Как устроен турбированный двигатель

Какой двигатель лучше: атмосферный или с

Как устроен турбированный двигатель

Помимо традиционного атмосферного и дизельного двигателя, существует ещё двигатель с турбонаддувом. Особенность такого мотора состоит в том, что воздух поступает в цилиндры принудительно при помощи давления, которое создаётся турбиной. Благодаря этому в камеру сгорания поступает большее количество воздуха, чем от разряжения, создаваемого поршнем.

Получающаяся топливно-воздушная смесь полностью заполняет пространство цилиндра и при сгорании образует большую силу, воздействующую на поршень. В результате достигается больший крутящий момент и увеличивается мощность двигателя.Турбина представляет собой две крыльчатки, закреплённые на концах одного общего вала, в отдельных герметичных корпусах.

Первая крыльчатка соединена с впускным коллектором и выступает в роли нагнетателя воздуха, а втора — в выпускном. На работающем двигателе энергия отработанных газов воздействует на лопасти крыльчатки, заставляя её вращаться. Вращение крыльчатки в выпускном коллекторе передаётся на другую крыльчатку, которая начинает подхватывать входящий воздух и подавать его в двигатель под давлением.

Вот как говорится и весь принцип. Одним из главных недостатков турбированного мотора является явление под названием «турбояма», возникающее на малых оборотах двигателя. Выхлопным газам трудно начать вращение крыльчатки и одна часть выходит в атмосферу, а другая часть отражается от лопастей и попадает обратно в камеру сгорания, временно понижая мощность мотора.

Эффект турбоямы можно ослабить, включением дополнительной уменьшенной турбины или компрессора, который не ворует мощности у двигателя и работает от генератора, пока основная турбина только начинает раскручиваться.Бытует мнение, что турбированный двигатель ненадёжный, технически-сложно устроен, долго прогревается, много кушает масла, увеличивает расход топлива и тем самым дорогой в содержании.

Из-за этого многие водители не хотят с ними связываться. Эти критерии я использовал, чтобы сравнить традиционный мотор с турбированным и наконец, дать ответ на основной вопрос этой статьи: какой же из этих двигателей лучше?

Надёжность и ресурс

Понять только не могу одного — почему большинство так сомневается в надёжности турбированных двигателей? Подвести в самый неловкий момент может и простой атмосферник, ведь на надёжность двигателя в первую очередь зависит качество обслуживания, запчастей и жидкостей, которые в него заливаются, качество топлива и, конечно же, как мотор эксплуатируют.

С учётом того, что они долго греются, в основном водители не дожидаются, пока двигатель достигнет рабочей температуры, и по дороге, почему бы не погоняться. Как раз повышенная нагрузка на непрогретом агрегате чревата меньшим ресурсом. Если же из него не «выжимать все соки», качественно и вовремя обслуживать, то и мотор не будет служить, как говориться, верой и правдой.

А вот то, что ресурс будет меньше, чем у атмосферника — с этим полностью согласен, потому как за счёт большей взрывной силы топливно-воздушной смеси, детали турбированного мотора находятся под большой нагрузкой, отсюда и пробег до капитального ремонта будет меньше.

В последнее время становится очень популярным даунсайзинг и всё больше автомобилей обзаводятся двигателями с малым объёмом, в том числе и двигатели с наддувом (более подробно о даунсайзинге я расскажу в отдельной статье). К надёжности таких агрегатов действительно возникает много вопросов. Яркими представителями являются моторы с рабочим объёмом 1.2 и 1.

4 литра семейства TSI, пробег которых очень часто не доходил и до 100 тысяч километров. Это и неудивительно, ведь детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизма облегчены и меньше в размерах, а нагрузка на них просто колоссальная. Помимо этого, моторы форсированные и о каком ресурсе может идти речь, если с 1.2 конструкторы буквально «выдушили» 102 л.с.

, а с 1.4 — 150 л.с.?

А в целом, надёжность турбомоторов значительно повысили и по сравнению с современным атмосферником, срок службы находится почти на одном уровне.

Сложность конструкции и стоимость содержания турбированного мотора

В настоящее время по сложности конструкции атмосферники не уступают турбированным: регулируемые такты впуска и выпуска, изменяемые фазы газораспределения, непосредственный впрыск топлива и облегченные детали двигателя.

А что касаемо якобы повышенного расхода топлива за счёт турбонаддува, мол, раз в цилиндр нагнетается больше воздуха, то и чтобы смесь загорелась нужно больше топлива — совершенно не так.

В действительности, за счёт увеличенной массы воздуха, сжимаемого в цилиндрах, в момент такта сжатия увеличивается температура и возникает детонация горючей смеси, в то время как количество топлива, подаваемое в камеру сгорания, остаётся неизменным. И как ни странно, расход топлива турбированного двигателя меньше, чем у обычного, а выдаваемая мощность больше.

Не спорю, что содержать и обслуживать высокооборотистые двигатели дороже, потому что они очень капризны к качеству масла, ведь на повышенных оборотах детали нуждаются в эффективной смазываемости, теплоотводе и отводе продуктов износа в ходе эксплуатации.

Также в отличии от атмосферника, турбированные двигатели, в связи с конструктивными особенностями, обладают повышенным расходом моторного масла.

Заправлять их нужно топливом только высокооктановым числом, ведь детонация в результате увеличения температуры сжимаемого воздуха должна возникать в конце такта сжатия, а с низкооктановым топливом детонация возникает раньше, от чего теряется мощность.

Вывод

Турбированный двигатель не так уж и плох, каким его считают большинство автомобилистов. Со временем его конструкция постоянно дорабатывается и дополняется новыми техническими решениями, которые повышают его эффективность и надёжность, а те претензии, которые ранее к нему возникали, походят на предрассудки.

Что атмосферный и что турбированный агрегаты оба хороши, а то какой для себя выбрать, зависит уже сугубо от предпочтений водителя. Для комфортной и спокойной езды, где не требуется высокий крутящий момент и большая мощность мотора, вполне сойдёт традиционный атмосферник.

Если же вы — любитель позажигать на дороге и всегда оставлять на светофоре позади себя всех, то лучшим вариантом для вас будет мотор с турбонаддувом.

Источник: https://autoburum.com/blog/788-kakoj-dvigatel-luchshe-atmosfernyj-ili-s-turbonadduvom

Атмосферный мотор против турбированного — все за и против

Как устроен турбированный двигатель

Современная классификация двигателей внутреннего сгорания уже подразделят их на атмосферные моторы и те, что оборудованы турбонаддувом. Причем это может относиться как к бензиновым, так и к дизельным разновидностям.

