельцем турбиной, доставит в разы больше проблем, чем удовольствия от езды на нём.
Видео: турбо- и атмосферный моторы: в чём разница?
Увеличение в современных условиях количества автомобилей с турбированными двигателями касается, прежде всего, дизельных агрегатов. В настоящее время почти все дизельные моторы снабжены турбонаддувом, поскольку именно эта деталь придаёт мотору на дизтопливе достойные эксплуатационные характеристики.
С турбо-бензиновыми моторами дело обстоит иначе. Большинство автопроизводителей продолжают выпускать модели с простыми атмосферными двигателями, и только в некоторые линейки добавляют турбомоторы на бензине. Меньше всего таких моделей на дорогах в странах СНГ. Объясняется это отсутствием спроса и политикой автодилеров, которые стараются оградить себя от возникающих при эксплуатации машин проблем и выполнения гарантийных обязательств. Продавцы учитывают низкое качество бензина и отсутствие на территории СНГ достаточного количества высококвалифицированных автослесарей.
Ответ на вопрос, стоит ли покупать бензиновый автомобиль, оснащённый турбиной, зависит от планов автолюбителя. Если на машине планируется покататься 3–5 лет и пройти 150–200 тысяч километров, при достаточном количестве свободных средств, почему бы и нет. Но тем покупателям, которые не готовы переплачивать за мощность и тратиться на дорогостоящее обслуживание автомобиля, лучше остановить выбор на традиционном «атмосфернике».
От покупки подержанного авто с турбонаддувом стоит однозначно отказаться, памятуя об ограниченном ресурсе турбины. Такие модели часто приобретают молодёжь и «гонщики», которые «укатывают» мощную машину и практически не ухаживают за нею по правилам. После использования агрегата на «всю катушку» им проще продать его, чем вкладываться в ремонт. Приобретённый «с рук» автомобиль с турбированным бензиновым двигателем стопроцентно доставит массу хлопот новому владельцу.
Оцените статью: Поделитесь с друзьями!Турбированный двигатель: характеристики, принцип работы
Современные тенденции автопроизводителей сделали ставку на компактный турбированный двигатель. Это дало ряд преимуществ, среди которых компактность, экономичность, экологичность и максимальный КПД при малых объемах.
Основные отличия турбированного двигателя от атмосферного
Если атмосферный двигатель подразумевает впуск воздуха посредством разряжения, созданным поршнем, то с турбированным мотором все иначе. Для максимально эффективного сгорания топлива необходимо большое количество воздуха, чего невозможно добиться от атмосферника, поэтому нужно было воздух, в большом объеме, «затолкать».
В атмосферном силовом агрегате крутящий момент и мощность во многом зависит от объема цилиндров, что и стало основным отличием от турбомоторов.
Особенности турбированных двигателей
Принцип работы турбины состоит в принудительном нагнетании воздуха под давлением в цилиндры. Такое действие позволяет увеличить рабочий объем камеры сгорания за счет сильного сжатия, поэтому при равном объеме двигателя, разница в мощности между атмосферником и турбомотором колоссальная.
Главные предпосылки появления турбированных моторов:
- Невозможность существенного увеличения мощности без увеличения объема и количества цилиндров (отсюда мы имеем агрегаты V8 и V12)
- «Выжимание» максимальной мощности с помощью уменьшения камеры сгорания увеличивает степень сжатия, а значит работа двигателя без детонации невозможна. Детонация разрушает поршни.
- Любые манипуляции по увеличению мощности атмосферника увеличивают расход топлива, а также делают невозможным комфортную эксплуатацию во всем диапазоне оборотов двигателя.
Изначально в массовое производство был запущен дизельный турбированный двигатель — такие моторы «наматывали» миллионы километров без особых проблем. В 80-х годах прошлого века среди легковых автомобилей начали появляться бензиновые турбоагрегаты.
Стоимость таких автомобилей существенно отличалась от обычных. До 90-х годов широко использовались механические нагнетатели, приводящиеся в движение через ремень от коленвала. Конструкция довольно проста и надежна, о чем свидетельствует яркий пример в лице двигателя Mercedes-Benz M111 E23 Compressor.
Позднее решено было переходить на турбокомпрессор, работающий от выхлопных газов, так как механический нагнетатель забирал значительную мощность на раскручивание лопастей.
Как работает турбина
Турбина состоит из двух частей:
- Холодная – всасывает и раскручивает впускной воздух,
- Горячая – раскручивается воздух посредством движения выхлопных газов.
В турбине установлен картридж с лопастями, которые от движения воздуха раскручиваются вплоть до 150 000 оборотов в минуту, создавая давление. Вращаются лопасти на подшипниках, а за смазывание и охлаждение отвечает подача масла с двигателя.
Так как при резком повышении давления воздух сильно нагревается, был изобретен интеркуллер, охлаждающий воздух до нужной температуры.
Во впускной магистрали установлен клапан, отвечающий за сброс избыточного давления впускного воздуха (Blow off), а также вестгейт, ограничивающий количество отработанных газов, попадающих в турбину, что позволяет избежать резкого роста повышения оборотов крыльчатки (простыми словами-ограничитель).
Работа турбины крайне проста: в горячую часть турбины попадают отработанные газы и раскручивают крыльчатку. В холодной части раскрученная крыльчатка всасывает большое количество воздуха, который проходит через интеркулер, и в охлажденном состоянии попадает в цилиндры. После того, как отработанные газы раскрутили турбину, они идут далее по выпускной магистрали.
Турбированный двигатель, плюсы и минусы
Сначала о преимуществах:
- Возможность с малого объема “выжать” большую мощность, зачастую это 100 л.с. на каждый литр объема.
- Крутящий момент уже с холостых оборотов дает уверенную тягу, но только в случае, если турбина маленькая, она раскручивается быстрее.
- Диапазон крутящего момента широкий.
- Расход топлива, при одинаковой мощности с атмосферным моторов, явно ниже.
- Возможность увеличивать мощность с помощью прошивки на 20-30% без вреда ресурсу и комфорту движения.
Недостатки:
- Ресурс турбины современных авто едва достигает 100 тыс.км.
- Возникновение «турбоямы», процесса между провалом и резким набором скорости из-за ожидания раскрутки турбины.
- Стоимость ремонта дороже, обслуживать двигатель нужно чаще.
- Возрастает потребность в качественном масле и топливе.
Отличие от механического нагнетателя
Приводной нагнетатель широко используется на американских автомобилях с V-образными «восьмерками». Явной потери мощности не ощущается в силу большого объема, зато компрессор уже с холостых оборотов обеспечивает стабильный крутящий момент. К тому же, конструктивно приводной компрессор удобнее и дешевле, чем установка двух турбин.
Турбина, работающая от выхлопных газов, значительно повышает КПД, а его сопротивление приравнивается к 0, так как используется энергия отработанных газов.
У приводного компрессора есть два недостатка: повышенный шум работы и потери мощности на раскручивание.
Выводы
Основной проблемой турбированного двигателя является незнание правильного ухода и обслуживания таких агрегатов. Турбомоторы требуют более частого внимания, в таком случае дорогой ремонт турбины можно отсрочить на долгие годы.
Турбированный бензиновый двигатель
Турбированный бензиновый двигатель — ДВС с искусственно поднятой при помощи турбонагнетателя или механического компрессора степенью сжатия в цилиндрах с целью повышения мощности.
