Турбированный двигатель что это такое: Турбированный двигатель: что это такое?

Содержание

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.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое крутящий момент двигателя внутреннего сгорания. Из этой статьи вы узнаете о зависимости мощности двигателя и показателя крутящего момента, а также о влиянии моментной характеристики ДВС на разгон автомобиля.

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
  • Преимущества и недостатки современного турбомотора
    • Плюсы турбодвигателя
    • Минусы турбированного ДВС
  • Что в итоге

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;

С учетом того, что на каждый литр топлива требуется около 1м3 воздуха для эффективного сжигания смеси в ДВС, автопроизводители по всему миру долгое время шли по пути совершенствования атмосферных двигателей. Атмомоторы представляли собой максимально надежный вид силовых агрегатов. Поэтапно происходило увеличение степени сжатия, при этом двигатели стали более стойкими к детонации. Благодаря появлению синтетических моторных масел минимизировались потери на трение, инженеры научились изменять фазы газораспределения, внедрение электронных систем управления двигателем позволило добиться высокоточного впрыска горючего и т.д.

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

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.

  4. 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.

  1. 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.
  2. 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.

  1. Всегда помните о небольшом ресурсе турбины. В том случае, если на конкретной модели их установлено сразу две или более, сумма ремонта заметно возрастает.
  2. 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.

Турбированный двигатель – ответы на все вопросы

Содержание статьи:

Я думаю, вы слышали фразу: «турбина», «турбированный», «турбонаддув» и т.д. Но не все точно знают значение этих слов и почему двигатель с наддувом называют турбированным – это не всегда верно. Ведь в нем может и не быть турбины. Эту разницу рассмотрим позже, когда разберемся с самим понятием, и как работает турбомотор.

Ответим на все вопросы, возникающие в умах неискушенных автолюбителей. Я уверен, что после прочтения этого материала, вы будите самым «подкованным» в вопросе турбонагнетателей. Сможете друзьям по гаражам рассказать, чем отличается турбированный мотор от атмосферного и какие в нем плюсы и минусы. Затронем вопрос масла, какое заливать в такие силовые агрегаты.

Давайте начнем с определения, что это такое. Пойдем дальше, повышая ваш уровень знаний.

Что такое турбированный двигатель и что это значит

Вы уже знаете, что в природе существуют обычные атмосферные двигатели, MPI моторы с распределенным впрыском топлива. Те же атмосферники, но конструкторы заморочились с дополнительными форсунками на каждый цилиндр (не путаем с непосредственным впрыском). Все они работают за счет всасывания воздуха самим силовым агрегатом. Давление во впускном коллекторе атмосферное, поэтому они так называются.

В конце 19, начале 20 века многие инженеры задумывались о повышении мощности за счет сжатия воздуха, подаваемого в камеры сгорания. Некий Альфред Бюхи в 1911 году запатентовал принцип турбонаддува. Он же смог впервые осуществить принудительное нагнетание воздуха в ДВС и увеличить его мощность на 120% . С того времени началась эра турбированных моторов.

Заканчиваем с историей, переходим к физике. Горение топлива в камерах цилиндров происходит с присутствием в них воздуха. Чтобы повысить мощность, нужно больше подать в них бензина. Но большое количество «горючки» не сможет воспламениться без повышенного количества кислорода, значит, его тоже нужно увеличить. А его увеличение возможно только за счет увеличение рабочего объема цилиндра. До определенного времени так оно и было. Безразмерно росли размеры двигателей – три, четыре, шесть литров с целью наращивания лошадиных сил.

Это приводило к большому потреблению топлива, а значит повышенным выбросам вредных веществ в атмосферу. Это экологам не понравилось. Они на государственном уровне стали лоббировать запрет на многообъемные силовые агрегаты. В результате автопроизводителям запретили безразмерно «раздувать» ДВС, ввели экологические нормы. В этот момент они вспомнили про принудительный наддув воздуха.

Им пришлось научиться к моторам, с малым рабочим объемом, прикручивать турбину или компрессор. Кстати, разница между этими двумя понятиями есть, об этом я подробно писал в статье «Отличия и достоинства компрессора и турбины для автомобиля». Поэтому, не стоит путать эти два определения. Назначение одинаковые, но принципы работы разные.

Простыми словами: турбированный двигатель – это «обычный» атмосферный мотор, к которому прикрутили турбинку.

Что дает турбина

Она увеличивает мощность силового агрегата. Пусть то будет бензиновый или дизельный ДВС. Мощность и крутящий момент с одного кубического сантиметра полезного объема цилиндра, возрастает в разы, в сравнении с «атмосферниками».