Во второй половине минувшего столетия техника с турбированным силовым агрегатом начала получать все большее распространение. Однако поначалу развитие получили только дизельные установки с турбиной.

Просто карбюраторные аналоги не могли быть такими же экономичными и надежными, да и обслуживание их обходилось на порядок дороже. И лишь позже, с развитием и внедрением новых производственных технологий, стало возможным снова вернуться к вопросу турбомоторов, работающих на бензине. К тому же, ужесточились и международные экологические нормативы.

Основные различия устройства атмосферного и турбированного двигателя

В основе принципа работы любого современного ДВС лежит процесс сгорания топлива в его цилиндрах. Топливо подается не в чистом виде, а в виде рабочей смеси, состоящей из горючего и воздуха. Что турбомотор, что атмосферник устроены в этом смысле одинаково.

Для приготовления рабочей смеси используется горючее и многократно превосходящие по объему воздушные массы. Понятие «атмосферник» появилось и прижилось потому, что для создания смеси применено естественное атмосферное давление. Воздух затягивается через фильтр и систему воздуховодов благодаря работе поршней.

Отличия между различными силовыми агрегатами атмосферного (естественного) принципа действия заключаются только в том, как реализуется процесс образования смеси и его дальнейшая подача в цилиндры. Таким образом, атмосферный мотор не оснащается специальными узлами, которые отвечали бы за принудительную подачу воздушной массы.

Интересно, что схема питания атмосферного мотора основана на естественном притоке воздуха для формирования рабочей смеси. При разных режимах работы она не позволяет обеспечить соотношение 14 к 1 (количество частей воздуха на количество частей горючего). Из-за этого движок уже не способен тянуть на низких оборотах, а на высоких еще не может. Это приводит к снижению диапазона оборотов, при которых мотор способен обеспечить максимальную мощность и тяговые усилия.

Чтобы понять, что такое турбированный двигатель, необходимо понять, как он работает, и из каких состоит узлов. По сути, это тоже силовая установка, только подача воздуха в цилиндры происходит принудительным образом, за счет специального устройства. Основными частями турбокомпрессора являются вентилятор с турбиной.

Подключаются они к системе выпуска отработанных газов в машине, а дальше принимают на себя часть их энергии и воздействуют на лопасти турбины. От выхлопных газов создается давление, и они раскручивают ее, заставляя работать вентилятор компрессора. Далее под давлением закачивается большой объем воздушных масс.

Воздуха становится больше в системе и сгорает он более качественно — это значит, возрастает и мощность силовой установки. Имея меньший объем, турбомотор способен выдавать больше лошадиных сил, чем атмосферный аналог.

Но система охлаждения функционирует также несколько по-иному. Функцию радиатора здесь выполняет другое приспособление, которое называется интеркуллером. Вместо охлаждающей жидкости в нем циркулирует обычный воздух.

Чтобы усилить охлаждающие свойства, вместе с ним могут устанавливать дополнительный вентилятор.

Разница между атмосферным и турбированным движком заключается в принципе их устройства и функционирования. У последнего для создания рабочей смеси также необходим воздух. Однако воздушные массы не просто поступают извне, но еще и принудительно, за счет нагнетания турбиной.

Чем отличается атмосферный агрегат от турбированного, так это как раз тем, что поступает больший объем кислорода в рабочие цилиндры. Из-за этого топлива сжигается больше и возрастает полезная мощность.

Чтобы сделать автомобиль еще мощнее, нет необходимости наращивать объем камер сгорания или увеличивать число самих цилиндров.

Плюсы и минусы атмосферных моторов

Основные преимущества, которыми обладает атмосферный двигатель, а не турбированный его аналог, можно свести к следующему:

  • большой эксплуатационный ресурс. Считается, что такие моторы более неприхотливы, причем это в равной степени касается, как бензиновых, так и дизельных движков. Многие из них рассчитаны более, чем на 1 миллион километров пробега, а без капитального ремонта они могут выходить по 300-400 тысяч км. Зачастую им удавалось пережить даже родной кузов, который «съедала» коррозия, тогда, как силовой агрегат оставался вполне работоспособным;
  • конструктивная простота и надежность. Известно, что «атмосферники» непритязательны к качеству горючего и заливаемого в них масла. Для наших автолюбителей — это значительное преимущество, учитывая огромное количество заправок с сомнительным топливом. Даже при заправке плохим горючим, восстановить работоспособность атмосферного мотора будет дешевле и проще, по сравнению с турбированным аналогом;
  • пригодность к ремонту и восстановлению. Достигается описанной выше простотой конструкции мотора. Ремонт каждого узла обойдется дешевле, чем в случае с турбо-версией.

Этих преимуществ достаточно для того, чтобы «атмосферники» пользовались спросом у потребителей еще много лет. Однако нельзя не отметить и несколько слабых сторон, которые им присущи. Во-первых, они не могут развить настолько высокую мощность при аналогичном объеме рабочих камер сгорания. Во-вторых, такие силовые агрегаты обладают более высокой массой. Их тяжелее эксплуатировать в горной местности, где воздух разрежен. Ну и, кроме того, они проигрывают турбированным собратьям в динамике.

Преимущества и недостатки современного турбомотора

Интересно, что первая турбина на силовом агрегате была установлена более столетия тому назад, однако в промышленном производстве на автомобилях их стали использовать с середины 20-го века. Для создания дополнительного давления конструкторы воспользовались отработанными газами — они принудительно повышали давление, создаваемое в рабочих цилиндрах. Увеличение мощности мотора, в среднем до 10%, достигалось за счет подачи большего объема воздуха.

Итак, главные достоинства, которыми обладает турбированный двигатель по сравнению с атмосферником, сводятся к следующим моментам:

  • за счёт применения турбокомпрессора полезная мощность возрастает в среднем на 30%;
  • повышается динамика, автомобиль разгоняется за более короткий отрезок времени;
  • улучшаются тяговые усилия на низких оборотах;
  • снижается расход топлива двигателем, а также и смазки, то есть, налицо общая экономичность движка;
  • уменьшаются габариты силовой установки, а сама система турбонаддува тоже отличается компактностью;
  • экологическая безопасность связана с тем фактом, что выхлопные газы используются повторно для того, чтоб раскручивать лопасти турбины;
  • мотор с турбонаддувом при работе издает меньше шума;
  • установить такой агрегат можно практически на любое транспортное средство. При одинаковом объеме и примерно таких же габаритах он может монтироваться на старые крепежные элементы, которые остались от атмосферника.