ДвигательИстория изобретения турбированного бензинового двигателя
Возможность увеличения мощности, не увеличивая бесконечно рабочий объем, интересовала инженеров с момента появления двигателя внутреннего сгорания. Решение, казалось бы, лежало на поверхности: необходимо сделать «дыхание» двигателя более эффективным, т.е. добиться лучшей сгораемости топливовоздушной смеси. Это может обеспечить дополнительная подача воздуха, а значит, он должен поступать в цилиндры не вследствие разряжения, а принудительно, под давлением. Дополнительный объем воздуха даст более полное сгорание топлива, соответственно, увеличится и мощность, получаемая в результате «мини-взрыва» смеси в цилиндре.
Однако развитие и внедрение турботехнологий происходило достаточно медленно. Изначально турбокомпрессоры использовались для крупных корабельных и авиационных силовых установок, а первыми автомобилями с турбированными двигателями закономерно стали грузовики.
Завод Swiss Machine Works Sauer начал выпускать для них такие установки с 1938 года. В начале 60-х годов на американском рынке появились и первые легковые автомобили, оснащенные турбинами. Это были Oldmobile Jetfire и Chevrolet Corvair Monza. Однако, эти модели не отличались ни надежностью, ни выносливостью.
Популярными турбокомпрессоры стали в 70-е годы XX столетия, когда их начали массово устанавливать на спортивные автомобили. Тем не менее, широкого распространения в «гражданской» автомобильной промышленности они не получили — этому препятствовал слишком большой расход топлива, отличавший турбированные бензиновые двигатели тех времен. На фоне нефтяного кризиса 70-х годов этот параметр оказывался важнее всех прочих.
Устройство и принцип работы турбированного бензинового двигателя
Принцип работы турбированной бензиновой силовой установки заключается в использовании специального компрессора, нагнетающего в цилиндры двигателя дополнительный воздух.
Благодаря улучшению наполнения цилиндров топливовоздушной смесью, повышается среднее эффективное давление цикла и возрастает мощность мотора. Приводом турбонаддува служит отработанный газ, энергия которого используется для полезной работы.
Современный турбокомпрессор включает в себя: - корпус подшипников; - турбинное колесо; - перепускной клапан; - корпус турбины; - масляные каналы; - вал ротора; - подшипник скольжения; - компрессорное колесо; - корпус компрессора; - пневмопривод перепускного клапана.
В корпусе подшипников расположен ротор: вал с жестко закрепленными турбинным и компрессорным колесами, имеющими лопасти. Вращается ротор на подшипниках скольжения. Их смазку и охлаждение осуществляет моторное масло из системы смазки двигателя. Для дополнительного охлаждения корпуса подшипников могут использоваться каналы с охлаждающей жидкостью.
Корпус турбины, как и корпус всего компрессора, выполнен в форме улитки. Турбинный патрубок — соединяется с выпускным трубопроводом, а компрессорный – с впускным.
Отработанные газы поступают в турбину и раскручивают ротор турбокомпрессора, отдавая свою энергию. Затем через приемную трубу они поступают в глушитель. Колесо компрессора и лопаточное колесо турбины располагаются на одном валу. Получая вращение от турбины, колесо компрессора засасывает воздух из воздушного фильтра и, нагнетая его, подает в двигатель. При этом, компрессор, в зависимости от степени наддува, способен повышать давление воздуха на 30%-80%. С помощью турбонаддува, один и тот же объем двигателя может принять рабочую смесь в большем количестве. Поэтому при ее сгорании мощность увеличивается на 20%-50%! Использование энергии выхлопных газов позволяет значительно повысить КПД мотора.
Достоинства и недостатки турбированного бензинового двигателя
Основным преимуществом турбированного бензинового двигателя является его сравнительная мощность. Имеется в виду, что, при одинаковом объеме, турбированный двигатель выдает мощности на 40% больше, чем «атмосферный». Несомненным достоинством такого типа силовых установок считается и пониженный выброс в атмосферу вредных веществ.
Однако, турбированные бензиновые двигатели имеют и ряд недостатков. Чтобы уменьшить возникающую при их работе детонацию, пришлось понизить степень сжатия в цилиндрах моторов. Также возросли требования к качеству топлива — для этого типа силовых установок подходят только высокооктановые марки.
В конструкцию пришлось добавить интеркулер – промежуточный охладитель нагнетаемого воздуха, чтобы после нагрева в турбине его плотность не снижалась. Высокая температура, возникающая в ходе рабочего цикла, диктует строгий выбор материалов изготовления деталей выпускной системы, корпусных элементов компрессора и лопаток турбины. Но все эти проблемы не мешают турбированным бензиновым двигателям приобретать в последнее время все большую популярность среди автолюбителей всего мира.
Ресурс турбированного двигателя. Всё, что нужно знать о турбомоторе
Какой ресурс турбированного двигателя того или иного автомобиля – вопрос, ответ на который ищут зачастую водители, желающие купить автомобиль на вторичном рынке. Ведь никто не хочет после покупки выкладывать солидную сумму за капитальный ремонт двигателя.
Срок службы турбированных дизельных и бензиновых моторов достаточно велик, но меньше чем у атмосферного. Да и турбина, как показывает практика, выходит из строя раньше мотора, требуя при этом максимально бережного ухода. В этой статье мы рассмотрим какой же ресурс турбомоторов у современных авто, и каким образом его максимально увеличить.
Содержание статьи:
Что такое турбированный двигательТурбированный мотор – силовой агрегат, который оснащен турбиной, основная задача его в заключается в нагнетании воздушной массы в цилиндры двигателя. В отличие от атмосферного, который самостоятельно нагнетает воздух. Большее количество приводит к лучшему сгоранию топлива, что и повышает мощность. Таким образом, за счет более высокого КПД, турбированный двигатель, по сравнению с атмосферным того же объема, будет значительно экономичнее.
Турбированный двигатель плюсы и минусыПреимущества:На данный момент турбокомпрессоры встречаются практически у всех современных авто, начиная от бензиновых двигателей малого объема и заканчивая многолитровыми V12.
- Высокая мощность, по сравнению с атмосферным. Даже при меньшем объеме мотора достигается более высокая мощность из-за нагнетаемого воздуха турбиной.
- Расход топлива меньше чем у атмосферного. Если выполнять сравнение по лошадиным силам, а не по объему силового агрегата.
- Турбированные двигатели более компактные.
- Существуют варианты 2-ух и 3-ех цилиндровых двигателей, которые по мощности будут не слабее атмосферного с 4 цилиндрами.
- Если смотреть на расход топлива относительно объема, то турбомотор будет «кушать» больше. Например, турбированный бензиновый двигатель объемом 1.4 л, будет расходовать бензина больше, чем атмосферник 1.4 л. Но в то же время будет мощнее.
- Требователен к качеству топлива, из-за чего зачастую наблюдается сокращение ресурса турбированного двигателя.
- Ресурс турбомотора также зависит от качества моторного масла. Залить минеральное или полусинтетику не получится, только синтетику.
- Как показывает практика, ресурс турбины меньше двигателя, и составляет в среднем 120-150 тыс. км. И замена не из дешевых.
- Зимой автомобиль с турбомотором требует обязательного прогрева.
- Необходимость в охлаждении турбины. По этой причине, после поездки глушить сразу же мотор не рекомендуется, нужно дать ему поработать на холостом ходу.
- Замена масла и фильтров чаще чем у атмосферного.
Ресурс турбины не сильно меньше ресурса двигателя, и то только при надлежащем и постоянном уходе. Ресурс турбированного двигателя снижается из-за игнорирования рекомендаций автопроизводителя по уходу и обслуживанию турбокомпрессора, либо из-за сбоя в работе силового агрегата.
- Некачественное моторное масло;
- Несвоевременная замена масла и фильтров;
- Повышенные нагрузки на холодном моторе;
- Масляное голодание.
Это четыре основные причины, из-за которых ресурс турбированного двигателя сокращается в несколько раз.