Кроме возросших лошадиных сил получаем экономию топлива, а соответственно – меньше вредных выбросов. Экологи испытывают экстаз. Есть свои недостатки, о них позже. Появилась проблема «турбоямы» – когда при резком нажатии на педаль газа на низких оборотах, автомобиль рычит, но не едет. Подхват начинается, когда мотор раскручивается до 2500-3000 оборотов в минуту. Это связано с особенностями работы турбины.

Рекомендую к прочтению: «Термотрансферная печать и ее преимущества»

Принцип работы турбонагнетателя

На гражданском автомобиле он представляет собой агрегат, состоящий из двух камер – горячей и холодной. Они герметически изолированы друг от друга. В них находится крыльчатка, лопасти вентилятора в каждой из них. Они насажены на общий вал. При вращении одной, синхронно вращается другая.

Нагнетание воздуха во впускной коллектор происходит крыльчаткой холодной части турбины. Воздух засасывается с улицы, сжимается, под давление поступает в цилиндры турбодвигателя.

Чтобы раскрутить лопасти холодной камеры, нужна энергия. А где ее взять? Догадались использовать энергию выхлопных газов. Они из выхлопного коллектора поступают в горячую часть турбинки, раскручивают крыльчатку. Она в свою очередь разгоняет лопасти холодной камеры, которые всасывают уличный воздух. Вот так, без дополнительных затрат энергии получилось принудительно надувать кислород в камеры сгорания.

Поэтому возникает эффект «турбоямы». При маленьких оборотах ДВС, скорости отработанных газов недостаточно, чтобы раскрутить крыльчатки. В холодной части не создается достаточного давления, всасывается воздуха меньше, чем необходимо. Поэтому происходит кратковременный провал мощности при резком нажатии на педаль газа. Нужно крутить мотор, чтобы он вышел на рабочие обороты, и смог «надуть» цилиндры. Скорость вращения крыльчаток турбоагрегата доходит до 100-150 тысяч об/мин.

Именно из-за того, что турбонагнетатель работает за счет энергии выхлопных газов и вращается с большой скоростью, у турбомоторов возникает ряд определенных проблем. Поэтому их многие недолюбливают, обходят стороной при покупке.

Атмосферный двигатель или турбированный – какой лучше

Для сравнения, рассмотрим достоинства и недостатки турбодвигателей. Хочу сразу сказать, что многие минусы могут быть минимизированы правильным обслуживание, соблюдением рекомендаций. Об этом поговорим позже.

Недостатки:

  1. Качество топлива.
  2. Качество масла.
  3. Турбояма.
  4. Необходимость остужать турбонагнетатель после длительной поездки на «холостых».
  5. Небольшой ресурс.
  6. Расход топлива и масла.

Разберем подробно каждый пункт.

1. Чем хуже бензин, тем он хуже сгорает. Так как турбина работает за счет выхлопных газов, на крыльчатке горячей части турбонагнетателя образуется нагар от несгоревшего топлива. Он со временем увеличивается, уменьшая эффективность наддува, сокращая срок службы лопастей и самого агрегата.

2. В турбированных нагнетателях используются подшипники скольжения. Они смазываются моторным маслом. Если его качество будет низкое или оно будет старое, подшипник разрушиться. Плюс ко всему высокие температуры от отработанных газов, просто могут «поджарить» его, оставив в подшипнике отличный нагар, который впоследствии «сожрет» его поверхности скольжения.

3. В последнее время инженеры научились уменьшать негативный эффект от этого явления. Используют системы с двумя турбокомпрессорами – битурбо или твин-турбо. Устанавливаются турбины с изменяемой геометрией, способные раскручиваться с самых низов.

4. Причину подробно описывал в этой статье, повторяться не буду. Знайте, дайте поработать ДВС на холостом ходу несколько минут, чтобы масло остудило подшипник и оно там не пригорело. Не рекомендуется глушить турбодвигатель сразу.

5. В некоторых случаях турбина «ходит» максимум до 150 тыс. километров пробега. Чаще её срок эксплуатации заканчивается на 100 тысячах. Большие нагрузки, температуры, да и не все соблюдают регламент обслуживания. Где-то, что-то сэкономить – вот главный девиз многих автовладельцев.

6. Это спорный вопрос. Если сравнивать турбодвигатель и атмосферный мотор одного объема, то расход у турбированного будет выше. Но и мощность будет выше, значит динамика лучше. Вы куда-то сможете поехать, а не пытаться обогнать велосипедиста всю дорогу.

7. Например. Два мотора объемом 1,4 с турбиной и без нее. У одного 150 лошадиных сил, у второго 70 лошадок. У первого расход будет выше – 6-8 литров, у второго 4-5 литра на сто километров. Но с каким двигателем вы получите больше удовольствия от вождения? Для городской езды атмосферника вполне может хватить, если кто привык ездить в стили сонной черепахи. Поэтому каждый должен для себя сам решить, атмосферный мотор или турбированный выбирать в плане экономии бензина.