Так ли уж хорошо турбонаддув или атмосфернику не стоит опасаться конкуренции? Самое слабое звено в его конструкции — это небольшой эксплуатационный ресурс турбины, особенно на бензиновых двигателях. Цена этого узла довольно значительна, и она подвергается ускоренному износу из-за высокой температуры выпускных газов.

Конечно, турбины ремонтируются, однако далеко не каждый сервис способен выполнить это качественно, да еще и с предоставлением гарантии на проделанную работу. Другой момент: стоимость такого ремонта может достигать половины цены нового узла. Двигатели с турбонаддувом обходятся дороже в производстве, поскольку для них применяются жаропрочные металлы и сплавы, учитывая, в какой высокой температуре приходится им функционировать.

Ну и, наконец, такие движки очень восприимчивы к качеству горюче-смазочных материалов. Если игнорировать этот момент, то возрастает вероятность детонационных процессов, которые легко могут стать причиной преждевременного капитального ремонта.

Что касается системы смазки, то масло тоже должно использоваться другого качества. В него добавляются специальные присадки, рассчитанные на работу при высокой температуре.

Приобретая машину с такой силовой установкой, нужно быть готовым к тому, что производить замену фильтрующих элементов и самого масла придется чаще.

Автомобиль с каким двигателем лучше выбрать

Споры между автолюбителями и экспертами из разряда: «что лучше — турбированный или атмосферный мотор» не утихают и по нынешнее время. Движки, оснащенные турбогенераторами, выпускаются большим количеством автопроизводителей.

Это связано со всевозрастающим спросом на машины с высокими динамическими, тяговыми и мощностными качествами. Проще говоря, многие мечтают иметь в своем гараже упрощенную версию спорткара, на которую был бы установлен надежный и очень мощный силовой агрегат.

Однако не во всех случаях его преимущества приведут к однозначному выигрышу с точки зрения всех критериев.

Однозначный ответ на вопрос, какой же двигатель лучше из описанных 2-х вариантов, дать сложно. Если речь идет о том, чтобы ежедневно выжимать из своего авто максимум мощности и чувствовать спортивную динамику, тогда выбор должен быть только в пользу турбо версии. Ведь с каждого литра рабочего объема силового агрегата удается извлечь в 2-2,5 раза больше мощности, традиционно измеряемой лошадиными силами.

В то же самое время, ресурс у таких движков гораздо меньше — это обусловлено особенностями их конструкции и условиями эксплуатации. Турбомотор гораздо чаще может потребовать ремонта, к тому же, атмосферник более экономичный по потреблению горючего. Также стоит иметь в виду, что из-за его конструктивной простоты он потребует меньше затрат в случае поломки и необходимости ремонта, то есть, он однозначно надежнее по отношению к аналогу с турбиной.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Какой двигатель стоит на ларгусе

Делаем следующий вывод: хотя турбина дает больше мощности, она потребует большей заботы и регулярного обслуживания, а, возможно, более дорогостоящего ремонта.

Прежде всего, это контроль качества заливаемого в бак горючего, применение специальных масел, а также меньший эксплуатационный ресурс компрессора. Атмосферник проигрывает по показателю мощности и динамики, зато является более безотказным.

Также он однозначно экономичнее, то есть содержание такое машины обойдется дешевле ее обладателю.

Источник: https://rating-avto.ru/raznoe/chto-luchshe-turbirovannyj-ili-atmosfernyj-dvigatel.html

Эксплуатация и стоимость ремонта турбодвигателя

Как устроен турбированный двигатель

В настоящее время не так много желающих приобрести автомобиль с турбированным мотором, лучше отдать предпочтение проверенному «атмосфернику». Возможно, некоторые потенциальные покупатели хотят купить авто с турбированным двигателем или уже купили.Тогда более подробно остановимся, как не «убить» автомобильную турбину раньше установленного ей срока, и сколько будет стоить ее проведение работ по её обслуживанию или замене.

Устройство турбокомпрессора:

Современный турбокомпрессор устроен весьма просто.Картридж – это главная деталь.Внутри, которого расположен вал,который с двух противоположных сторон расположены турбинные колеса. Чтобы в процессе эксплуатации вал хорошо вращался и при этом не перегревался,на него под давлением нагнетается моторное масло.Кроме того к картриджу присоединяется трубка с антифризом в качестве дополнительного охлаждения.

К металлическому корпусу картриджа по бокам закреплены 2 «улитки» – одна горячая и вторая холодная, внутри вращаются турбинные колеса.

При этом, в горячую улитку поступают отработанные выхлопные газы от мотора, которые раскручивают колесо, потом «вылетают» в выхлопную трубу через специальное боковое отверстие улитки.

Через турбо колесо холодной улитки засасывается чистый воздух, находящийся во впускном тракте, и направляется под высоким давлением по выпускной тракт в направлении цилиндров агрегата.Это общая схема турбины, вдаваться в тонкости компоновки не будем.

Турбина «ест» масло?

Современная турбина не может нормально работать без масла. Чтобы надежно герметизировать вращающиеся валы обычно используют маслостойкие резиновые сальники. Однако ни какие сальники не смогут выдерживать такие режимы работы автомобильной турбины. Где рабочая температура порой может достигать тысячи градусов, что касается частоты вращения валов – несколько сотен тысяч оборотов/мин. Условия работы намного суровее, чем в моторе.

У имеющихся в турбине валов и втулок имеется высокая точность подгонки друг к другу, благодаря этому обстоятельству масло не должно просачиваться сквозь них, при условии, что турбина исправна.В случае увеличения зазоров, масло через «холодную» турбину направляется прямо впускной коллектор мотора совместно с нагнетаемым воздухом.Обычно говорят, турбина “гонит” автомобильное масло.

Почему-то это происходит?

Прежде всего, это естественный процесс износа поверхностей валов и различных втулок. В случае понижения давления масла в моторе: турбине недостаточно смазки, как следствие происходит усиленный износ.

Наличие повышенного давления масла в силовом агрегате: моторное масло просто выталкивается через имеющиеся зазоры между втулками и соответственно валами.Образующееся повышенное разрежение исключительно во впускном коллекторе, по этой причине масло из турбины попросту засасывает.