Необходимо понимать, что турбированный мотор, особенно, если он малого объема, регулярно работает на пределе своих возможностей. Ведь при меньшем объеме турбомотор имеет такую же мощность, как и атмосферный с большим объемом. Из-за того, что он берет на себя большие нагрузки, и ускоряется его износ.
Многие производители автомобилей заверяют, что ресурс турбированного двигателя составляет примерно 150-200 тыс. км. После этого пробега нужно регулярно проверять компрессию, и при необходимости нужен ремонт двигателя.
Однако, это меньше 300 тыс. км, которые проходит без проблем атмосферник. А при не соблюдении всех правил и рекомендаций эксплуатации ресурс турбомотора может не достигать и 100 тыс. км.
Такой ресурс связан с тем, что атмосферный двигатель имеет более простую конструкцию и не так требователен к качеству моторного масла и топлива, что не скажешь о турбомоторе. К тому же, даже при поломке из-за некачественного топлива, восстановление атмосферного будет стоить значительно меньше, чем аналогичного мотора с турбиной.
Советы по уходу и эксплуатации турбированного двигателяЕсли силовой агрегат спроектирован грамотно, то наличие турбонадува особо не сказывается на ресурсе турбированного двигателя. Автовладельцу необходимо только знать особенности эксплуатации турбомотора и помнить несколько важных правил.
Во-первых, соблюдайте рекомендованную периодичность замены моторного масла. А если эксплуатация автомобиля в основном по городским дорогам, где пыли и грязи в избытке, то следует интервал между обслуживанием сократить до 25%.
Вместо положенного интервала замены моторного масла в 10 тыс.км, выполняйте замену при пробеге 7.5 тыс. км. Даже при таком пробеге воздушный фильтр будет сильно загрязнен. А загрязненный фильтр только увеличивает сопротивление при всасывании воздуха, в результате чего производительность турбокомпрессора значительно уменьшается.
Во-вторых, не стоит экономить на качестве моторного масла. Заливайте в мотор то, что рекомендует производитель в соответствии с допусками.
Помните, скупой платит дважды. И экономия здесь неприемлема, иначе Вы рискуете сократить ресурс турбированного двигателя.
В-третьих, не перегружайте мотор без необходимости. Спокойная и умеренная езда – залог долговечности не только мотора, но автомобиля в целом.
В-четвертых, после остановки автомобиля, особенно после долгой поездки, не глушите турбированный двигатель. Ему нужно дать поработать 1-2 минуты на холостом ходу, чтобы остыла турбина. Т.к. если заглушить мотор сразу, то давление моторного масла пропадет моментально, и быстро вращающийся ротор на некоторое время будет без смазки. Таким образом, сильно сокращается ресурс работы турбины.
Чтобы данное явление предотвратить, на некоторых автомобилях установлен турботаймер, который глушит мотор через необходимое время после выключения зажигания.
И последнее, прогревайте мотор. Моторное масло, при первом запуске силового агрегата, имеет высокую вязкость, из-за этого затрудняется прокачка по зазорам. Поэтому при низкой температуре воздуха, зимой необходимо прогревать мотор, и это обязательное правило. Особенно, если у вас дизель, об этом читайте в статье – как правильно и нужно ли греть дизель зимой.
Видео: что убивает турбину двигателя
Заключение…
Если Вы собираетесь покупать поддержанный автомобиль, то не поскупитесь на диагностику. Так Вы будете иметь хоть какое-то представление о состоянии и ресурсе турбированного двигателя данного автомобиля.
Турбированный двигатель автомобиля. Плюсы и минусы.
Все водители слышали о том, что большинство современных автомобилей производители предлагают в варианте с турбированными двигателями. У таких моторов имеются, как сторонники, так и противники. В интернете на различных сайтах и форумах можно встретить кучу всевозможных мифов о том, почему не стоит покупать турбированные двигатели. На деле же, многие из распространенных слухах о таких моторах преувеличены или уже не актуальны для современных силовых агрегатов. В рамках данной статьи рассмотрим, что такое турбированные двигатели, и какие преимущества и недостатки у них имеются на самом деле.
ЧТО ТАКОЕ ТУРБИРОВАННЫЙ ДВИГАТЕЛЬ
Турбированный двигатель, без лишней скромности, можно назвать едва ли не главным открытием современного производства моторов. Создатели турбированных двигателей ставили перед собой задачу повысить мощность мотора, но при этом сохранив прежний рабочий объем. Плюс ко всему, поскольку такие двигатели предполагалось устанавливать на массовых автомобилях, нужно было учесть фактор их надежности. В турбированном двигателе топливовоздушная смесь направляется в камеру сгорания под давлением. За счет этого удается повысить крутящий момент и в целом мощность двигателя. Турбина устанавливается, в том числе, на малообъемных двигателях, где важно малое использование топлива, а современные стандарты требуют от таких двигателей повышенную экологичность. Турбина в таких двигателях приводится к работу за счет остаточной энергии, которая остается в выхлопе. Выхлопные газы, в том числе, отвечают за образование принудительного давления в цилиндрах, где топливовоздушная смесь подготавливается к дальнейшей работе. Обратите внимание: Турбины изначально устанавливались на дизельных двигателях, поскольку, в силу конструктивных особенностей, их использование на бензиновых агрегатах снижало надежность, а также повышало стоимость. Но позже конструкция турбины была улучшена, что позволило ее использовать, в том числе, на бензиновых моторах в массовом сегменте.
ПЛЮСЫ ТУРБИРОВАННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Турбированные моторы имеют следующие преимущества, за которые их выбирают автомобилисты:
Повышенная мощность при прежнем объеме. Соответственно, динамические характеристики автомобиля с турбированным двигателем будут лучше, чем автомобиля с атмосферным двигателем того же объема;
Лучше экологические свойства, а вместе с тем и большая экономичность. Турбированный двигатель лучше с экологической точки зрения, поскольку топливо сгорание более полно, и меньше отработавших газов и вредных примесей отправляется в атмосферу;
Турбированный двигатель работает тише, чем атмосферный;
Возможность выбора. Сейчас турбированные двигатели имеются, как бензиновые, так и дизельные;
Наличие интеркулера. Поступающий воздух охлаждается, благодаря интеркулеру, что положительно сказывается на эффективности использования топлива и сохранности агрегатов;
Для быстрого старта с места нет необходимости сильно повышать обороты.
МИНУСЫ ТУРБИРОВАННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ
Есть у турбированных моторов и явные минусы, которые для многих водителей перевешивают имеющиеся плюсы:
Стоимость покупки и обслуживания. Конструктивно турбированные двигатели устроены более сложно. Соответственно, стоимость таких агрегатов выше. В среднем, автомобиль с турбированным мотором стоит на 10-20% больше, чем “собрат” с атмосферным двигателем. Но не только начальная стоимость выше для турбированных двигателей, но и цена обслуживания. Кроме того, не все сервисы берутся за работу с турбированными двигателями;
Выше вероятность поломки. Поскольку конструкция турбины более сложная, такие моторы менее надежные, чем атмосферные. Но в последнее время эта ситуация значительно улучшилась, и производители сумели добиться достаточной надежности и турбированных моторов, но только при правильной эксплуатации. В инструкции к автомобилю с турбированным двигателем можно встретить информацию, что мотору нужно давать “отдыхать” на холостых оборотах после продолжительной работы. Если поездка длилась более 2 часов, нужно дать минут 10 поработать двигателю на холостом ходу перед тем, как его выключать;
Привередливость к топливу и маслу. Турбированные двигатели более привередливы к качеству топлива и масла. Рекомендуется заправлять такие моторы только топливом с высоким октановым числом, а также использовать масла проверенных производителей;
Высокое потребление топлива при агрессивной езде. Выше отмечалось, что турбированный двигатель позволяет повысить мощность, и он достаточно экономичный. Это так, но все зависит от стиля езды. Если водитель агрессивно давит на педаль акселератора при старте с каждого светофора, расход у турбированного мотора будет выше, чем у атмосферного;
Повышенные требования к качеству воздуха. Владельцу автомобиля с турбированным мотором нужно тщательно следить за качеством подаваемого воздуха и чаще менять воздушный фильтр. Турбированный мотор при правильной эксплуатации способен прослужить не меньше, чем атмосферный.