8. По поводу смазочных материалов. Вопреки расхожему мнению, которое активно культивируют противники турбомоторов, исправный турбонагнетатель не «жрет» масло.

Если заметите небольшую посадку уровня на щупе, то он, возможно, садится из-за двигателя, угорает от его «высочайшего качества» или ошибок в конструкции. Помните эпопею с масложором фольксвагеновских моторов? Если турбина «подходит» к концу, тогда да, маслице через подшипник может вылетать как во впускной коллектор, засерая интеркулер, воздушные заслонки, впуск или в выпускной – привет катализатору или сажевому фильтру в случае с дизелем.

Плюсы:

  1. Мощность и динамика разгона. Больше лошадиных сил с одного кубического сантиметра полезного объема двигателя.
  2. Расход топлива. Если сравнивать с аналогичным атмосферным ДВС такой же мощности. Например, лошадиных сил по 150, но у атмосферника объем 2 литра, у турбированного – 1,4. Значит, последний будет меньше потреблять горючки, при одинаковой мощности. Вы будите радоваться такой же динамике, но не считать деньги на заправке.
  3. Вес и размер. Маленький рабочий объем – меньше габариты и вес силового агрегата. В свое время были исследования, что если сократить массу автомобиля или его агрегатов на 50 килограмм, то расход топлива уменьшиться в пределах 1 литра на 100 километров.

А теперь делайте выводы, что для вас лучше, турбированный двигатель или атмосферный. Вам нравится быстро ездить и экономить на топливе, но тратиться больше на обслуживание, или «надежность» атмосферных лошадиных сил? Насчет последнего могу поспорить, особенно это касается моторов Киа Спортаж и Хёндай Сантафе – сто тысяч и привет – капиталка.

Рекомендуется при покупке подержанного автомобиля тщательно диагностировать турбину не предмет масленых потеков и посторонних звуков во время ее работы. Если они есть, возможно скоро придется её ремонтировать или менять.

Моторные масла

Масло для турбированных бензиновых или дизельных двигателей должно соответствовать рекомендациям завода-изготовителя авто. Не поленитесь, найдите инструкцию по эксплуатации. Там должно быть все подробно описано, начиная от  допусков, заканчивая стандартами и вязкостью.

Если таковую не нашли, то рекомендуется использовать синтетические масла вязкостью 30. Например 5W-30 или 0W-30. Обязательно смотреть допуск. Например, для турбодвигателей Skoda он составляет 502,00. На канистре обозначается 502000.

Хочется еще отметить, что вязкость изменяется от температурного режима, где оно работает. В подшипнике турбины температура достигает больших значение. Чем выше она, тем вязкость становится ниже. Значит, нам нужно масло, которое сможет сохранять свои характеристики при температурах выше 100 градусов.

За это отвечает критерий «кинематическая вязкость». В 0W-40 она составляет 12,5. Вязкость W-30 – 9,3. Использовать ГСМ с более низкой вязкостью может быть опасно. При высоких температурах оно станет жидким, плохо будет смазывать поверхности подшипника турбины. Например, концерн Шкода рекомендует для своих турбированных двигателей заливать масло 0W-40.

Опять, смотрим допуск, Shell Ultra 0W-40 находится в заводском допуске, 0W-30, которое любит лить дилер – 504, небольшое отклонение от допустимого значения заводом-изготовителем моторов. Источник: drive2.ru

Вторым главным критерием масла для турбированных двигателей – периодичность замены. В этом случае не стоит обращать внимание на заводские рекомендации. В большинстве случаев они уходят далеко за 10 тысяч километра пробега. Этого делать нельзя.

Редакция «За рулем» провела испытание масел на разных пробегах. Пришла к выводу, что если мотор и турбина эксплуатируется в теплое время года и не имеют большого износа, то можно придерживаться заявленного заводом интервала замены масла. Если движок и его агрегаты уже «видали виды», то интервал нужно сократить. Вязкость при высоких температурах, которые наблюдаются в турбонагнетателе, при больших пробегах возрастает, что свидетельствует таблица результатов теста:

Рекомендуется на подержанных автомобилях менять масло не реже чем 7-8 тысяч километров. Это будет полезно для двигателя и для турбины. Вы сильно не разоритесь, но срок замены турбинки отодвинете.

Кроме того. Если у вас трассовый пробег, то желательно интервал замены масла в турбомоторах сократить до 5-6 тысяч. Это связано с постоянными нагрузками на турбонагнетатель, постоянным её разогревом. В городе он испытывает меньше нагрузок, так как работает в пол силы.

Важно! При городском пробеге рекомендуется ориентироваться не на километры пройденного пути от замены до замены масла, а на моточасы. Об этом подробно написано здесь.