Из-за неисправности автомобильной турбины увеличивается потребление моторного масла до нескольких литров на 100 километров пробега. Это основная проблема, которую боятся поклонники безнаддувных двигателей.

Каков ресурс турбины?

Все определяется исключительно индивидуальной особенностью и стиля вождения. Ориентировочно на бензиновых моторах ресурс турбины равен 150 тысяч км. Что касается дизельных моторов, ресурс составляет 250 тысяч километров. В случае агрессивной езды, перекручивая мотор и турбину, ресурс значительно сокращается до значений 100, и 60 тысяч километров.

Как определить,что турбине нужен ремонт?

То что турбине понадобится в скором времени ремонт, подскажет наличие в выхлопной системе машины синеватого дымка. Это верный признак, что в цилиндрах двигателя одновременно со сгоранием топливовоздушной смеси,горит автомобильное масло.Большая вероятность,что во впускной коллектор происходит попадание масла исключительно через турбину. Чтобы самому провести диагностику,не обязательно быть дипломированным автослесарем.

Достаточно открутить впускной патрубок,по нему воздух поступает в турбину,необходимо просто его открутить. Затем засунуть руку в «улитку» автомобильной турбины найти вал,к которому прикреплена крыльчатка. Постарайтесь вал просто покачать, если есть небольшой люфт, тогда через щели поступает масло. Необходимо найти интеркулер и непременно заглянуть вовнутрь.Наличии масла внутри, свидетельствует о том, что автомобильная турбина «гонит” автомобильное масло.

Чем больше моторного масла, тем больше износ.

На некоторых моделях на приборной панели турбированных автомобилей располагаются приборы, информирующие об уровне температуры, а также давления турбины. За показаниями приборов требуется постоянный визуальный контроль со стороны водителя, уровень температуры не должен быть завышен,а давление соответственно пониженным.Сама турбина дорогостоящий узел, а ее дефект приведет к значительным затратам потенциального владельца.

Стоимость ремонта турбины, что в ней подлежит ремонту?

В случае выхода из строя турбины, имеется три пути решения проблемы. Заменить турбину целиком.

Как правило, это пустая затея, поскольку масло вытекает с картриджа, а металлические корпуса – «улитки» обычно остаются совершенно целыми и производить их замену не стоит.

Обычно, замену турбины предлагают официальные дилеры или часто мульти брендовые сервисы, специалисты, которых не всегда хорошо разбираются в работе турбин и основная их задача, содрать с клиента как можно большую сумму денег.

Замена картриджа турбины:

Необходимо произвести замену только рабочего элемента турбокомпрессора – прежде всего, корпус с валом и рабочими крыльчатками. Сменить готовый картридж может специалист, у которого отсутствует специализация на турбинах. В самом деле, задача очень простая, требуется открутить имеющиеся гайки крепежа, а затем закрутить их обратно.

Что касается ремонта картриджа, его может выполнить только сотрудники специализированных автосервисов. Для этого турбину разбирают полностью, затем проверяют с помощью ультразвука, выявляя изношенные детали, которые полностью меняют.

Металлический корпус картриджа подвергается растачиванию на токарном станке. После чего, все конструкцию балансируют в 2 этапа, на скорости от 150 000 до 200 000 оборотов за минуту, не должно быть вибрации.

Кроме того, картридж проверяют на герметичность, в него под давлением закачивают масло.

В настоящее время цена ремонта турбины обычно зависит от многих факторов и находится в пределах сумм от 7000 до 25000 рублей. Очень важно понимать, иногда мастера называют совершенно другие суммы, лучше купить новую автомобильную турбину.

Следует знать, что автомобильные концерны никогда не разрабатывают моторные турбины самостоятельно и обычно привлекают к сотрудничеству компании, которые специализируются на этом.

Следует отметить, что турбина Garrett с обозначением 760774-5003S под американским брендом Ford, в реальности стоит в 2 раза дороже, в сравнении с собственным названием.

Прежде, чем платить большие деньги за якобы «оригинальные» детали, желательно выяснить,кто их поставляет авто производителю,или заказывайте у разработчика.

Как ездить, чтобы продлить срок эксплуатации турбины?

В случае агрессивной езды, турбина быстрее выйдет из строя. Однако существует несколько дельных советов, которыми стоит пользоваться в процессе эксплуатации турбированного мотора. Всегда нужно помнить, что турбину нужно охлаждать.

Если пришлось топить педаль газа в пол, в обязательном порядке ее нужно охладить. В течение трех минут мотор работает на холостом ходу, а моторное масло свободно циркулирует в двигателе и турбине заберет лишнее тепло.

Следует взять за непреложное правило, перед тем как припарковаться двигаться на автомобиле спокойней.

После продолжительной стоянки в пробке не следует делать резкого ускорения. Понятно желание автовладельца быстрее вырваться на простор после длительного заточения в пробке.

Находясь в пробке происходит сильный нагрев двигателя, турбины и интеркулера, и если придать активное ускорение, они сильно раскрутятся, температура нагрева резко повысится до критических величин. Постоянный визуальный контроль температуры масла и антифриза и чаще менять.

Используемое грязное масло и антифриз, как правило, плохо отводит тепло, что ускоряет процесс износа турбины. Рекомендуется своевременно проводить обслуживание силового агрегата. Подробные рекомендации изложены для каждой модели в руководстве по эксплуатации машины.

Источник: http://remcars.info/remont-i-texnicheskoe-obsluzhivanie-avtomobilej-svoimi-rukami/ekspluataciya-i-stoimost-remonta-turbodvigatelya.html

Компания Kia объявила о запуске нового турбированного трехцилиндрового двигателя

Компания Kia присоединилась к борьбе за первенство среди автомобильных силовых установок, представив миру свою последнюю разработку– 1,0 T-CDi Kappa, турбированный трехцилиндровый двигатель мощностью в 118 лошадиных сил и с 127 Нм крутящего момента.

Для того, чтобы достичь таких высоких показателей при таком маленьком объеме, 1,0-литровый двигатель использует одновитковый турбо и электрически управляемый вестгейт, и имеет относительно ровную кривую крутящего момента, где максимальный показатель достигается уже при 1500 оборотах в минуту и стойко держится до 4100 оборотов в минуту.

Если все вышеупомянутые термины вам ни о чем ни говорят, вам сюда, а если все понятно, то следуем дальше.