Источник: https://okeydrive.ru
Вернуться к спискуТурбированный бензиновый двигатель: плюсы и минусы
Плюсы и минусы турбированных бензиновых двигателей
Известные автопроизводители увеличивают выпуск машин с бензиновыми двигателями, оснащенными турбогенератором. Популяризация турбодвигателей вызвана повышенным спросом на транспортные средства, обладающие улучшенными динамичными, мощностными и тяговыми характеристиками. Однако, на фоне несомненных преимуществ данные усовершенствования часто приводят к определенным недостаткам и потерям.
История развития турбомоторов
Первые легковые автомобили с турбодвигателем начали появляться в начале 60-х годов прошлого столетия. Техника с турбированным дизелем стала стремительно набирать популярность среди автомобилистов. В отличие от дизельных силовых агрегатов, карбюраторные турбомоторы отставали по таким важным показателям, как экономичность, надежность и пр. Не только начальная стоимость, но и дальнейшее техобслуживание таких машин обходилось намного дороже атмосферных аналогов.
С течением времени современные производители бензиновых моторов вновь обратились к турбокомпрессорам. Это связано со стремительным развитием новых технологий, а также с ужесточением требований международных экологических стандартов.
Преимущества турбированных бензиновых двигателей
Под воздействием турбины в камеру сгорания воздух поступает принудительно. Увеличенное количество кислорода в рабочих цилиндрах приводит к росту объема сжигаемого топлива и, соответственно, мощности самого мотора. Для улучшения мощностных характеристик не нужно наращивать физические объемы камер сгорания и число цилиндров.
Достоинства карбюраторных моторов с турбиной:
- Двигатель, оснащенный турбокомпрессором, мощнее обычного атмосферника почти на 30%.
- Улучшены тяговые усилия на пониженных оборотах и общие динамичные показатели (машина быстрее разгоняется).
- Такие силовые агрегаты обладают повышенной экономичностью (уменьшен расход топлива и моторного масла).
- Экологичность работы (вторичное использование выхлопных газов для раскрутки лопастей турбины).
- Компактные размеры системы турбонаддува.
- Обеспечение ровной «полки» на графике момента вращения в расширенном диапазоне оборотов.
Слабые стороны бензиновых турбомоторов
К самым большим недостаткам можно отнести срок службы самого турбокомпрессора, причем ресурс турбины на бензиновых двигателях значительно ниже, чем на дизельных. Причиной является более высокая температура отработавших газов. А цена качественной турбины составляет от 800 у.е. и болеше.
Грамотный ремонт с предоставлением официальных гарантий способен выполнить далеко не каждый турбо сервис. Ну и стоимость подобных работ может доходить до 50% от цены новой детали.
При разработке ДВС с турбонаддувом инженерам приходится существенно усложнять ее конструкцию. Общую схему дополняют новыми элементами и устройствами. Производство турбодвигателя обходится намного дороже за счет использования рабочих деталей и узлов, изготовленных из более дорогостоящих жаропрочных сплавов.
В процессе эксплуатации силовых агрегатов данного типа имеется наибольшая вероятность появления эффектов детонации. Особенно остро это проявляется при использовании бензина несоответствующего качества.
Система смазки турбодвигателя нуждается в специальном моторном масле, в состав которого входят особые добавки и присадки, повышающие устойчивость рабочего материала при работе в режиме сверхвысоких температур. Замену масла, масляных и воздушных фильтров здесь необходимо проводить намного чаще по сравнению с безнаддувным вариантом.
Продажа восстановленных турбонагнетателей в Украине
Компания «TurboRotor» — официальный представитель мировых производителей турбонагнетателей. У нас в наличие самые популярные модели турбин к автомобилям на украинском рынке. Если вам нужна особенная турбина, то мы привезем ее под заказ.
Вторая наша специализация – капитальный ремонт турбонагнетателей. На все выполнение нами работы мы предоставляем гарантию в 1 год. Само восстановление займет 1-2 дня. У нас также можно приобрести оригинальные ремкомплекты и наборы уплотнителей для самостоятельного ремонта.
Мы приглашаем к сотрудничеству СТО и частных мастеров. Подробнее об условиях сотрудничества можно прочитать на сайте или обсудить с менеджером в телефонном режиме.
Стоит ли покупать автомобиль с турбонаддувом?
В последнее время кажется, что двигатели с турбонаддувом стали все более популярными, поскольку автопроизводители преследуют все более строгие стандарты экономии топлива. Турбокомпрессоры известны тем, что увеличивают мощность, так как же они улучшают экономию топлива? Они позволяют автопроизводителям устанавливать двигатели меньшего размера в автомобили, не отказываясь от мощности, которой так жаждали и ожидали потребители.
Fiat Chrysler Automobiles
В наши дни даже пикапы и большие внедорожники часто поставляются с двигателями с турбонаддувом.
Что такое турбокомпрессор?Турбокомпрессор, как следует из названия, представляет собой небольшую турбину, которая находится под капотом и сжимает воздух, поступающий в двигатель. Поскольку он более плотный, больше молекул воздуха может быть помещено в такое же пространство внутри каждого цилиндра. (Этот более плотный воздух также требует большего количества топлива, но мы вернемся к этому через минуту.)
«Free Power»Самое приятное то, что турбокомпрессор вращается за счет выхлопа; когда выхлопные газы выходят из двигателя по пути к выхлопной трубе, они вращают турбину, находящуюся в выхлопном коллекторе.Эта турбина соединена с валом, который вращает компрессор во впускном коллекторе.
Турбокомпрессор не вырабатывает дополнительной мощности — и, следовательно, требует дополнительного газа — до тех пор, пока водитель не потребует этого и не нажмет на педаль акселератора. Затем двигатель забирает больше воздуха и топлива и производит больше выхлопных газов. Это раскручивает турбину и сжимает воздух. Топливные форсунки добавляют дополнительное топливо, чтобы маленький двигатель с турбонаддувом развивал большую мощность.
Откуда возникли турбокомпрессоры?На протяжении десятилетий (начиная с Oldsmobile F-85 в 1960-х годах) турбокомпрессоры использовались для увеличения мощности скромных автомобилей.Позже, в таких автомобилях, как культовый Porsche 911 Turbo, автопроизводители строго использовали их, чтобы сделать уже мощные автомобили безумно быстрыми. Они использовали отличные большие турбокомпрессоры, которые давали много дополнительной мощности, но им потребовалось много времени, чтобы раскрутиться после того, как водитель нажал на педаль газа. Эта задержка между нажатием на педаль водителем и включением турбокомпрессора известна как «турбо-задержка».
Современные турбокомпрессорыПоследние двигатели с турбонаддувом меньше по размеру — во многих случаях очень маленькие. Новые Ford Focus и Fiesta ST используют 1.0-литровые трехцилиндровые двигатели. Поскольку турбокомпрессор производит только дополнительную мощность и использует дополнительный газ, когда это необходимо, эти меньшие двигатели имеют лучший расход топлива, когда водитель просто едет, чем двигатель большего размера.
Их крошечные турбокомпрессоры также быстро набирают обороты — быстрее, чем весь двигатель может набрать такую же мощность.