Газовое оборудование

На турбодвигатели можно ставить газобаллонное оборудование. Есть ограничение. На подобные силовые агрегаты устанавливается только четвертое и пятое поколение ГБО. Более старые модификации устанавливать категорически нельзя. Это связано с невозможностью получить корректную топливовоздушную смесь. Что влечет к детонации и прогару выпускных клапанов и последующему разрушению турбины.

Отличие четвертого от пятого поколения газового оборудования для турбированного двигателя заключается:

  1. Использование в 5 модификации более точного оборудования и способа подачи газа. Он поступает к газовым форсункам в жидком виде, в четвертом – в газообразном.
  2. Пятое поколение персонализировано. То есть, на конкретный мотор устанавливается определенный комплект ГБО, перенести его на другой нельзя.
  3. Срок службы 5 поколения рассчитан на весь период эксплуатации турбомотора.

Главный плюс газового оборудования для турбированных двигателей – экономия на топливе. Газ не имеет присадок, поэтому масло в паре с ним меньше окисляется, дольше сохраняет свои физические свойства.

Вывод

Заканчиваем словесный понос накуренного моториста, подведем итог. Турбированный двигатель – обычный мотор с турбиной. В угоду экологическим нормам и сокращению потребления топлива инженеры были вынуждены уменьшать объемы силовых агрегатов. Пользователи хотели больше мощности, поэтому пришлось «тулить» турбонагнетатель или компрессор.

Все недостатки турбомоторов перекрывает хорошая динамика автомобиля при небольших размерах ДВС и значительная экономия топлива в сравнении с большими моторами схожей мощности. Если хотите надежность – выбирайте атмосферники. Но стоит помнить, что это уже не те двигатели в стиле BSE от Фольксваген, где пробег до капиталки мог доходить до 500 тысяч километров.

Если сравнивать турбированные и атмосферные, то в современных реалиях выбор склоняется в сторону первых. При должном уходе вы получите удовольствие от вождения такого автомобиля. Да, затраты на его содержания будут выше, но незначительнее, чем у современных GDI-моторов, например.

Масло льем только качественное, стараемся покупать у проверенных продавцов. Экономия выйдет боком. Бензин – не ниже 98. В регионах 95 будет по качеству как 92, помните об этом. Интервал замены – 7-8 тысяч километров, если авто с пробегом, то чаще.

ГБО можно смело ставить. Только на силовые агрегаты с турбонаддувом устанавливаются 4 и 5 поколения казовое оборудование. Рекомендуется именно последняя модификация. Она дороже, но эффективнее и надежнее.

Что такое двигатель с турбонаддувом?

Что делает турбо?

Турбина сжимает выхлопные газы на выходе и направляет их обратно в двигатель. Увеличенный поток воздуха посылает больше топлива в двигатель, увеличивая его мощность.

Преимущества и недостатки двигателей с турбонаддувом

Использование турбонагнетателя для получения дополнительной мощности от двигателя меньшего размера может показаться простым способом избежать недостатков более крупного двигателя. Вот некоторые плюсы и минусы добавления турбокомпрессора к вашему автомобилю.

Плюсы двигателя с турбонаддувом

  • Производительность : Когда вам нужно ускориться, чтобы влиться в полосу встречного движения, дополнительная мощность, которую дает ваш двигатель с турбонаддувом, может повысить его производительность на дороге.
  • Топливная эффективность : Поскольку турбонагнетатели дают вашему автомобилю дополнительную мощность без увеличения размера двигателя, они обычно более экономичны, чем более крупные двигатели.
  • Звук : Турбины приглушают звуки двигателя, делая автомобили с турбодвигателями более тихими в движении.

Минусы двигателя с турбонаддувом

  • Задержка : Турбинам нужно немного времени для подготовки, поэтому может пройти несколько секунд с момента нажатия акселератора до включения турбонаддува.
  • Доступность по цене : Автомобили с двигателями с турбонаддувом, как правило, дороже, чем автомобили со стандартными двигателями, поскольку в вашем автомобиле может потребоваться бензин премиум-класса.
  • Надежность : Двигатели с турбонаддувом могут быть не такими надежными, как стандартные двигатели. В двигателях с большим количеством деталей больше проблем, которые могут выйти из строя.
  • Техническое обслуживание : Поскольку турбонагнетатели создают нагрузку на двигатель и его части, двигатели с турбонаддувом часто требуют более регулярного обслуживания.
  • Возможность буксировки : Турбокомпрессоры не лучший вариант, если вы планируете перевозить тяжелые грузы. Обычно вам нужен двигатель большего размера, а не двигатель меньшего размера с турбонаддувом.