Разберемся в технической стороне вопроса, а именно в том, как устроен двигатель Kia

Новая силовая установка оснащена инжекторами, пробуренными лазерным путем, с шестью отверстиями в каждом, которые расположены в форме пирамиды. Это дает им возможность более равномерно распределяться по каждому цилиндру. Также в двигателе установлены два термостата, что позволяет блоку цилиндров и головке охлаждаться отдельно друг от друга. Термостаты работают при разных температурах, чтобы избежать детонации.

На каким моделях будет установлен 1,0 T-CDi Kappa?

Корейский автопроизводитель сделает полную презентацию нового двигателя вместе с дебютом европейской модели Cee’d GT,который произойдет на ежегодном автомобильном шоу в Женеве, что стартует уже на следующей неделе. Как ожидается, новый двигатель проникнет и в другие модели, включая Rio, Forte и Soul. Также, не удивляйтесь, если увидите этот  силовой агрегат в автомобилях компании Hyundai, например, в моделях Accent и Elantra.

На Женевском автосалоне компания Kia также планирует представить семиступенчатую коробку переключения передач с двойным сцеплением для дизельной модели Cee’d GT (сколько в действительности нужно передач для коробки, читайте здесь). Эту же коробку вы можете найти в американской модели Hyundai Sonata Eco и быть может в Hyundai Veloster Turbo.

Источник: https://zap-online.ru/info/avtonovosti/noviy-dvigatel-kia

Турбированный двигатель автомобиля: принцип работы, 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.

1. Что такое турбированный двигатель 2. Плюсы турбированных двигателей 3. Минусы турбированных двигателей

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.

(121 голос., 4,37 из 5)

Источник: https://okeydrive.ru/turbirovannyj-dvigatel-avtomobilya/

Турбированный двигатель

Турбированный мотор – это силовой агрегат, в котором подача воздуха в цилиндры осуществляется посредством специального устройства – турбины. Мощность турбированного двигателя значительно больше, чем у обычного атмосферного. В этой статье мы расскажем, как работает турбированный двигатель, какие он имеет преимущества и недостатки, а также как правильно его эксплуатировать.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Как выгнать воздух из тормозной системы автомобиля

Принцип работы турбированного двигателя

Турбированный двигатель (будь то бензиновый или дизельный) конструктивно имеет некоторые отличия от своего атмосферного аналога. Главной особенностью любого турбированного двигателя является турбокомпрессор. Данное устройство состоит из специального вентилятора и турбины.

Компрессор подключается к выхлопной системе автомобиля и через систему специальных труб принимает часть выхлопного газа на лопасти турбины. Турбина раскручивается под давлением, создаваемым выхлопным газом и приводит в движение вентилятор компрессора.

Компрессор закачивает под давлением большое количество воздуха.

Увеличение количество и давление воздуха способствует лучшему сгоранию топлива, а значит, увеличению мощности двигателя. Таким образом, при меньшем объеме, турбированный двигатель способен иметь больше лошадиных сил, чем больший по объему атмосферный мотор.

Охлаждение турбированного двигателя отличается от охлаждения атмосферного. Прежде всего, в таких двигателях вместо радиатора применяется специальное устройство – интеркуллер. Он представляет собой тот же радиатор, однако в нем, вместо ОЖ циркулирует воздух. Иногда интеркуллер может дополняться вентилятором, для эффективности охлаждения потоком воздуха.

Преимущества и недостатки турбированного двигателя

Как и любой другой двигатель, турбированный тоже обладает своими преимуществами и недостатками.

Преимущества:

1. Самое главное преимущество турбированного двигателя – высокая мощность. Пожалуй, это главная цель, которую получили при минимальном изменении конструкции двигателя. При одинаковом объеме с атмосферным двигателем, турбированный может выдавать мощность и крутящий момент на 70 процентов больше.

2. Турбокомпрессор позволяет снизить содержание вредных веществ в выхлопном газе, что делает такой двигатель намного экологичнее. Это связано с тем, что воздух в цилиндрах сгорает намного эффективнее и полностью, в связи с этим, количество выхлопных газов уменьшается, а то и вовсе пропадает по пути в компрессор.

3. Двигатель, оборудованный турбиной, имеет низкий уровень шума, в отличие от атмосферного аналога.

4. Турбированный двигатель можно установить практически на любой автомобиль. Это связано с тем, что его конструктивные особенности мало чем отличаются от обычного ДВС. А значит, при равном объеме, они имеет такие же габариты, что позволяет монтировать его на те же крепежные элементы. Данное свойство касается как бензиновые, так и дизельные двигатели.

Недостатки:

1. Пожалуй, это самый логичный недостаток из всех – повышенный расход топлива. Дело в том, что при потреблении большего объема воздуха, необходимо и соответствующее количество топлива. Решить эту проблему невозможно, так как двигатель, раскручиваясь быстрее, будет самостоятельно закачивать требуемый уровень топлива.

2. Очень большие трудности в эксплуатации. Они связаны с высокой чувствительностью качества топлива и моторного масла. Если атмосферный двигатель менее привередлив к этим показателям, то турбированный может запросто выйти из строя.

3. В дополнение ко второму недостатку можно отметить очень низкий срок службы масло и его фильтра. Дело в том, что турбированный двигатель строится на основе обычного ДВС, а значит, рассчитан на такой же пробег и количество оборотов. Так как турбированный двигатель чаще работает на повышенных оборотах, соответственно масло быстрее теряет свои свойства.

4. Большие цены. Суть данного вопроса начинается с того, что цена на турбину и ее комплектующие изделия достаточно высокая. Соответственно турбокомпрессор очень дорого ремонтировать, что не каждому по карману.

5. Есть некоторые особенности охлаждения турбины после долгой поездки. Дело в том, что она достаточно сильно перегревается и может остыть только на холостых оборотах. Поэтому, прежде чем глушить двигатель, ему дают поработать еще около двух минут.

6. Двигатель с турбокомпрессором в сборе стоит дороже своего атмосферного аналога на 20-30 процентов.

Как правильно эксплуатировать турбированный двигатель?

Если соблюдать все правила эксплуатации, то двигатель, оснащенный турбокомпрессором, может прослужить около 500 тысяч километров. Известны случаи, когда двигатель «переживал» собственный автомобиль. Кузов сгнивал, а мотор устанавливали на другой автомобиль и продолжали эксплуатировать.

  • Заливайте в бензобак только самое качественное топливо. Не заправляйтесь на сомнительных заправках. То же самое относится и  к моторному маслу. Некачественное масло очень быстро приведет к дорогостоящему ремонту турбированного двигателя. Помимо этого, необходимо чаще проверять уровень масла.
  • Работа на холостых оборотах, которые превышают нормируемые значения, дольше 30 минут недопустима. Если у вас холостые обороты выставлены на слишком больших или малых значениях, обязательно отрегулируйте карбюратор или перепрограммируйте систему впрыска топлива.
  • После каждого запуска турбированного двигателя, его необходимо прогревать не менее двух минут. Только затем можно начинать движение.
  •  Если после длительной поездки вы решили остановиться, то не глушите двигатель сразу. Необходимо выждать время, пока на холостых оборотах остынет турбокомпрессор (порядка 2-3 минут) и только после этого выключайте зажигание.
  •  Всегда своевременно проводите мероприятия, касающиеся технического обслуживания двигателя. Здесь имеется ввиду замена масла, расходных материалов.

Вот так устроен турбированный двигатель. Если вы не боитесь всех сложностей эксплуатации и повышенного расхода топлива, то можете без проблем установить на свой автомобиль подобный агрегат. Однако стоит отметить, что если вы планируете установку такого двигателя на свой автомобиль, то необходимо соответствующее переоформление двигателя в органах ГИБДД. 

Источник: https://vipwash.ru/dvigatel/turbirovannyy-dvigatel

Турботюнинг: от «Шеви» к «Патриоту»

Проект турботюнинга двигателей отечественных автомобилей, начатый несколько лет тому назад компанией «Диас-Турбо», успешно развивается. Вслед за автомобилями Chevrolet NIVA в сферу его действия попали UAZ Patriot. Оснащение моторов обоих «бездорожников» доступными по стоимости системами турбонаддува кардинально улучшает их ездовые качества.

Первая «Шеви-Нива» с турбированным двигателем выехала из ворот автосервиса «Диас-Турбо» пять лет тому назад. С тех пор парк «Шеви-турбо» увеличивался нарастающими темпами. На днях разработчики проекта отметили знаменательное событие – продажу тысячного турбокита.

Справедливости ради нужно уточнить, что эта впечатляющая цифра также включает и комплектные системы турбонаддува для форсирования двигателей ВАЗ 1,5 л автомобилей LADA 9-й и 10-й моделей.

И все же подавляющую долю продаж составили турбокиты для основной целевой группы – внедорожников Chevrolet NIVA.

причина популярности технического решения, предложенного специалистами «Диас-Турбо», понятна. Оно дает возможность в течение буквально одного дня, без изменения конструкции двигателя и связанных с этим больших денежных вложений преобразить автомобиль – сделать его динамичным и еще более вездеходным, добавив силовому агрегату тяговитости и эластичности.

Опыт эксплуатации, полученный за минувшую «турбопятилетку», подтверждает правильность расчетов разработчиков и позволяет сделать следующие выводы. Во-первых, предложенный вариант турбирования не оказывает негативного влияния на ресурс двигателя и сопряженных с ним агрегатов, прежде всего трансмиссии. Во-вторых, турбокомпрессор Garrett GT-17 оправдывает свою репутацию надежного и неприхотливого изделия.

Случившиеся за это время немногочисленные отказы были спровоцированы ошибками в эксплуатации и обслуживании «турбомобиля».

Будет уместно напомнить некоторые детали проекта.

«Мягким» наддувом – по бездорожью

Выбор потенциальных объектов для турбирования был очевиден. Популярный автомобиль Chevrolet NIVA наряду с многочисленными достоинствами (привлекательной ценой, доступными запчастями и обслуживанием и приемлемым уровнем комфорта) имеет известный недостаток – слабый двигатель.

Этот недостаток настолько серьезен, что его впору назвать не «ложкой дегтя», а полновесным черпаком этого пахучего продукта переработки березовой древесины. Морально устаревший 8-клапанный мотор объемом 1,7 л с номинальной мощностью 80 л.с.

и максимальным крутящим моментом 128 Н•м с трудом справляется с передвижением автомобиля снаряженной массой 1400 кг и большими потерями в полноприводной трансмиссии. Ситуация усугубляется характерным для атмосферных бензиновых моторов резким снижением и без того невысоких выходных параметров в области частичных нагрузок.

Отсюда вытекает целый букет недугов, препятствующих комфортному вождению: неуверенное движение по бездорожью на пониженных передачах, недостаток маневренности в городском потоке, трудности при обгонах на трассе.

«Мягкий» наддув чудодейственно влияет на внешние скоростные характеристики мотора ВАЗ-2123

Аналогичные проблемы есть и у УАЗов. Впрысковый 16-клапанный мотор ЗМЗ-409 при солидном рабочем объеме 2,7 л демонстрирует невысокие показатели мощности и крутящего момента (128 л.с. и 218 Н•м), которые также значительно уменьшаются в области малых и средних частот вращения. Разве такой «силовой» агрегат под стать двухтонному «Патриоту»?

Инженеры компании «Диас-Турбо» поставили задачу излечить эти изделия отечественных моторостроителей от присущей им немощи с помощью турботюнинга, повысив крутящий момент двигателей в диапазоне низких и средних оборотов.

Достигнутое таким образом улучшение тяговитости и эластичности моторов на этих режимах обязано кардинально улучшить внедорожные качества и активную безопасность автомобилей.

Дополнительными условиями задачи стали: минимум изменений конструкции двигателя и доработок в моторном отсеке, а также приемлемая для широкого круга авто­владельцев стоимость турботюнинга.

Турбокит для «Шеви» включает все необходимое «железо» На машинах с климатической системой приходится изменять прокладку трубок кондиционера

В результате анализа возможных решений выбор был сделан в пользу системы турбонаддува низкого давления. Мировой опыт моторостроения показывает, что так называемый «мягкий» наддув при избыточном давлении до 0,4 бар увеличивает крутящий момент преимущественно в области низких и средних оборотов двигателя.

В то же время такое умеренное форсирование позволяет избежать детонации без «разжатия» двигателя, промежуточного охлаждения воздуха или перехода на высокооктановый бензин, использовать штатные элементы топливной системы и системы управления (расходомер, форсунки и т.д.) и сохранить ресурс мотора и трансмиссии.

Направление «Шеви-Турбо»

Практическая реализация проекта турботюнинга началась с продукции GM-АвтоВАЗа. На основе совместного расчета двигателя ВАЗ-2123 и агрегата наддува был выбран оптимальный по характеристикам и конструктивному исполнению турбокомпрессор – Garrett GT-17. Это серийная, проверенная в эксплуатации турбина с охлаждаемым корпусом подшипников.

Она широко применяется в искровых двигателях многих автопроизводителей, в том числе в турбодвигателях SAAB 9-5. Турбокомпрессор удалось агрегатировать с двигателем без доработки коллекторов, максимально использовать штатные компоненты и ограничиться несущественными изменениями компоновки моторного отсека.

Параллельно была выполнена программная адаптация турбосистемы – расчетное увеличение массового расхода воздуха было «прописано» в штатный блок управления.

Тестирование «Шеви-Турбо» на динамомет­рическом стенде показало, что номинальная мощность двигателя возросла с 81 до 105 л.с., а максимальный крутящий момент увеличился со 128 до 168 Н•м. Причем существенный прирост момента наблюдался практически во всем диапазоне оборотов.

Все, кому довелось ездить на «Шеви-Турбо», отмечают, что машина шустро маневрирует в городском потоке и легко преодолевает труднопроходимые участки даже на второй передаче. Ездовые испытания подтверждают ее возросшую динамику: «Шеви-Турбо» с водителем и пассажиром ускоряется до «сотни» за 14 с против паспортных 19 с у заводской версии.

Разгон с 60 до 100 км/ч на 4-й передаче занимает 22 с, что на треть меньше, чем у стандартной модели. Зафиксированная максимальная скорость в 180 км/ч ограничивается характеристиками трансмиссии. К этим преимуществам нужно добавить присущее турбодвигателю «по определению» превосходство в экономичности, акустических характеристиках и экологичности.

Так что можно смело утверждать, что инженерам «Диас-Турбо» удалось значительно улучшить потребительские качества внедорожника.

Так выглядят основные перемены в моторном отсеке Задача стыковки турбины ТВ-25 решена использованием более компактного коллектора дизельного двигателя ЗМЗ-5143

Сейчас фирма «Диас-Турбо» предлагает своим клиентам доступные по цене турбокомплекты, упакованные в коробку, с подробной инструкцией по монтажу с фотоиллюстрациями. В турбокит входит все необходимое «железо», от турбокомпрессора до крепежа, а также ПО для перепрограммирования штатного контроллера.

Монтаж турбосистемы не требует высокой квалификации и может быть выполнен в автомастерской, а при соответствующей сноровке и самим автовладельцем. Стоит упомянуть, что систему турбонаддува от «Диас-Турбо» можно рассматривать как некую базу для дальнейшего тюнинга двигателя. Турбина GT-17 обладает большим запасом по давлению.

При желании и соответствующих технических мероприятиях его можно повысить до 1–1,2 бар и вновь качественно изменить характер автомобиля.

К чести конструкторов GM-АВТОВАЗа нужно сказать, что они не стоят на месте – «Шеви» постоянно совершенствуется, чтобы соответствовать повышающимся требованиям по экологии и комфорту.

Вслед за этим модифицируется и система турбонаддува, она адаптируется к изменениям, которые вносит автозавод. Так, с появлением машин с электронными дросселями возник вопрос о совместимости турбосистемы с обновленной системой управления двигателем.

Он был исследован и сомнения в корректной работе обоих систем были сняты. Уже накоплен немалый положительный опыт турбирования таких моторов.

Коллектор с турбиной установлены на мотор — осталось достаточно свободного места Теперь можно «зажигать»!

Систему турбонаддува приходится приспосабливать и к перепланировке подкапотного пространства. Например, начиная с 2011 года «Шеви» комплектуются антиблокировочной системой тормозов. Блок ABS расположили там, куда ранее при монтаже турбокита переносился бачок омывателя стекол, чтобы удалить его от горячей турбины.

На машинах этого года выпуска изменилась трассировка и конструкция магистралей системы кондиционирования. Трубки, входящие в турбокит для прежних моделей с кондиционером, для новых машин не подходят. Напомним, что они предназначались для замены штатных трубок, проходивших в опасной близости от турбокомпрессора. Надо сказать, что приемлемые инженерные решения таких мелких проб­лем находятся быстро.

Однако налаживание их серийного производства – дело не такое скорое. Впрочем, сейчас оно уже близится к завершению.

«Патриотическое» направление

До недавнего времени турбосистема для автомобилей UAZ с мотором ЗМЗ 409 (Patriot, Pickup, Hunter) существовала в виде опытно-конструкторских образцов, количество которых исчислялось несколькими десятками.

Они не предназначались для свободной продажи и монтировались силами сервисных работников «Диас-Турбо».

Такая ситуация была отчасти обусловлена меньшим интересом со стороны потенциальных покупателей, а также объективными трудностями в выборе турбокомпрессора, приемлемого не только по техническим характеристикам и конструкции, но и по стоимости.

Дело в том, что зарубежные моторостроители давным-давно не выпускают бензиновых турбодвигателей, сколько-нибудь сравнимых с заволжским агрегатом по рабочему объему и прожорливости. Поэтому найти недорогую серийную бензиновую турбину нужного типоразмера оказалось непросто.

На эту роль пробовались несколько кандидатов, в том числе и GT-17, и несколько моделей турбин Mitsubishi (MHI). Одни хорошо поднимали крутящий момент на «низах», но ограничивали его «вверху», другие – наоборот, включались в работу с большой задержкой. В конце концов, оптимальный вариант был найден.

Им оказалась турбина Garrett TB-25 – модель, мягко говоря, не новая, зато полностью отвечающая всем требованиям разработчиков турбосистемы.

С точки зрения идеологии и конструктивной схемы система наддува УАЗов идентична той, что монтируется на «Шеви». Есть некоторые отличия в исполнении. В частности, иначе решена стыковка турбины с выпускным коллектором. Если в моторе ВАЗ-2123 для этого используется литой переходный узел, то в двигателе ЗМЗ-409 штатный выпускной коллектор меняется на коллектор дизельного двигателя ЗМЗ-5143. Он значительно компактнее и имеет 4-шпилечный стыковочный фланец стандартной конфигурации.

Небольшие проблемы возникают из-за того, что поступающие для турботюнинга машины комплектуются моторами разных модификаций. У них по-разному устроены система вентиляции картера, холостого хода, дроссельный узел и т.д. Все это усложняет задачу создания универсального турбокита – скорее всего, он также будет выпускаться в нескольких версиях.

ЭТО ИНТЕРЕСНО:  Сколько литров Радиатор на ваз 2106

Начало массового производства турбокитов для свободной продажи – дело самого ближайшего будущего. Тем временем каждый, кто хочет «зарядить» свой личный или клиентский УАЗ, сделать его более приемистым и комфортным в вождении, может обращаться в компанию «Диас-Турбо».

Все, что нужно для турботюнинга «Патриотов», есть, а специалисты сервиса помогут установить и настроить систему турбонаддува.

Сегодня сеть продаж турбокитов для Chevrolet NIVA охватывает практически все крупные города европейской части России и Украины и постоянно расширяется. Профессиональный интерес к турбокитам от «Диас-Турбо» проявляют предприятия, специализирующиеся в области тюнинга. На их базе открыты представительства в Брянске, Волгограде, Йошкар-Оле, Казани, Самаре, Санкт-Петербурге, Киеве и Харькове.

В представительствах работает персонал, прошедший курс обучения в компании «Диас-Турбо». Предприятия региональной сети работают в контакте друг с другом, расширяют число клиентов, обмениваются технической информацией и опытом эксплуатации. Руководство компании не без оснований рассчитывает, что ее новая разработка вызовет не меньший интерес не только у частных автовладельцев, но и у профессионалов автосервиса.

И приглашает предприятия к совместной взаимовыгодной деятельности.

Компания ООО «Диас-Турбо»

Продажа и сервис турбокомпрессоров для любых автомобилей и спецтехники.

Турботюнинг двигателей.

Москва, ул. Котляковская, д. 4,

Источник: https://abs-magazine.ru/article/turbotyuning-ot-shevi-k-patriotu

Что такое турбированный двигатель — Спецтехника

Для повышения эффективности двигателя может применяться весьма эффективная система, которая носит название двигатель с турбонаддувом. Применение системы подобного плана способствует не только увеличению мощности двигателя, но и позволяет экономить топливо при его работе. При этом токсичность отработанных газов значительно снижается.

Что такое турбонаддув

Турбонаддув — система принудительного нагнетания воздуха в цилиндры двигателя, в следствии чего в камеру сгорания попадает большее количество топливно-воздушной смеси.

Увеличение количества топливно-воздушной смеси повышает среднее эффективное давление в цилиндрах, что приводит к существенному увеличению мощности двигателя при его неизменных конструктивных параметрах.

Работает двигатель с турбонаддувом за счет использования энергии отработавших газов либо за счет приводного нагнетателя, который жёстко связан с двигателем и тратит на свою работу часть его мощности.

Как работает двигатель с турбонаддувом

В основу принципа положена сила энергии, которой обладают отработанные газы. Она приводит в движение колесо турбины. Оно, в свою очередь, способствует вращению колеса компрессора. В этом свою помощь оказывает роторный вал. Задача компрессорного колеса состоит в сжатии воздуха. Он нагревается, а после поступления в интеркулер подвергается охлаждению, и осуществляется подача в цилиндры.

Насколько интенсивно будет работать система, зависит от характера работы самого силового агрегата. При этом следует сказать о том, что жесткая связь турбонаддува с коленвалом движка отсутствует. Энергия отработанных газов растет с увеличением числа вращений движка. Чем сильнее работает мотор, тем интенсивнее возрастает энергетический потенциал. Следовательно, растет и подача сжатого воздуха.

Однако не все здесь так просто. Имеется ряд факторов, которые являются сдерживающими в применении турбрнаддува. Прежде всего, к таким факторам можно отнести детонацию. Возникновение ее элементарно обусловлено тем, что бензиновый агрегат просто резко увеличивает свое вращение. Другим фактором являются значительные температурные параметры, которые имеют отработанные газы. Это обеспечивает значительный нагрев турбонагнетателя и двигателя с турбонаддувом в целом.

Из чего состоит система турбонаддува

Конструктивно в состав устройства турбонаддува входит турбокомпрессор, интеркулер, устройство, регулирующее давление наддува и другие узлы. Однако первую скрипку в такой конструкции играет турбокомпрессор. При помощи него и обеспечивается рост давления в системе впуска воздуха.

Воздушные массы необходимо каким-то образом охлаждать. Для этой цели в конструкции предусмотрен интеркулер. Охлаждая сжатый воздух, поступающий из компрессора, он способствует повышению его плотности. В результате этого увеличивается давление. Конструктивно он представляет собой радиатор, причем тип его может быть, как жидкостный, так и воздушный.

Система управляется посредством регулятора наддува. Он представляет собой не что иное, как перепускной клапан. Основное предназначение его состоит в ограничении давления отработанных газов. Они не все направляются на турбинное колесо: определенное их количество идет мимо него. При этом давление наддува становится оптимальным. Клапан приводится в действие с помощью пневматики или электричества. Датчик посылает сигналы, в результате чего наблюдается срабатывание клапана.

Предусматривается и предохранительный клапан. Дроссельная заслонка может резко закрыться, что обусловит резкий скачок воздуха. Работа этого клапана и состоит в защите от подобных действий.

В случае агрегатов достаточно большой мощности применяется система, предполагающая два параллельных турбокомпрессора. Если турбины на силовой агрегат устанавливаются последовательно, то это обеспечивает повышение производительности за счет работы различных турбокомпрессоров при разной частоте вращения мотора. Разработчики на месте не стоят, а стараются идти вперед. При этом он вместо двух устанавливает три и даже четыре последовательных турбокомпрессора.

Турбированный двигатель: плюсы и минусы — чем отличается от атмосферника и какой лучше

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.

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.

Система турбонаддува состоит из компрессора, интеркулера, регулятора давления наддува и других узлов. 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:

  1. Воздух проходит через воздушный фильтр и поступает во входное отверстие.
  2. Происходит сжатие воздуха, и в нём увеличивается содержание кислорода. Воздух нагревается, и его плотность снижается.
  3. Массы воздуха покидают турбокомпрессор и попадают в интеркулер, в котором происходит охлаждение.
  4. Сжатый воздух проникает через дроссель и впускной коллектор в цилиндры мотора.
  5. 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.

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:

  1. 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.
  2. Уменьшенный уровень шума и вибрации во время движения.
  3. 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%.
  4. 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:

  1. 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.
  2. 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.
  3. 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.
  4. 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.
  5. 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.
  6. 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.

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.

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.

Источник: https://carnovato.ru/turbirovannyj-dvigatel/

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Сам себе моторист
Можно ли тонировать боковые передние стекла автомобиля

Закрыть