Они работают?Хотя сегодняшние маленькие турбокомпрессоры обеспечивают значительный прирост мощности, если цель состоит в большей экономии топлива, результаты неоднозначны.Некоторые небольшие автомобили с турбонаддувом показывают большой расход топлива в тестах EPA. Другие обеспечивают только постепенное увеличение и не могут соответствовать этим цифрам при повседневном вождении. Автопроизводители гоняются за каждой десятой мили на галлон в тестах EPA, чтобы повысить показатели экономии топлива своих автомобилей, поэтому с их точки зрения турбины — это успех. В противном случае они бы не стали тратить на них деньги.
Грузовики с турбонаддувомТеперь турбины используются в самых популярных транспортных средствах в Америке: полноразмерных пикапах.Ford F-150 предлагает два двигателя V6 с турбонаддувом, 2,7-литровый и 3,5-литровый. 3,5-литровый двигатель развивает ту же мощность, что и большой 5,0-литровый V8 F-150, и делает это на гораздо более низких оборотах. Это делает его идеальным двигателем для буксировки и буксировки. Некоторые покупатели могут пропустить грохот большого V8 в пикапе, но 3,5-литровый V6 также дает на два мили на галлон больше в комбинированных тестах EPA, чем V8.
Турбины в небольших автомобиляхТе же результаты относятся и к классу малых автомобилей. Они развивают большую мощность на более низких оборотах, поэтому во время вождения они чувствуют себя более расслабленными.Это может стать открытием для любого, кто раньше не водил ни одной из этих моделей. Они ощущают себя более крупными и комфортабельными автомобилями с более мощными двигателями, потому что им не нужно так часто переключаться на пониженную передачу, прежде чем передавать мощность для проезда или подъема на холмы.
НадежностьСтарые двигатели с турбонаддувом заработали репутацию механических бомб замедленного действия. Турбины вращаются на сотнях тысяч оборотов в минуту, и подшипники часто выходят из строя. Сегодня автопроизводители усовершенствовали системы смазки, которые позволяют турбонагнетателям преодолевать сотни тысяч миль.
Старые турбины производили такую большую мощность, что часто вызывали проблемы с другими частями автомобиля. Коробки передач выходили из строя, тормоза требовали более частой замены, а двигатели перегревались.
Эти проблемы не возникали с небольшими турбокомпрессорами на небольших двигателях. Автопроизводители, кажется, извлекли уроки из старых турбин.
Современные двигатели с турбонаддувом намного надежнее, и редко возникают серьезные проблемы с современным двигателем, независимо от того, имеет он турбонаддув или нет.
Стоит ли доверять турбо?В наши дни небольшие двигатели с турбонаддувом обеспечивают лучшее качество вождения, чем модели без турбонаддува. И хотя не все из них оправдывают обещанную экономию топлива, некоторые делают это очень хорошо. Независимо от того, ищете ли вы производительность, высокие оценки экономии топлива или надежность, важно смотреть на рейтинги каждой отдельной модели, которую вы рассматриваете. Однако двигатель с турбонаддувом больше не является поводом исключать модель из рассмотрения.
Дополнительные инструменты для покупок из U.S. News & World ReportДополнительные советы по покупке автомобилей можно найти в нашем блоге о лучших автомобилях. Чтобы узнать, где находится каждая из упомянутых машин, перейдите в наш новый рейтинг автомобилей. Кроме того, подпишитесь на нас в Facebook и Twitter, чтобы быть в курсе последних советов по покупке автомобилей. А если вы задумываетесь о покупке, воспользуйтесь нашей программой «Лучшая цена», чтобы получить самое выгодное предложение при покупке нового автомобиля.
Для чего нужен турбонаддув и преимущества турбонаддува…
Простое произнесение слов «турбокомпрессор» вызывает восхищение у большинства бензиновых головок, но шум, который они производят, даже лучше! Поскольку мы сами заправляемся бензином, в наших сердцах особое место занимает двигатель с турбонаддувом.Но так много людей не понимают, что такое турбонаддув, и не хотят, чтобы они делали это в машине.
Что такое турбо и для чего он нужен?
ДвигателиTurbo очень популярны в современных автомобилях. Состоящие из двух основных частей, турбины и компрессора, двигатели с турбонаддувом всасывают воздух с более высоким атмосферным давлением, что означает, что они могут сжигать больше топлива и производить больше мощности, чем обычный двигатель.
Турбины — это хорошо?
Хотя двигатели с турбонаддувом могут быть дорогостоящими и требовать дополнительной проводки и трубопроводов, для правильной работы существует несколько преимуществ, объясняющих, почему вам следует принять быстро развивающиеся технологии и почему ваш следующий автомобиль должен быть с турбонаддувом.
Наиболее очевидным преимуществом турбодвигателя является то, что он дает вам большую выходную мощность за счет всасывания воздуха, а это означает, что вы будете ездить намного быстрее и мощнее. Двигатель с турбонаддувом намного меньше и легче по сравнению с двигателем такой же мощности без турбонагнетателя. Следовательно, у вас может быть небольшой турбомотор, и он все равно будет работать выше, чем автомобиль с обычным и более мощным двигателем, который занимает больше места и дороже в эксплуатации.Турбонаддув для небольшого двигателя — отличный компромисс.
Во-вторых, двигатели с турбонаддувом экологически безопасны благодаря более низкому уровню выбросов. Двигатели с турбонаддувом облегчают сгорание и снижают выбросы, поскольку они подают в двигатель больше массы воздуха.
Концепция турбомотора состоит в том, чтобы рециркулировать потерянную энергию выхлопных газов и преобразовать большую часть потребляемой энергии топлива в мощность. Двигатель с турбонаддувом обеспечивает улучшенную экономию топлива и меньшее количество выбросов CO2, а также обеспечивает лучшую производительность по сравнению с двигателем без турбонаддува.
При уменьшении габаритов двигателя с турбонаддувом по сравнению с двигателем без наддува это означает, что звук, излучаемый внешней поверхностью двигателя с турбонаддувом, меньше и, следовательно, менее шумен. Турбокомпрессор действует как дополнительный глушитель. Они подключаются непосредственно к потоку выхлопных газов, что ограничивает поток газов и, следовательно, снижает уровень шума, производимого двигателем.
Вождение с двигателем с турбонаддувом — настоящее удовольствие.Повышение выходной мощности и крутящего момента улучшит скорость и характеристики вашего автомобиля.
Покупка автомобиля или модернизация двигателя — важное решение, над которым следует тщательно обдумать. Но если у вас есть бюджет, вам следует подумать о двигателе с турбонаддувом, если вы ищете более плавную и мощную езду. Подумайте только, вы могли бы получить все это, а также сэкономить на топливе и при этом защитить окружающую среду!
Если у вас уже есть двигатель с турбонаддувом и у вас проблемы с ним, возможно, вы диагностировали его неисправность, прежде чем подумать о том, чтобы починить его, ключевой вопрос, который нужно задать себе, — стоит ли ремонтировать турбонаддув или вообще продавать машину? Техническое обслуживание автомобиля недешево, поэтому, прежде чем принимать какие-либо решения, ознакомьтесь с нашей страницей с инструкциями, чтобы получить дополнительную информацию о том, следует ли вам ремонтировать свою машину или продавать ее.
Плюсы и минусы покупки машины с турбокомпрессором
Главная> Плюсы и минусы покупки машины с турбонагнетателемОбновлено: 9 июля 2021 г.