Как получить автомобиль с турбодвигателем

Многие автомобили стандартно поставляются с двигателями с турбонаддувом, поэтому, если вы ищете новую машину, найти машину с турбонаддувом будет относительно легко. Если вы хотите добавить турбонаддув к своему нынешнему автомобилю, вы можете приобрести комплект, в котором должны быть все детали, необходимые для турбонаддува вашего двигателя.

Однако это не лучший вариант. Перед турбонаддувом вашего автомобиля подумайте, сможет ли двигатель и остальная часть вашего автомобиля справиться с дополнительной мощностью. Возможно, вам придется модернизировать такие компоненты, как сцепление, поршни и клапаны, прежде чем вы сможете турбонагнетать двигатель, чтобы не повредить автомобиль. Если вы не разбираетесь в автомобилях или не уверены, как турбонаддув повлияет на ваш двигатель, рекомендуется поговорить с квалифицированным механиком.

Повлияет ли наличие двигателя с турбонаддувом на мою страховку?

Страхование автомобилей с двигателями с турбонаддувом часто обходится дороже, потому что их ремонт обходится дороже, чем их аналоги без турбонаддува. У них также больше мощности и скорости, чем у стандартного двигателя, что увеличивает риск аварии. Ваша премия по страхованию автомобиля может отражать повышенный риск для страховой компании. Обратитесь в свою страховую компанию, чтобы узнать подробности и узнать больше о факторах стоимости страхования автомобиля.

Если вы покупаете автомобиль с двигателем с турбонаддувом, страховая компания узнает, когда они введут идентификационный номер автомобиля (VIN), чтобы добавить его в ваш полис, и страховщик соответственно рассчитает вашу премию. Однако, если вы добавляете турбокомпрессор к двигателю после покупки автомобиля, важно сообщить об этом страховой компании. Вам, вероятно, понадобится одобрение или индивидуальный полис страхования автомобиля для покрытия модификаций. Страховщик может отклонить ваше требование, если вы не сообщите страховой компании об изменениях и ваш автомобиль будет поврежден или украден. Узнайте больше о страховании модифицированных автомобилей.

Что такое турбодвигатель в автомобилях и как он работает?

Как работает турбодвигатель в автомобиле?

Турбодвигатель в автомобиле работает так же, как и любой другой двигатель внутреннего сгорания. Единственное отличие состоит в том, что дополнительный сжатый воздух подается через турбокомпрессор в цилиндры двигателя. Это явление также называют принудительным напуском воздуха в камеру сгорания.

Пока это может показаться слишком сложным. Но когда вы поймете принцип работы турбокомпрессора, у вас будет четкое представление о том, как работает двигатель с турбонаддувом.

В приведенных ниже пунктах объясняется принцип работы турбокомпрессора, установленного на двигателе автомобиля.

  • Турбина состоит из двух основных компонентов: турбинного колеса и компрессорного колеса.

  • Турбина и колесо компрессора скреплены валом.

  • Компоненты заключены в корпус в форме улитки с впускным и выпускным отверстиями.

  • Выхлопные газы, производимые двигателем, поступают через впускное отверстие турбонагнетателя под высоким давлением.

  • Воздух высокого давления раскручивает турбину, которая, в свою очередь, раскручивает колесо компрессора.

  • Когда колесо компрессора вращается, оно всасывает большое количество воздуха, который сжимается и выталкивается из выпускного отверстия.

  • Сжатый воздух подается в цилиндры по трубопроводу и через промежуточный охладитель.

  • Из-за горячих выхлопных газов воздух будет горячим. Интеркулер охлаждает воздух до того, как он попадет в цилиндры.

  • Как правило, турбо имеет систему охлаждения масла, поскольку он работает на очень высоких скоростях.

  • Некоторые турбосистемы также имеют перепускной клапан для отвода избыточных газов от турбонагнетателя, если двигатель производит слишком много выхлопных газов.

  • Перепускной клапан предотвращает повреждение турбины, контролируя скорость вращения.

Помимо рабочего механизма турбокомпрессора, остальная часть двигателя работает как обычный двигатель внутреннего сгорания. Единственное отличие турбодвигателя состоит в том, что он получает дополнительный сжатый воздух от турбонагнетателя для увеличения мощности и повышения эффективности.

Преимущества и недостатки двигателей с турбонаддувом

Обратитесь к таблице ниже, чтобы узнать о некоторых преимуществах и недостатках двигателей с турбонаддувом в автомобилях.

Параметры Преимущества турбодвигателей Недостатки турбодвигателей
Применение и конструкция Турбокомпрессор можно использовать как в бензиновых, так и в дизельных двигателях. Турбодвигатели состоят из сложных деталей. Если они выходят из строя или возникают неисправности, это может повлиять на другие компоненты двигателя.
Мощность и стоимость Меньший турбодвигатель вырабатывает такое же количество энергии, как и более крупный безнаддувный (NA) двигатель. Турбокомпрессоры дорогие, и то же самое относится к затратам на ремонт. Замена турбины может быть дорогостоящим делом.
Производительность Двигатель с турбонаддувом легче двигателя NA (без наддува) из-за меньшей мощности двигателя. Вы можете столкнуться с турбо-задержкой, которая является распространенной проблемой в двигателе с турбонаддувом. Это небольшая задержка подачи мощности после нажатия педали акселератора.
Экономия топлива Двигатель с турбонаддувом также может обеспечить лучшую экономию топлива благодаря своей компактности. Двигатели с турбонаддувом эффективны, но нужно быть осторожным с дроссельной заслонкой, чтобы добиться большей экономии топлива. При агрессивном вождении он может вернуть низкую эффективность использования топлива.
Экологичность и первоначальная стоимость Двигатели с турбонаддувом более экологичны, чем двигатели NA, поскольку они сжигают топливо более чисто и меньше загрязняют окружающую среду. Двигатели с турбонаддувом дороже, чем двигатели для Северной Америки.
Крутящий момент и надежность Как правило, двигатели с турбонаддувом создают больший крутящий момент в нижнем диапазоне оборотов. Это приводит к отличному начальному ускорению. Двигатель с турбонаддувом менее надежен, чем двигатель NA. Так как турбокомпрессор работает под большими нагрузками, он подвержен поломкам.
Примечание по доработке и выхлопу Турбодвигатели очищаются за счет поступления в цилиндры чистого воздуха. Двигатель производит меньше шума по сравнению с двигателем без наддува. Возможно, это субъективно, но турбодвигатели не издают хриплого звука выхлопа. Из-за меньшего объема двигателя они звучат не лучшим образом.

Разница между турбодвигателем и обычным двигателем

Теперь вы знаете, как работает турбодвигатель в автомобиле, а также его плюсы и минусы. Следующий вопрос, который у вас возникнет, будет заключаться в том, чем двигатель с турбонаддувом отличается от обычного двигателя или двигателя без наддува. В таблице ниже приведены ответы на ваши вопросы, касающиеся двигателя с турбонаддувом и обычного двигателя.

Параметры Турбодвигатели Обычные двигатели (без наддува)
Принцип работы Принудительная подача воздуха под высоким давлением. Воздух, подаваемый в цилиндры, зависит от атмосферного давления воздуха.
Мощность Производит больше мощности, чем более крупные двигатели Северной Америки. Производит такую ​​же или меньшую мощность, чем двигатели с турбонаддувом меньшего размера.
Крутящий момент Создает больший крутящий момент. Показатели крутящего момента меньше, чем у двигателя с турбонаддувом.
Топливная эффективность Может обеспечить более высокую топливную экономичность благодаря меньшему объему двигателя. Топливная эффективность снижается из-за большей мощности двигателя.
Надежность Не так надежен, как обычный двигатель, из-за сложных механических частей. Надежнее турбодвигателя.
Стоимость ремонта Высокая Ниже, чем у двигателя с турбонаддувом
Первоначальная стоимость Высокая Ниже, чем у двигателя с турбонаддувом
Техническое обслуживание Требуется регулярное техническое обслуживание турбонагнетателя. Не требует дополнительного обслуживания.

Турбокомпрессор или нагнетатель: что лучше?

Вот некоторые основные различия между турбокомпрессором и нагнетателем, используемым в двигателе внутреннего сгорания.

Параметры Турбокомпрессор Нагнетатель
Принцип работы Использует скорость и тепловую энергию выхлопных газов для вращения турбинного колеса. Двигатель механически приводит в действие нагнетатель через ремень, приводимый в движение коленчатым валом.
Подача воздуха Принудительная подача сжатого воздуха Принудительная подача сжатого воздуха
Boost lag Турбо-лаг или задержка отклика при резком нажатии на педаль газа. Отставание наддува или задержка подачи мощности отсутствуют.
Топливная эффективность Повышает топливную экономичность. Снижает эффективность использования топлива, поскольку использует мощность двигателя для вращения компрессора.

Итак, теперь вопрос, что лучше, турбокомпрессор или нагнетатель? С практической точки зрения, турбокомпрессоры — это правильный путь. Они обеспечивают идеальное сочетание мощности и топливной эффективности, которое ищет большинство покупателей автомобилей. Следовательно, производители автомобилей используют турбокомпрессоры в большинстве современных автомобилей.

С другой стороны, нагнетатели предназначены для полной мощности за счет низкой эффективности использования топлива. Они лучше всего подходят для спортивных автомобилей высокого класса с двигателями большой мощности. В мире мощных/спортивных автомобилей эффективность использования топлива выбрасывается из окна. Следовательно, нагнетатели находят идеальное место под капотом таких автомобилей.