В связи с ужесточением правил экономии топлива автопроизводители используют двигатели с турбонаддувом во все большем количестве автомобилей. С турбонагнетателем автомобиль может иметь двигатель меньшего размера и потреблять меньше топлива при движении накатом, на холостом ходу или в пробках. При необходимости включается турбонагнетатель и обеспечивает дополнительную мощность.Надежны ли двигатели с турбонаддувом? Требуют ли они большего обслуживания? Как долго может работать двигатель с турбонаддувом? На что следует обратить внимание при покупке подержанного автомобиля с турбомотором? Прежде чем ответить на эти вопросы, давайте начнем с основ:
Что делает турбокомпрессор в автомобиле?
Volkswagen Турбокомпрессор. Турбокомпрессор — это устройство повышения мощности, прикрепленное к выпускному коллектору автомобиля. Турбокомпрессор имеет два отдельных порта: выпускной и впускной.На валу турбонагнетателя с обоих концов установлены небольшие турбины.Одна турбина находится в выпускном отверстии (на фото розовая), другая — во впускном (синяя на фото). Горячие выхлопные газы, быстро выходящие из двигателя, раскручивают турбину внутри выхлопного отверстия. Вал передает вращение на впускную турбину. Впускная турбина нагнетает больше воздуха в двигатель (наддув). По мере того, как в двигатель поступает больше воздуха, автомобильный компьютер добавляет больше топлива, увеличивая мощность двигателя.
Требуют ли двигатели с турбонаддувом большего обслуживания?
Короткий ответ: да.Первая причина в том, что добавление турбонагнетателя к меньшему двигателю усложняет его работу. Турбокомпрессор увеличивает давление и температуру внутри камеры сгорания, что увеличивает нагрузку на все внутренние компоненты, включая поршни, клапаны и прокладку головки. Чем тяжелее работает двигатель, тем быстрее он изнашивается.Вторая причина заложена в конструкции турбокомпрессора: он должен работать при экстремальных температурах горячих выхлопных газов, а вал турбокомпрессора смазывается моторным маслом.Это означает, что к качеству масла предъявляются повышенные требования. Моторное масло портится быстрее при сильной жаре. Двигатель с турбонаддувом не простит низкого уровня масла, некачественного масла или увеличенных интервалов между заменами масла. Большинству автомобилей с турбонаддувом требуется высококачественное синтетическое масло и более короткие интервалы технического обслуживания. Некоторым требуется бензин премиум-класса.
Надежны ли двигатели с турбонаддувом?
Турбокомпрессор Ford EcoBoost. Турбо-двигатели, как правило, вызывают больше проблем во многих автомобилях, хотя есть двигатели с турбонаддувом, которые надежны.Двигатель с турбонаддувом имеет больше компонентов, чем двигатель без турбонаддува. К ним относятся установка выхлопной заслонки, интеркулер, система контроля наддува, вакуумный насос и более сложная вентиляция картера (PCV). Сам турбокомпрессор нередко выходит из строя. Чем больше деталей, тем больше может выйти из строя. При большем пробеге по мере износа стенок цилиндров и поршневых колец более высокое давление в камере сгорания приводит к увеличению давления внутри картера двигателя. Это может привести к утечкам масла из многих мест, которые трудно устранить.
Тем не менее, есть много двигателей с турбонаддувом, которые могут работать долго. Возьмем, к примеру, турбодизель в Volkswagen Golf / Jetta Mark IV (с начала 2000-х). Многие из них проезжают более 200 км при хорошем техническом обслуживании. Подробнее: как ухаживать за двигателем.
Подходят ли турбодвигатели для буксировки?
Если вы планируете использовать свой автомобиль для буксировки тяжелых грузов, вам лучше выбрать двигатель V6 или V8 большего размера. Двигатель с турбонаддувом больше подходит для быстрых всплесков мощности при прохождении или ускорении.Буксировка тяжелого прицепа, особенно при движении по длинной дороге в гору, создает большую нагрузку на небольшой турбомотор.Плюсы и минусы
Подводя итог: турбонагнетатель усложняет двигатель, а значит, больше вероятность того, что что-то пойдет не так. Автомобили с турбонаддувом более чувствительны к плохому обслуживанию. С другой стороны, турбокомпрессор добавляет мощность только тогда, когда она вам нужна, позволяя использовать двигатель меньшего размера с более низким расходом топлива.На что обращать внимание при покупке подержанного автомобиля с турбомотором?
Белый дым от выхлопа Проверить рейтинги надежности автомобиля, который вы хотите купить; одни автомобили с турбонаддувом надежнее других.Требуется ли автомобилю бензин премиум-класса? Есть ли какие-либо записи об обслуживании, подтверждающие, что замена масла производилась регулярно? Подробнее.Двигатели с турбонаддувом, как правило, имеют специфические проблемы. При тестовой езде на подержанном автомобиле с турбомотором обратите внимание на белый дым из выхлопной трубы (см. Фото). Это может быть небольшая затяжка при запуске двигателя, но это означает, что ждите дорогостоящего ремонта.
Известно, что некоторые двигатели с турбонаддувом потребляют масло. Следите за низким уровнем масла, который может указывать на повышенный расход масла.Неисправный турбокомпрессор может издавать визг или воющий шум на определенных ступенях наддува.
Еще одним признаком того, что турбо выходит из строя, является нехватка мощности (наддува) при ускорении. Подробнее: Как осмотреть подержанный автомобиль.Остерегайтесь утечек масла. Первый признак утечки масла — запах горелого масла, исходящий из-под капота. Это хорошая идея, чтобы ваш механик осмотрел автомобиль. Он (она) может поднять автомобиль и проверить наличие утечек масла под ним, а также осмотреть многие другие компоненты.
Попросите вашего механика визуально проверить состояние внутренних компонентов двигателя, если это возможно. Черные отложения, покрывающие масляный щуп или застрявшие под маслозаливной горловиной внутри двигателя, указывают на плохое обслуживание. Лучше избегать автомобилей с турбодвигателем, которые не требуют технического обслуживания.
Что значит двигатель с турбонаддувом?
Объяснение двигателей с турбонаддувом
Турбированные двигатели или двигатели с турбонаддувом не новичок в автомобилях Mercedes-Benz.В то время как бренд работает над повышением мощности и производительности своей линейки, турбонаддув двигателей — отличный метод для этого. Но что это значит, когда двигатель имеет турбонаддув? Продолжайте читать ниже, чтобы узнать!
Что делает двигатель с турбонаддувом?
Для работы всех двигателей требуется воздухозаборник. В традиционных двигателях двигатель естественным образом поглощает воздух, но в двигателях с турбонаддувом используются компоненты с турбинным приводом для увеличения всасывания воздуха, что увеличивает мощность двигателя.Если говорить технически, турбонагнетатель использует выхлопные газы для приведения в действие турбины, которая вращается в компрессоре и нагнетает воздух в камеру сгорания. Эта система увеличения притока воздуха называется принудительным впуском, и преимущества системы заключаются в том, что двигатель получает больше воздуха, что позволяет ему сжигать больше топлива и производить более высокую мощность.
Связанное содержимое: Mercedes-Benz Biturbo 101: Your Car and You
Каковы преимущества использования двигателя с турбонаддувом?
Есть несколько преимуществ, которые дает использование двигателя с турбонаддувом.Начнем с того, что двигатели с турбонаддувом обычно более экономичны, чем обычные двигатели, особенно когда речь идет о двигателях меньшего размера. Двигатели с турбонаддувом также обладают лучшими и более мощными характеристиками. Поскольку воздух более плотный, когда он входит в двигатель, двигатель может производить более высокую мощность при сжигании меньшего количества топлива.
Где я могу получить автомобиль с турбонаддувом в Хьюстоне?
Если вы покупаете автомобиль с двигателем с турбонаддувом недалеко от Хьюстона, сделайте Star Motor Cars Mercedes-Benz своей первой остановкой! Мы предлагаем широкий выбор автомобилей с турбонаддувом.Если вы заинтересованы в том, чтобы найти его для себя, свяжитесь с нашим специалистом по продажам. Надеемся вскоре вас увидеть!
Производительность турбокомпрессора с Mobil 1
Турбокомпрессоры больше не предназначены только для спортивных автомобилей. К 2021 году двигатели с турбонаддувом могут составлять 38 процентов всех новых автомобилей, продаваемых в США, согласно отчету IHS Markit « The Automotive Turbochargers Report . ». Это означает, что ваш следующий автомобиль — будь то седан или малотоннажный грузовик — может быть турбокомпрессор под капотом.
† Агентство по охране окружающей среды США, март 2019 г., Отчет о тенденциях в автомобильной промышленности, анализ 13 крупных мировых автопроизводителей.
Правильная смазка имеет решающее значение в современных двигателях. Послушайте, как инженеры ExxonMobil объяснят, как турбокомпрессоры — в экстремальных условиях эксплуатации — увеличивают мощность двигателей, и узнайте, как технология смазки Mobil 1 ™ обеспечивает в два раза большую защиту от высоких температур. * Результаты основаны на тестировании Honda Hot Tube.
Уменьшение габаритов и усиление: революция в конструкции двигателей
Правила, касающиеся экономии топлива и выбросов парниковых газов, изменили способ создания двигателей; Агентство по охране окружающей среды определило 54,5 миль на галлон (миль на галлон) в качестве стандарта для автопарков в 2025 году. Из-за повышенного внимания к увеличению миль на галлон, меньшие четырехцилиндровые двигатели со сложными системами — гибридными, старт-стопными и турбо — являются теперь заменяет более крупные шестицилиндровые и восьмицилиндровые двигатели.
‡ Правила по выбросам парниковых газов легковыми и грузовыми автомобилями, нормотворчество объявлено в августе 2018 года .
Двигатели с турбонаддувом стали ответом на потребности автопроизводителей в обеспечении топливной эффективности без ущерба для мощности. А турбокомпрессоры могут извлечь выгоду из инновационных свойств усовершенствованного полностью синтетического моторного масла Mobil 1 ™, поскольку они требуют большей производительности и защиты. Моторное масло Mobil 1 обеспечивает превосходную защиту двигателя с турбонаддувом.§
§Для продуктов Mobil 1 ™ ILSAC GF-5 .
Разработано для экстремальных условий двигателей с турбонаддувом.
Моторное масло Mobil 1 обеспечивает наилучшие рабочие характеристики и защиту от тяжелых условий эксплуатации двигателей с турбонаддувом. ‡ Хотя турбокомпрессоры имеют несколько преимуществ, эти преимущества сопряжены с проблемами — более высокими температурами, более высокими оборотами в минуту и более сжатие. Горячие выхлопные газы проходят непосредственно через турбокомпрессоры, которые приводят в движение вентилятор турбины, заставляют вал турбины быстро вращаться и подвергать всю секцию турбины воздействию жгучего тепла, которого нет в других частях двигателя.
В то время как коленчатые валы двигателя в среднем около 3000 об / мин на скоростях шоссе, вал турбокомпрессора может развивать скорость до 200000 об / мин. Температура масла в турбонагнетателе может превышать 400 градусов по Фаренгейту, что примерно в два раза выше средней температуры для двигателей без турбонаддува. Такие высокие температуры могут привести к разложению некоторых моторных масел, что приведет к образованию отложений в двигателе и снижению производительности. Но масла Mobil 1 сопротивляются разрушению, обладая выдающейся термической стабильностью и стойкостью к окислению. При использовании в двигателях с турбонаддувом масла Mobil 1 обладают выдающимися характеристиками:
- Защита упорного подшипника
- Контроль лака на втулке вала
- Контроль отложений и отложений на компрессоре, уплотнительной пластине компрессора и корпусе турбокомпрессора
Специально разработанные для того, чтобы выдерживать дополнительные нагрузки, возникающие в турбокомпрессорах, масла Mobil 1 обеспечивают исключительные характеристики и защиту при экстремальных температурах — от -40 градусов по Фаренгейту до 500 градусов по Фаренгейту.
*, чем обычное масло. Результаты основаны на тестировании Honda Hot Tube.
В производстве моторных масел используется тест Honda Hot Tube, который представляет собой запатентованный тест Honda для высокотемпературных отложений, который измеряет устойчивость масла к образованию отложений в турбонагнетателях. В ходе испытаний в тяжелых условиях эксплуатации с турбонагнетателями усовершенствованное полностью синтетическое масло Mobil 1 ™ 5W-30 показало превосходную защиту по сравнению с полностью синтетическим маслом конкурентов, а также с нашим обычным маслом (которое соответствовало требованиям отраслевого стандарта GF-5 / API SN) .
Лидер отрасли по проверенным характеристикам турбонаддува
Масла Mobil 1 устанавливают стандарты производительности и защиты двигателей с турбонаддувом. В течение многих лет ExxonMobil проводит собственный тест на окисление тонкой пленки, который моделирует суровые условия эксплуатации турбокомпрессора. Устойчивость к окислению, устойчивость к старению и контроль вязкости имеют еще большее значение для тонкослойных масел в системах с турбонаддувом, поскольку современные двигатели с турбонаддувом меньшего размера вырабатывают больше тепла и энергии, чем когда-либо прежде.
Запатентованный ExxonMobil тест на окисление тонкой пленки включает предварительный нагрев металлической поверхности и масла до высоких температур, а затем непрерывное распыление масла на металлическую поверхность. Этот тест измеряет способность масла демонстрировать контроль образования нагара в высокотемпературной среде турбокомпрессора. Масла с плохой термической стабильностью разлагаются, оставляя на металле осадок. Накопление остатков может вызвать повышение температуры внутри турбонагнетателя, что в конечном итоге приведет к блокированию масляных каналов и отказу турбонагнетателя.
Более 70 моделей автомобилей высшего качества, многие из которых оснащены турбонаддувом, сходят с заводских линий с моторным маслом Mobil 1 внутри. От Mercedes-AMG до Porsche автопроизводители используют моторное масло Mobil 1 ™ в качестве заводской заливки и рекомендованной сервисной заливки для защиты своих современных двигателей с турбонаддувом.
Изменения в гонках Formula 1® также послужили дополнительным доказательством превосходных свойств масел Mobil 1. В 2014 году командам пришлось перейти с 2,4-литровых двигателей V-8 на 1,6-литровые гибридные турбодвигатели V-6 с системами рекуперации энергии и ограничениями расхода топлива.Гоночная команда, спонсируемая брендом Mobil 1, полагалась на масло Mobil 1, чтобы поддерживать свои силовые агрегаты с турбонаддувом в отличном гоночном состоянии. Так что, если у вас под капотом турбокомпрессор, технология смазки Mobil 1 может помочь вам получить максимальную отдачу от вашего двигателя. ||
|| Моторное масло Mobil 1 ™ 5W-30 было оценено по сравнению с другими коммерчески доступными моторными маслами ILSAC GF-5 как при полевых испытаниях, так и при испытаниях двигателей, предназначенных для проверки характеристик моторного масла в современных двигателях с турбонаддувом.
Плюсы и минусы двигателей с турбонаддувом
Скорость и мощность идут рука об руку как самые захватывающие аттракционы, связанные с автомобильной карьерой и автомобильной культурой.Существует бесчисленное множество фильмов о машинах, летающих с головокружительной скоростью, и наша одержимость гонками Формулы-1 лишь укрепляет идеал скорости и мощности как конечную цель автомобиля. Однако, когда дело доходит до двигателей с турбонаддувом и суперкаров, они могут оказаться не такими, какими их придумывают. При всей демонической скорости и потрясающем крутящем моменте, которые они предлагают, двигатели с турбонаддувом определенно имеют некоторые недостатки. Итак, каковы плюсы и минусы разгона вашего двигателя?