Что такое турбобензиновый двигатель?

Бензиновый двигатель с турбонаддувом — это не что иное, как бензиновый двигатель внутреннего сгорания, оснащенный турбокомпрессором. Одним из главных преимуществ таких двигателей является то, что они мощнее и эффективнее бензиновых двигателей без наддува большей мощности.

Турбокомпрессор может всасывать больше воздуха и сжимать его до того, как он попадет в цилиндры. Это заставляет бензиновый двигатель меньшего размера вести себя как двигатель большой мощности из-за более мощного сгорания. Следовательно, бензиновый двигатель с турбонаддувом меньшего размера может производить такую ​​же или большую мощность, чем бензиновый двигатель большой мощности NA.

Что такое дизельный двигатель с турбонаддувом?

Дизель с турбонаддувом или турбодизель представляет собой двигатель внутреннего сгорания с турбонагнетателем, обеспечивающим подачу сжатого воздуха для лучшего сгорания. Чем эффективнее сгорание топлива, тем экономичнее и мощнее двигатель.

Таким образом, турбодизельные двигатели производят больше энергии и в то же время экономичнее. Турбокомпрессоры также помогают создать превосходную кривую крутящего момента по сравнению с безнаддувным дизельным двигателем.

Турбомоторное масло и его применение

Моторное масло в двигателе с турбонаддувом также используется для смазки и охлаждения турбокомпрессора. Да, турбо работает при очень высоких оборотах и ​​высоких температурах. Без смазки турбо может сломаться из-за высокой температуры и сил. Следовательно, масло подается в турбокомпрессор и действует как смазка и охлаждающая жидкость.

Недостаток масла или проблемы с линиями подачи масла могут привести к непоправимому повреждению турбокомпрессора. Точно так же любые примеси в моторном масле также могут повредить компоненты турбонагнетателя. Итак, нужно обращать внимание на уровень моторного масла и качество масла, чтобы поддерживать двигатель и турбину в идеальном состоянии.

Также читайте: Что такое RPM в автомобилях?

Что такое двигатель с двойным турбонаддувом и чем он отличается?

Двигатель с двойным турбонаддувом — автомобильный двигатель с двумя турбонагнетателями. Основная работа турбокомпрессора остается прежней, за исключением того, что два из них работают одновременно, чтобы подавать сжатый воздух в камеру сгорания. Двигатели с двойным турбонаддувом производят почти в два раза больше мощности, чем двигатели без наддува. Вы можете найти такие установки в высокопроизводительных или модифицированных автомобилях.

В приведенных ниже пунктах дается более подробная информация о установке двойного турбонаддува в двигателе.

  • В основном существуют два типа двигателей с двойным турбонаддувом в зависимости от конфигурации: последовательные и параллельные двигатели с двойным турбонаддувом.

  • В последовательной установке есть два турбонагнетателя разных размеров.

  • Меньший турбонаддув обеспечивает наддув при более низких оборотах, а больший турбонаддув работает при более высоких оборотах.

  • В секвентальном двигателе с двойным турбонаддувом можно получить больше мощности в нижнем диапазоне оборотов.

  • В параллельном двигателе с двойным турбонаддувом обе турбины имеют одинаковый размер и работают одновременно.

  • Обе турбины работают одинаково за счет разделения цилиндров. Например, в двигателе V6 каждый турбокомпрессор отвечает за три цилиндра.

  • В параллельном двигателе с двойным турбонаддувом турболаг значительно меньше из-за одновременной работы двух турбин.

Что такое турбо лаг и как от него избавиться?

Турбо-лаг — это небольшая задержка реакции после нажатия педали акселератора. Это происходит потому, что двигатель не производит достаточного количества выхлопных газов, чтобы вращать турбинное колесо турбины достаточно быстро.

Вы испытываете турбо-задержку только при агрессивном вождении или резком ускорении из положения закрытой дроссельной заслонки. Таким образом, турбо лаг не является большой проблемой в современном автомобиле, по крайней мере, для повседневных водителей.

Производители автомобилей устраняют турбояму, устанавливая на двигатель два турбонагнетателя. Вот почему двигатели с двойным турбонаддувом обычно не имеют турбоямы. Еще один способ избавиться от турбоямы — использовать нагнетатель. Поскольку мощность двигателя приводит в действие нагнетатель, отставания в наддуве нет.

Советы по повышению эффективности автомобилей с турбонаддувом

Двигатель с турбонаддувом — это не только мощность. Топливная экономичность также имеет значение. Итак, вот несколько советов по повышению топливной экономичности автомобиля с турбонаддувом.