Плюсы
Самым очевидным преимуществом установки двигателя с турбонаддувом в вашем автомобиле является то, что вы получите гораздо более быструю и мощную езду, но вам не нужен автомеханик , чтобы сказать вам об этом.Тем не менее, ваш автомобиль будет обладать гораздо большей мощностью, чем позволяет вам естественный двигатель или наддув, а это означает, что если вы действительно хотите получить максимальную отдачу от этого рычащего V8, для вас может иметь смысл вложить деньги в его турбонаддув.
Поскольку двигатели с турбонаддувом в основном работают за счет выхлопных газов, газов, которые в противном случае были бы потрачены впустую, вы ничего не потеряете при работе с турбонаддувом. Это также означает, что вы можете получить больше мощности от меньшего двигателя без необходимости модернизации.Большие и мощные двигатели занимают гораздо больше места и дороже в эксплуатации, поэтому турбонаддув для небольшого двигателя — отличный компромисс.
Однако, несмотря на все, казалось бы, положительные стороны турбонаддува, у этого процесса есть и вопиющие минусы.
Минусы
Самый очевидный минус двигателя с турбонаддувом — это деньги и время, которые на это затрачиваются. Вам придется заплатить приличную сумму автомобильному технику , чтобы ваш обычный двигатель получил повышенную мощность и турбонаддув.Более того, это потребует некоторого переключения и перемещения под капотом, поскольку двигатель с турбонаддувом требует дополнительной проводки и трубок для правильной работы — автомобили с переполненными передними частями не применимы. Хотя многие автомобильные компании, такие как Volkswagen, предлагают модели заводского изготовления с двигателями с турбонаддувом, те, кто хочет обновить их самостоятельно, могут столкнуться с неудачами.
Также растет беспокойство по поводу того, что, несмотря на заявления автомобильных компаний об обратном, турбонаддув двигателя приводит к довольно значительной потере экономии топлива.Исследование, проведенное Consumer Reports в 2013 году, проверило одиннадцать автомобилей с двигателями с турбонаддувом и показало, что в целом каждое транспортное средство проезжает меньше миль на галлон, чем их аналоги без турбонаддува. Например, Ford Fusion 2.0L Turbo, рекламируемый как имеющий в среднем 26 миль на галлон, показал в среднем 22 мили на галлон во многих суровых дорожных тестах.
Итак, хотя двигатели с турбонаддувом могут дать некоторые преимущества в области скорости и мощности, они пока не приносят никакой пользы окружающей среде.Однако такие компании, как Volkswagen, находят способы обойти это, например, с их гибридным турбодизельным двигателем VW XL1, который считается самым эффективным автомобилем в мире. Посмотрите это видео с его удивительными функциями:
Однако таких примеров, как VW XL1, немного, и пока что автомобили с турбонаддувом означают жертву экономией. Категории: Новости УВД, Суррей
Теги: автосервис, автомеханик, автомеханик
Какие бывают типы турбонагнетателей? Автомобильная промышленность
В автомобильной промышленности используется ряд различных типов турбокомпрессоров:
- с одинарным турбонаддувом
- Твин-Турбо
- Twin-Scroll Turbo
- Turbo с изменяемой геометрией
- Регулируемый Twin Scroll Turbo
- Электротурбо
с одинарным турбонаддувом
Одинарные турбокомпрессоры — это то, что большинство людей называют турбинами.Различаясь в размерах элементов турбонагнетателя, можно достичь совершенно разных характеристик крутящего момента. Большие турбины обеспечивают более высокий уровень максимальной мощности, в то время как турбины меньшего размера могут вращаться быстрее и обеспечивать лучшую мощность на низких частотах. Они представляют собой рентабельный способ увеличения мощности и эффективности двигателя и, как таковые, становятся все более популярными, позволяя меньшим двигателям повышать эффективность за счет выработки той же мощности, что и более крупные безнаддувные двигатели, но с меньшим весом.Однако они, как правило, лучше всего работают в узком диапазоне оборотов, и водители часто будут испытывать «турбо-задержку» до тех пор, пока турбонагнетатель не начнет работать в пределах своего диапазона пиковых оборотов.
Твин-турбо
Как следует из названия, двойные турбины означают добавление второго турбокомпрессора к двигателю. В случае двигателей V6 или V8 это можно сделать, назначив одну турбину для работы с каждым рядом цилиндров. В качестве альтернативы, один турбонагнетатель меньшего размера может использоваться на низких оборотах с большим турбонаддувом для более высоких оборотов.Эта вторая конфигурация (известная как двойной последовательный турбонаддув) обеспечивает более широкий рабочий диапазон оборотов и обеспечивает лучший крутящий момент на низких оборотах (уменьшение турбо-лага), но также дает мощность на высоких оборотах. Неудивительно, что наличие двух турбин значительно увеличивает сложность и связанные с этим затраты.
Twin-Scroll Turbo
Для турбонагнетателейTwin-scroll требуется корпус турбины с разделенным впуском и выпускной коллектор, который соединяет правильные цилиндры двигателя с каждой спиралью.независимо. Например, в четырехцилиндровом двигателе (с порядком включения 1-3-4-2) цилиндры 1 и 4 могут подавать питание на одну спираль турбонагнетателя, а цилиндры 2 и 3 — на отдельную спираль. Такая компоновка обеспечивает более эффективную подачу энергии выхлопных газов в турбонагнетатель и в результате помогает подавать более плотный и чистый воздух в каждый цилиндр. В выхлопную турбину направляется больше энергии, а значит, больше мощности. Опять же, существует штраф за решение проблемы сложности системы, требующей сложных корпусов турбины, выпускных коллекторов и турбин.
Турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT)
Обычно VGT включают в себя кольцо из лопаток аэродинамической формы в корпусе турбины на входе в турбину. В турбинах для легковых автомобилей и легких коммерческих автомобилей эти лопатки вращаются для изменения угла закрутки газа и площади поперечного сечения. Эти внутренние лопатки изменяют отношение площади турбины к радиусу (A / R) в соответствии с оборотами двигателя и, таким образом, обеспечивают максимальную производительность. На низких оборотах низкое соотношение A / R позволяет турбонагнетателю быстро раскручиваться за счет увеличения скорости выхлопных газов и.На более высоких оборотах соотношение A / R увеличивается, тем самым увеличивая поток воздуха. Это приводит к низкому порогу наддува, уменьшающему турбо-задержку, и обеспечивает широкий и плавный диапазон крутящего момента.
В то время как VGT чаще используются в дизельных двигателях, где выхлопные газы имеют более низкую температуру, до настоящего времени VGT были ограничены в применениях в бензиновых двигателях из-за их стоимости и необходимости изготовления компонентов из экзотических материалов. Высокая температура выхлопных газов означает, что лопатки должны быть изготовлены из экзотических жаропрочных материалов, чтобы предотвратить повреждение.Это ограничило их применение в роскошных высокопроизводительных двигателях.
Регулируемый турбонагнетатель Twin-Scroll (VTS)
Как следует из названия, турбокомпрессор VTS сочетает в себе преимущества турбонагнетателя с двойной спиралью и турбонаддува с изменяемой геометрией. Это достигается за счет использования клапана, который может перенаправлять поток отработанного воздуха только на одну спираль, или путем изменения величины открытия клапана, что позволяет выхлопным газам разделяться на обе спирали. Конструкция турбокомпрессора VTS представляет собой более дешевую и надежную альтернативу турбинам VGT, а это означает, что он является жизнеспособным вариантом для бензиновых двигателей.