  • Во время вождения автомобиля с турбонаддувом всегда поддерживайте низкую и постоянную скорость. Двигайтесь с комфортной крейсерской скоростью и постоянно поддерживайте эту скорость. Двигатель, работающий с постоянными и оптимальными оборотами, обеспечивает лучшую экономию топлива.

  • Раннее переключение передач на более высокую передачу. Турбодвигатели производят больший крутящий момент в нижнем диапазоне оборотов. Следовательно, чем больше обороты на низших передачах, тем больше расход топлива. Таким образом, максимально быстрое переключение на более высокую передачу поможет повысить эффективность использования топлива.

  • Научитесь подниматься и двигаться по инерции за рулем своего автомобиля с турбонаддувом. Это не что иное, как отпустить газ и позволить автомобилю катиться. Торможение двигателем замедляет движение автомобиля. Вы можете применить эту технику, останавливаясь на светофоре. Но убедитесь, что вы предугадываете трафик, прежде чем подниматься и двигаться по инерции.

  • Вы можете использовать высококачественное топливо или топливо премиум-класса в своем автомобиле с турбонаддувом, чтобы добиться максимальной экономии топлива. Высококачественное топливо приводит к эффективному сгоранию, и, следовательно, двигатель может увеличить пробег.

  • Поддерживайте правильное давление в шинах в соответствии с рекомендациями производителя автомобиля. Давлением в шинах часто пренебрегают, но оно влияет на эффективность использования топлива. Поэтому убедитесь, что вы поддерживаете оптимальное давление в шинах вашего автомобиля.

Чего нельзя делать с турбодвигателем?

Турбодвигатели мощные и экономичные. Однако эффективность зависит от того, как вы управляете автомобилем. В приведенных ниже пунктах объясняется, чего нельзя делать за рулем автомобиля с турбодвигателем.

  • Никогда не включайте двигатель и не двигайтесь сразу. Всегда прогревайте двигатель перед поездкой. Прогрев позволяет моторному маслу достичь оптимальной рабочей температуры. Хорошо смазанный двигатель и турбонаддув необходимы для эффективной работы двигателя.

  • Не глушите двигатель сразу же после того, как вы довели его до предела или агрессивно ехали. Подождите некоторое время (несколько минут), чтобы основные жидкости остыли, а затем быстро выключите двигатель.

  • Избегайте рывков двигателя, двигаясь с меньшей скоростью на более высоких передачах. Это создает большую нагрузку на компоненты двигателя.

  • Не нажимайте резко на педаль газа при наличии турбо-задержки. Если резко ускориться, турбонагнетателю потребуется несколько секунд, чтобы раскрутиться. Но когда он раскручивается, внезапный всплеск мощности может застать вас врасплох, и вы можете потерять контроль над транспортным средством.

  • Никогда не используйте топливо с более низким октановым числом в двигателе с турбонаддувом. Обратитесь к руководству по эксплуатации и используйте топливо с правильным октановым числом.

Также читайте: Типы автомобильных двигателей

Список лучших автомобилей с турбодвигателем в Индии

Вот список лучших автомобилей с турбодвигателем, доступных в Индии.

Автомобили с турбодизельным двигателем в Индии

Ниже представлены автомобили с турбодизельным двигателем, доступные в Индии.

Автомобили с турбо-бензиновым двигателем в Индии

Вот автомобили с турбо-бензиновым двигателем в Индии.

Hyundai Grand i10 Nios Tata Altroz ​​
Ниссан Магнит Шкода Рапид
Киа Сонет Тата Нексон
Hyundai Venue Volkswagen Polo
Hyundai Aura Hyundai i20

Часто задаваемые вопросы

Если у вас все еще есть какие-либо вопросы о двигателях автомобилей с турбонаддувом, приведенные ниже вопросы могут развеять ваши сомнения.

Потребляет ли двигатель с турбонаддувом больше топлива?

Как правило, двигатели с турбонаддувом более эффективны из-за меньшей мощности. Однако экономия топлива зависит от вашего стиля вождения. Если вы мягко нажимаете на педаль газа, вы можете рассчитывать на хорошую экономию топлива, а если вы едете агрессивно, двигатель с турбонаддувом может потреблять больше топлива.

Двигатель с турбонаддувом лучше двигателя без наддува?

Да, двигатель с турбонаддувом лучше обычного двигателя с точки зрения производительности и эффективности. Двигатель с турбонаддувом меньшей мощности может производить такое же количество энергии, как двигатель NA большей мощности.

Подходит ли автомобиль с турбодвигателем для езды по городу?

Да, автомобиль с турбодвигателем может быть хорош для езды по городу. Двигатель с турбонаддувом обеспечивает больший крутящий момент в нижнем диапазоне оборотов и улучшает характеристики на низких оборотах, что необходимо для движения по дорогам с интенсивным движением.

Author:

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *