Двигатель с турбонаддувом: Двигатель с турбонаддувом. Плюсы и минусы

Дизельный двигатель с турбонаддувом

История создания дизельных двигателей с турбонаддувом

Турбокомпрессоры применялись для повышения мощности двигателей внутреннего сгорания еще на этапе развития этого вида технологий. Запатентованный американцем Альфредом Бюхи в 1911 году турбокомпрессор на заре своего развития сыграл значительную роль в военной авиации – турбированные бензиновые двигатели ставились на истребители и бомбардировщики для повышения их высотности. Свое применение в автомобильном дизелестироении технология нашла относительно недавно. Первым серийным автомобилем с турбированным дизелем был появившийся в 1978 г. Mercedes-Benz 300 SD, а в 1981 г. за ним последовал VW Turbodiesel.

Устройство и принцип работы дизельного двигателя с турбонаддувом

Принцип работы турбированного дизельного двигателя основан на использовании энергии выхлопных газов. Покинув цилиндр, отработавшие газы попадают на крыльчатку турбины, вращая ее и закрепленную с ней на одном валу турбину компрессора, встроенного в систему подачи воздуха в цилиндры.

Таким образом, в отличие от атмосферных дизелей, в турбокомпрессорных агрегатах воздух в цилиндры подается принудительно под более высоким давлением. В итоге объем воздуха, попадающего в цилиндр за один цикл, возрастает. В сочетании с увеличением объема сгорающего топлива (пропорции топливно-воздушной смеси остаются неизменными) это дает прирост мощности до 25%.

Для еще большего повышения объема поступающего в цилиндры воздуха дополнительно применяют интеркулер – специальное устройство, охлаждающее атмосферный воздух перед нагнетанием в двигатель. Из школьного курса физики известно, что холодный воздух занимает меньше места, чем теплый. Таким образом, при охлаждении можно «затолкать» в цилиндр больше воздуха за цикл.

В результате у турбодизеля меньше удельный эффективный расход топлива (в граммах на киловатт-час) и выше объемная мощность (количество лошадиных сил на литр объема двигателя). Все это обеспечивает возможность существенно подрастить суммарную мощность мотора без значительного увеличения его габаритов и числа оборотов.

Плюсы и минусы дизельного двигателя с турбонаддувом

Обратная сторона повышения мощности мотора при сохранении общих характеристик, то есть форсирования, – более интенсивный износ узлов, как следствие, снижение ресурса силовой установки. Кроме того, турбины требуют применения специальных сортов моторных масел и строгого соблюдения рекомендуемых изготовителем сроков обслуживания. Еще более требователен к вниманию владельца воздушный фильтр. Также в работе двигателей с турбинами низкого давления может присутствовать эффект «турбоямы», выражающийся в заметном «проседании» на низких и средних оборотах двигателя.

Турбированные моторы менее экономичны, чем атмосферные дизели, потребляя на 20 – 50% больше топлива при том же объеме. Еще один явный недостаток системы турбонаддува – она очень чувствительна к износу поршневой группы. Возрастание давления картерных газов ощутимо снижает ресурс турбины. При продолжительной работе в таких условиях наступает «масляное голодание» и поломка турбокомпрессора. Причем повреждение этого агрегата вполне может привести к выходу из строя всего двигателя, а турбированные дизели еще менее ремонтопригодны, чем их атмосферные братья.

Да и вообще, наличие технически сложного турбокомпрессора, нуждающегося в дополнительных устройствах стабилизации давления, аварийного его сброса и так далее делает силовую установку автомобиля более замысловатой, увеличивая число деталей, а значит, снижая общую надежность. К тому же, ресурс самого турбокомпрессора значительно меньше, чем аналогичный показатель двигателя в целом.

Современные технологии усовершенствования дизельных двигателей

Значительную популярность сегодня приобрела система повышения эффективности и гибкости режимов дизеля под названием «Common-Rail». Если в традиционном дизельном двигателе каждая секция насоса высокого давления подает топливо в отдельный топливопровод, замкнутый на одну форсунку. Даже несмотря на изрядную толщину стенок топливопроводов при подаче в них жидкости под давлением в 1500-2000 атмосфер они незначительно, но «раздуваются». В результате попадающая в цилиндр порция топлива отличается от расчетной. «Довесок», сгорая, увеличивает расход горючего, повышает дымность и снижает полноту сгорания топливно-воздушной смеси.

Удачное инженерное решение этой проблемы разработали одновременно сразу несколько автопроизводителей. В новой системе топливный насос высокого давления подает горючее в общий трубопровод — топливную рампу, которая, помимо прочего, играет роль ресивера, то есть стабилизатора давления в контуре. В рампе все время присутствует постоянный объем топлива, находящегося не под пульсирующим давлением, а под постоянным.

К тому же, развитие интеллектуальных технологий позволило оснастить форсунки электронными системами открытия (в традиционных дизелях регулировка циклов впрыска происходит гидромеханическим способом при повышении давления в трубопроводе). Электронный блок, управляющий работой форсунок, учитывает информацию о положении педали акселератора, давлении в рампе, температурном режиме двигателя, его нагрузке и т.д. На основе этих данных рассчитывается размер порции топлива и момент его подачи.

Еще одно новшество, появившееся благодаря развитию автомобильной электроники – двухэтапная подача топлива в камеру сгорания. Сначала впрыскивается «разгонная» (около миллиграмма) порция. При сгорании она дополнительно к эффекту сжатия повышает температуру в камере, и основная доза, впрыскиваемая следом, сгорает более плавно, также плавно наращивая давление в цилиндре. В результате двигатель работает мягче и менее шумно, а расход топлива сокращается примерно на 20% при одновременном возрастании крутящего момента на малых оборотах на 25%. Что немаловажно — уменьшается содержание в выхлопе сажи.

Среди новых разработок, призванных улучшить экологические характеристики дизелей одновременно с оптимизацией их экономичности, наиболее перспективной считается система BlueTec, разработанная специалистами концерна Daimler AG. Основная ее составляющая – инновационная методика каталитической нейтрализации выхлопных газов.

Каталитические нейтрализаторы современных автомобилей работают за счет керамических или металлических «сот», покрытых слоем химически активных веществ — катализаторов. Катализаторы окисляют или восстанавливают токсичные соединения CO, CH и NOx до углекислого газа, простого азота и воды.

Однако особенности дизельного топлива, а также процессов образования и сгорания топливно-воздушной смеси в дизеле таковы, что выхлоп содержит не только вредные химические компоненты, но большое количество сажи. Причем если начать уменьшать долю сажи возрастает содержание NOx, и наоборот. Таким образом, для комплексной очистки дизельного выхлопа нужна многокомпонентная химико-механическая система, усложняющая конструкцию автомобиля и, как следствие, снижающая рентабельность производства.

Технология BlueTec построена на сочетании традиционных и новых решений. Сначала отработавшие газы проходят имеющийся на большинстве дизельных автомашин противосажевый фильтр и катализатор, «истребляющий» соединения углерода. Далее в выпускной тракт впрыскивается активный реагент AdВlue на основе мочевины (раствора аммиака в воде). Получившаяся смесь попадает в специальный нейтрализатор избирательного действия (SCR), в котором аммиак из AdBlue под влиянием катализа при температуре 250–300°С вступает в химическую реакцию с окислами азота, «разбирая» их на азот и воду. Здесь же «дожигаются» остальные вредные компоненты.

При очевидных плюсах BlueTec имеет не менее очевидные минусы. Хранение запаса компонента AdВlue требует отдельной емкости. Сама система осложняется за счет присутствия дополнительных узлов и магистралей. К тому же, система еще более прихотлива к качеству топлива и может работать только на солярке с минимальным содержанием серы.

Еще одна весьма актуальная для России проблема — раствор AdВlue замерзает при минус 11,5 градусов. Поэтому инженеры BlueTec сейчас активно работают над совершенствованием систем без использования мочевины. Сегодня проходят опробование и доработку комплексы из противосажевого фильтра, платинового каталитического нейтрализатора и двух SCR-катализаторов, «заряженных» исключительно на борьбу с оксидами азота. В настоящее время система позволяет обеспечить содержание NOx в выхлопе дизелей примерно на уровне Евро-5.

Масла для двигателей с турбонаддувом

Содержание

Производители двигателей с турбонаддувом предъявляют к смазочным материалам целый ряд специфических требований. Они должны иметь повышенную стабильность при высоких температурах, а также улучшенные антифрикционные и противоизносные характеристики. Это связано с тем, что турбонаддув увеличивает нагрузку на детали двигателя, и эксплуатационные условия масла гораздо более жесткие, чем в обычном моторе. До появления турботаймеров владельцам турбированных машин приходилось давать двигателю поработать несколько минут на холостых оборотах, прежде чем его заглушить. Это давало возможность турбине остыть, не прерывая подачу масла. С появлением турботаймеров и систем водяного охлаждения турбины автомобили стали проще в эксплуатации для их владельцев. Но высокие требования к маслу для двигателей с турбонаддувом ничуть не снизились.

Характеристики

В системе классификации моторных масел API стали появляться требования к смазочным материалам дизельных двигателей с турбонаддувом. Самым первым классом качества был API CC. Актуальный на сегодняшний день — CJ-4. Для бензиновых турбодвигателей обязательных требований в стандарте пока что нет. Необходимые свойства есть у масел класса SG и выше. Если использовать в машине масла классом ниже, то с большой вероятностью менять их придется чаще. Многие современные масла можно лить и в бензиновый, и в дизельный двигатель. По стандартам API, производитель указывает обозначения характеристик через косую черту. Например, масла SINTEС обозначатся LUX SAE 10W-40 API SL/CF или ЭКСТРА SAE 20W-50 API SG/CD, где класс S относится к бензиновым, а класс С – к дизельным ДВС.

Рекомендации по выбору масла

При выборе масла первое, на что необходимо обратить внимание, — требования самого автопроизводителя. Они указаны в сервисной книжке. Второе — на индекс вязкости SAE. В обозначениях 0W-30 или 10W-40 первая цифра указывает на температуру, при которой масло сохранит текучесть, и относится к зимним условиям эксплуатации. Вторая цифра указывает на вязкость смазки после прогрева мотора. Если при наступлении холодов залить слишком вязкое масло, оно быстро загустеет. Летом тоже могут возникнуть проблемы — излишняя вязкость масла может привести к перегреву ДВС. Более вязкие смазки рекомендованы только для автомобилей с пробегом 100 тыс. км и более. В этом случае вязкость смазки компенсирует естественный износ ДВС. Жидкие масла облегчают запуск двигателя зимой, но разогретому мотору может не хватить толщины масляной пленки. В результате под нагрузками увеличится износ.

Выбор основы

При выборе между синтетикой, полусинтетикой и минеральным маслом нужно знать следующее:

• Синтетические масла имеют более стабильные свойства в течение всего времени эксплуатации, но они и самые дорогие.
• Полусинтетика считается оптимальной по соотношению цены, качества и свойств.
• Минеральные масла применяются тогда, когда величина вязкости и класс их качества соответствуют нормам, установленным производителем. Такая смазка не вредит деталям дизельного двигателя и в разогретом виде имеет высокую текучесть. Но нужно помнить, что при низких температурах такое масло густеет и осложняет пуск.

Общие рекомендации по эксплуатации турбированного автомобиля

Владельцы машин с турбированными двигателями должны обязательно следить за уровнем масла. У таких машин более высокий расход смазочных материалов по сравнению с обычными. Нехватка масла может привести к быстрому износу и выходу дорогого турбокомпрессора из строя. Если двигатель не оснащен турботаймером, глушить его сразу после поездки нельзя. Нужно дать ему поработать на холостом ходу 3–5 минут. Иначе остановится циркуляция масла и охлаждение. Остатки масла в раскаленной турбине коксуются и способствуют более быстрому износу ДВС. То же самое касается прогрева двигателя перед поездкой. Это обязательно делать даже летом и только на холостом ходу. Если торопиться, газовать и поднимать обороты во время прогрева, турбину можно быстро вывести из строя.

Масла SINTEC для двигателей с турбонаддувом

Компания поставляет минеральные масла для автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями — легковых, легких коммерческих машин и автобусов.

• SINTEC LUX SAE 10W-40 API SL/CF

  Полусинтетическое масло предназначено для новых моделей бензиновых и дизельных двигателей с турбонаддувом и катализатором. Его отличные эксплуатационные свойства обеспечиваются высокотехнологичными присадками.

• SINTEC ЭКСТРА SAE 20W-50 API SG/CD

  Это минеральное масло произведено из высококачественной базы с добавлением присадок и предназначено для форсированных бензиновых моторов и дизельных двигателей с умеренным наддувом.

• SINTEC ТУРБО ДИЗЕЛЬ SAE 20W-50 API CD

  Для производства этого всесезонного минерального масла используется база высокой степени очистки и пакет присадок последнего поколения. Оно предназначено для скоростных дизельных моторов с турбонаддувом и без него и тех, которые работают в тяжелых эксплуатационных условиях, также сельхозтехники и тракторов.

Электродвигатель и двигатель V8 с двойным турбонаддувом – технические подробности

На борту нового Porsche совместно работают электродвигатель и позаимствованный у Panamera Turbo и адаптированный бензиновый двигатель V8. Электродвигатель развивает 100 кВт (136 л.с.) при 2800 об/мин и предоставляет свой максимальный крутящий момент 400 Нм (до 2300 об/мин). Поскольку электродвигатели экстремально быстро раскручиваются до высоких оборотов, высокую мощность и максимальный крутящий момент можно получить уже практически сразу же при нажатии на педаль «газа».

V8 битурбо с рабочим объемом 4,0 литра и крутящим моментом 770 Нм

Восьмицилиндровый двигатель с двойным турбонаддувом (битурбо) Panamera Turbo S E-Hybrid – это новая разработка. Он имеет компактную конструкцию, сравнительно небольшую массу и развивает мощность 404 кВт (550 л.с.) в диапазоне от 5750 до 6000 об/мин; свой максимальный крутящий момент 770 Нм бензиновый ДВС сохраняет на неизменном уровне в диапазоне от 1960 до 4500 об/мин. Конструктивно это установленный продольно восьмицилиндровый V-образный агрегат с углом развала между цилиндрами 90 градусов. Четыре впускных и выпускных распредвала имеют цепной привод и для регулировки фаз газораспределения поворачиваются на угол до 50 градусов. Двигатель с четырьмя клапанами на каждый цилиндр имеет рабочий объем 3996 см³; это дает высокую удельную мощность 137,5 л.с./л. Главными техническими особенностями бензинового двигателя V8 с непосредственным впрыском топлива является компоновка Central Turbo с двумя турбонагнетателями, лежащие в V-образном пространстве между рядов цилиндров, и форсунки, расположенные по центру камер сгорания. Другие особенности: циркуляционная система смазки, пригодная к условиям эксплуатации на кольцевой гоночной трассе (конструктивная схема смазочной системы компенсирует даже экстремальные продольные и поперечные ускорения) и практически неизнашиваемое покрытие рабочей поверхности цилиндров.

Два турбонагнетателя TwinScroll с давлением наддува до 2,0 бар

Бензиновый V8 в любом диапазоне мощности и частоты вращения отличается высокой приемистостью. Одновременно уже на очень низких оборотах он выдает внушительный крутящий момент. Подобная рабочая характеристика является заслугой в том числе и двойного турбонаддува (битурбо) с компоновкой Central Turbo. Поступление сжатого воздуха в камеры сгорания двигателя V8 обеспечивают турбонагнетатели TwinScroll (с двумя «улитками»). Две вращающиеся в противоположном направлении турбины уже на низких оборотах обеспечивают высокий крутящий момент. Максимальное давление наддува турбонагнетателей составляет 2,0 бар. Компрессор каждого турбонагнетателя, который приводится в движение потоком отработавших газов, сжимает направляемый в двигатель воздух. Для оптимального времени отклика двигателя подвод рабочего воздуха выполнен двухпоточным; поступивший снаружи воздух – после прохождения через интеркулеры, расположенные слева и справа перед двигателем V8, – через свою дроссельную заслонку попадает соответственно в левый и в правый ряд цилиндров. Интеркулеры служат для того, чтобы вновь понизить температуру рабочего воздуха, нагретого в процессе его сжатия в компрессорах. Таким образом повышается плотность воздуха, что улучшает степень наполнения цилиндров кислородом и, в конечном итоге, эффективность. Впрыск топлива осуществляется через форсунки высокого давления, которые расположены по центру камер сгорания. Благодаря форсункам Porsche реализовывает специфические стратегии впрыска для запуска двигателя, быстрого нагрева катализаторов, короткой фазы прогрева двигателя и для прогретого двигателя. На каждый ряд цилиндров используется один топливный насос высокого давления. Максимальное давление впрыска составляет 250 бар.

Нейтрализация отработавших газов с катализаторами, расположенными в V-образном пространстве

Двигатель V8 имеет двухпоточную систему выпуска отработавших газов с предварительными и основными катализаторами и предварительными и дополнительными глушителями. Конструктивно восьмицилиндровый агрегат отличается расположением катализаторов, аналогичным компоновке Central Turbo, а именно – рядом с двигателем в V-образном пространстве между цилиндрами. Благодаря такой конфигурации система нейтрализации отработавших газов особенно быстро достигает своей оптимальной рабочей температуры. Кроме того, нагрев катализаторов в фазе запуска двигателя ускоряется благодаря открытию перепускного клапана турбонагнетателя.

Турбокомпрессоры для бензиновых двигателей — журнал «АБС-авто»

Турбонаддув позволяет не только получить требуемую максимальную мощность, но и существенно улучшить экономичность и экологичность двигателя за счет повышения эффективности сгорания топлива. Захватив за пару десятков лет плацдарм дизельных двигателей, система турбонаддува вторглась на территорию бензиновых моторов.

Рис. 1. Тенденции применения турбонаддува на двигателях легковых и коммерческих автомобилей в период до 2020 года

В настоящее время турбокомпрессоры для автомобильных двигателей выпускаются многими американскими, европейскими и японскими фирмами. Один из крупнейших производителей – фирма Garrett (подразделение концерна Honeywell). Согласно проведенному фирмой Global Insight и Honeywell анализу рынка турбокомпрессоров вслед за Западной Европой ожидается их широкое применение на автомобилях, продаваемых в США и в Китае (рис. 1).

Преимущество применения турбонаддува на дизелях объясняется возможностью увеличения их тягово-скоростных характеристик до уровня, сравнимого с бензиновыми двигателями равного с ними литража. При этом дизели с наддувом развивают значительно больший крутящий момент, что способствует разгонной динамике и позволяет реже переключать передачи. Устаревшие представления о плохой динамике и повышенном дымлении дизелей связаны с применявшимися ранее двигателями без наддува, ТНВД которых подавали топливо под относительно низким давлением, а его дозирование осуществлялось посредством механических средств. Современные дизели оснащаются системами Common Rail. Последние обеспечивают впрыск топлива под давлением до 2000 бар. При этом подача топлива производится несколькими порциями и в точном соответствии с количеством воздуха, поступающего в цилиндры. Сначала впрыскивается небольшая предварительная доза топлива, а после ее сгорания подается основная доза, которая воспламеняется практически без задержки, называемой периодом индукции. В результате давление в цилиндре повышается относительно плавно, а характерный для дизеля шум мало отличается от шума бензинового двигателя.

Применение наддува на бензиновых двигателях ограничено возможностью возникновения детонации, поэтому приходится вводить средства противодействия, из которых наиболее часто применяются снижение степени сжатия и охлаждение смеси при испарении бензина, впрыскиваемого непосредственно в цилиндры двигателя.

О целесообразности применения турбонаддува можно судить по приведенным в таблице характеристикам трех близких по мощности 4-цилиндровых двигателей, устанавливаемых на автомобили VW Passat 4Motion.

Следует отметить, что повышенный запас крутящего момента двигателей с турбонаддувом достигается регулированием давления газов перед турбиной посредством их перепуска через байпас или изменением геометрии соплового аппарата. В последнем случае применяется обычно венец с поворотными лопатками. Следует отметить, что регулирование турбокомпрессора перепуском части газов помимо турбины приводит к определенным потерям их энергии и соответствующему снижению эффективности системы наддува.

Следуя современным тенденциям совершенствования автомобильных двигателей, фирма Honeywell разработала несколько конструкций малоразмерных компрессоров, в том числе для устанавливаемого на индийском автомобиле Tata Nano 2-цилиндрового двигателя рабочим объемом 0,8 л.

Фото 1. Турбокомпрессор модели КР фирмы BorgWarner

Не менее известная компания BorgWarner поставляет малоразмерные турбокомпрессоры как для дизелей, так и для форсированных бензиновых двигателей, у которых температура газов перед турбиной достигает 1050°С. Корпуса турбин этих турбокомпрессоров отливаются из специальной жаростойкой стали, а в средних корпусах с установленными в них подшипниками ротора предусмотрены полости, подключаемые к системе охлаждения двигателя. Фирма выпускает также турбокомпрессоры с корпусами, изготовленными штамповкой из листовой стали. Чтобы ускорить прогрев нейтрализатора, корпус турбины отливают интегрированным с выпускным коллектором. В некоторых случаях применяются коллекторы и корпуса турбин с тепловыми экранамииз листовой стали.

Фото 2. Агрегат двухступенчатого наддува R2S

Для дизелей мощностью от 50 до 130 л.с. фирма BorgWarner поставляет турбокомпрессоры моделей KP31–K03 (фото 1), регулирование которых осуществляется посредством перепускного клапана с пневматическим или электрическим приводом. Для дизелей мощностью от 80 до 250 л.с. предназначены турбокомпрессоры моделей BV35–BV50 с изменяемой геометрией соплового аппарата турбины, лопатки которого поворачиваются также посредством пневматического или электрического привода. Некоторые из этих турбокомпрессоров имеют охлаждаемый корпус подшипников, включаемый в контур системы охлаждения двигателя. На дизели мощностью от 130 до 350 л.с. фирма предлагает устанавливать системы двухступенчатого наддува R2S с регулируемым перепуском газов между турбинами высокого и низкого давления (фото 2).

Одной из последних разработок фирмы является турбокомпрессор с двойной улиткой и поворотными лопатками соплового аппарата турбины. Применение двух улиток в сочетании с раздельными выпускными коллекторами способствует сохранению кинетической энергии выходящих из цилиндров газов, что содействует повышению эффективности турбокомпрессора при низких и средних частотах вращения вала двигателя. При этом также улучшается динамика разгона турбокомпрессора при резкой подаче нагрузки.

Для бензиновых двигателей мощностью от 60 до 340 л.с. BorgWarner предлагает турбокомпрессоры моделей BO31–BO53 c перепускным клапаном и моделей BO45–BO53 со сдвоенной улиткой. Турбокомпрессоры с изменяемой геометрией соплового аппарата турбины выпускаются для двигателей мощностью от 160 до 220 л.с. Все турбокомпрессоры для бензиновых двигателей рассчитаны на работу при температуре отработавших газов до 1050°С, благодаря чему отпадает необходимость в охлаждении смеси за счет ее переобогащения. В результате при работе двигателя с большой нагрузкой возможна экономия топлива до 20%.

• Вадим Володин

Моторные масла для двигателей с турбонаддувом / турбиной

Увеличивая удельную мощность ДВС с помощью турбонаддува, производители автомобильных двигателей сталкиваются с целым рядом проблем, для разрешения которых в числе прочего приходится формулировать и специфические требования к моторному маслу. Учитывая эти нюансы и все большее распространение турбодвигателей, ROLF Lubricants GmbH закладывает совместимость с турбокомпрессорами (включая системы турбонаддува высокого давления) в состав выпускаемых масел.

Почему двигателю с турбонаддувом нужно особое масло

Любой способ форсирования увеличивает нагрузку на двигатель. И хотя турбонаддув, в отличие от общепринятого мнения, является наиболее щадящим методом увеличения мощности (нагрузки растут пропорционально квадрату оборотов или диаметра поршня, но линейно в зависимости от давления наддува), специфика турбированных двигателей включает в себя следующие особенности.

• Рост температуры масла в ряде зон: на днище поршня, в головке блока цилиндров и особенно в каналах смазки самой турбины. Это вынуждает вводить в конструкцию турбонагнетателей многих моделей рубашки водяного охлаждения, соединенные с системой охлаждения самого двигателя.
• Увеличение удельных нагрузок на коренные и шатунные вкладыши, поршневой палец, юбку поршня пропорционально давлению наддува.
• Быстрое падение давления масла в системе смазки после остановки двигателя при медленном остывании самого турбокомпрессора, особенно при отсутствии принудительного охлаждения картриджа.
• Увеличение давления в камере сгорания приводит к росту объема газов, проникающих в картер через поршневые кольца. Так ускоряется окисление и старение масла, быстрее падает щелочное число.

Следовательно, масло для турбированных двигателей автомобилей должно иметь гораздо более высокую стабильность характеристик при высоких температурах, что в стандартах вязкости и качества прямо не оговаривается. Работа с увеличенными удельными нагрузками требует улучшения антифрикционных, противоизносных и противозадирных характеристик. В целом по свойствам моторные масла для двигателей с турбонаддувом близки к специализированной продукции для работающих на бензине моторов воздушного охлаждения из-за схожих требований к температурной стабильности и стойкости к окислению.

Изначально общей проблемой турбомоторов было быстрое накопление нагара в каналах смазки подшипников турбины и в них самих. Это было связано как раз с высокой рабочей температурой турбины. Пока смазочный материал подавался в нее под давлением, он не успевал перегреваться, но на остановленном моторе остатки масла в подшипниках перегревались от турбины, остывавшей достаточно медленно. Варианты для атмосферных моторов просто не учитывали подобную специфику, и владельцам турбированных автомобилей в инструкциях приходилось рекомендовать давать мотору проработать несколько минут на холостых оборотах перед глушением, чтобы дать турбине остыть, не прерывая поток масла через нее. Далее для повышения удобства появились турботаймеры, а мощные турбины стали снабжаться водяным охлаждением, но по-прежнему условия эксплуатации масла в турбомоторе жестче, чем в атмосферном двигателе равного объема.

Технические характеристики и спецификации

Система стандартизации качества API, наиболее широко применяемая в мире для сертификации, прямо стала упоминать характеристики турбонаддува только для дизелей, поскольку именно на них турбокомпрессоры начали массово применяться раньше. Для двигателей со средним давлением наддува первым установленным классом качества был API CC, в то время как дизели высокого наддува уже требовали масла не менее API CD. В последующие классы, вплоть до актуального CJ-4, свойства, необходимые для совместимости с турбинами, включались обязательно.

Для бензиновых двигателей стандарт API не указывает обязательную совместимость с турбокомпрессорами, по совокупности требований нужные свойства имеют масла класса не ниже SG. Однако с продукцией устаревших классов приходится неизбежно снижать сроки замены, желательно применение турботаймеров. Для старых автомобилей со штатным или установленным самостоятельно турбонаддувом можно рекомендовать переход на материалы высшей категории качества в сравнении с указанной производителем.

Как выбрать масло для двигателя с турбонаддувом

Масло для турбированного двигателя должно иметь по возможности наибольшую динамическую вязкость при +150 °С (обязательно измеряется в ходе испытаний на соответствие классам вязкости по SAE J300), так как это прямо указывает на стойкость к повышенным температурным нагрузкам.

При наличии у производителя автомобиля особых требований к допускам смазочного материала их необходимо учитывать в обязательном порядке. Например, для получения допуска VW 505.00 масло должно соответствовать требованиям к воздействию на эластомерные уплотнения, не оговариваемые спецификациями API/ACEA. Продукция с допуском VW 506.00 может применяться в турбомоторах не старше 1999 года выпуска, так как более старые турбодвигатели Volkswagen имеют другие требования к высокотемпературной вязкости при формально том же классе SAE.

Каталог масел ROLF для двигателей с турбонаддувом

Масла для легковых автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями

Масла для грузовых автомобилей с дизельными двигателями

Полезные советы и рекомендации

В двигателях с высоким давлением наддува, часто эксплуатируемых под нагрузками, близкими к предельным, оптимально применять современные синтетические масла, соответствующие международным классификациям API/ACEA и требованиям производителя к высокотемпературной вязкости по SAE или несколько превышающие их. Например, в автоспорте используют масла с индексами SAE 50 и даже SAE 60, хотя «исходный» двигатель работал на SAE 40. Одновременно можно посоветовать снизить интервалы технического обслуживания двигателя.

Турбо ВАЗ, тюнинг автомобиля ВАЗ

Как собрать оптимальный для города турбо мотор.

В последнее время многие владельцы автомобилей ВАЗ интересуются, как собрать оптимальный для города турбо мотор. В связи с этим мы решили предоставить вам конкретные рекомендации, как собрать его наиболее грамотно и без лишних затрат.

Основой нашего будущего турбо-двигателя будет служить весьма популярный в настоящее время ВАЗовский шестнадцатиклапанник с индексом 21126 от автомобиля Лада-Приора. Но наше руководство можно считать универсальным, ведь следуя ему, вы сможете собрать турбо мотор на любой другой базе. Ключевым моментом выступает не столько специфика отдельных двигателей, сколько сам подход и объём будущих их трансформаций.

И так, первым делом нужно разобрать двигатель и оценить его состояние. Если двигатель «с хорошим пробегом», то блок цилиндров отдаётся на расточку под следующий ремонтный размер. При сборке блока используются так называемые турбо-поршни. Самый распространённый и хорошо зарекомендовавший себя вариант – это турбо-поршни, доработанные из заводских «Нивских» поршней. Они отличаются увеличенной (до 20 куб. см) камерой сгорания и цековками под шестнадцатиклапанную ГБЦ. Штатные «Приоровские» шатуны также не подойдут для двигателя с турбонаддувом. Лучшей их заменой станут стандартные шатуны ВАЗ 2110. А вот коленчатый вал остаётся «родной» – 75,6 мм. В результате мы получаем двигатель с прежним объёмом (1.6L), но с уменьшенной до 7.6:1 степенью сжатия. Подобные конфигурации «низа» активно используются при построении турбо моторов с мощностью до 400 л.с.

На следующем этапе нужно определиться с самой турбиной. На наш взгляд наиболее подходящим для повседневной эксплуатации является турбокомпрессор TD04L (штатный для Subaru Impreza WRX), ему свойственен ранний подхват и достаточно широкий рабочий диапазон – прекрасный выбор для езды в условиях города. Максимальная мощность порядка 250 л.с., что в том числе позволит демонстрировать достойные результаты в любительских соревнованиях Drag-racing. Хотите больше мощности, тогда выбирайте турбокомпрессор TD05 или же GT28. Для выбранной турбины понадобится соответствующий турбоколлектор. Также к турбине нужно подвести масло и реализовать масло-слив, организовать подачу и слив охлаждающей жидкости. Очень важно использовать армированную маслоподачу и силиконовые армированные тосольные магистрали. Именно армирование этих узлов позволит вам навсегда забыть о возможных с ними проблемах.

Выбирая интеркулер, помните, что обдув со штатным бампером весьма плох. При установке большого интеркулера, обдув радиатора окажется совсем неэффективным, а значит, постоянный перегрев вам гарантирован. Для эксплуатации в городе можно ограничиться интеркулером 450х180х65. Он подходит под стандартный бампер, полностью удовлетворяя потребности в охлаждении. К тому же лучше не создавать воздушную магистраль с большим диаметром в автомобиле для города. Не стоит усложнять себе процесс установки и получить в результате турболаг – это медленная реакция мотора с турбонаддувом на нажатие педали газа из-за потребности в увеличении давления в самой воздушной магистрали. Исходя из этого, чем меньше её объём, тем меньше будет турболаг. Используйте алюминиевый пайпинг-кит диаметром 51 мм – это лучший выбор для установки воздушной магистрали. Если же вы строите мотор с мощностью под 300 л.с. и планируете довольно часто участвовать в соревнованиях, выбирайте интеркулер 550х230х65 и пайпинг диаметром 57 мм.

Штатный ресивер потребуется заменить специальным турбо-ресивером, отличающимся от атмосферных версий маленьким объёмом и изменённой геометрией. Желательно заменить и стандартный дроссельный патрубок. Наиболее подходящим является патрубок с диаметром заслонки 54 мм. Перед заслонкой на воздушную магистраль устанавливается клапан сброса избыточного давления, другими словами блоу-офф. Именно эта деталь издаёт эффектный «пшик» при переключении передач, т.е. при отпускании педали газа.

Не забудьте правильно подобрать топливные форсунки. Делать это нужно исходя из мощности мотора, ведь возросшее количество воздуха важно обеспечить в нужном объёме подачей топлива. Планируемая мощность двигателя 200 л.с. – остановитесь на форсунках ACCEL 378 cc. Для нужд мотора в 250 л.с. следует использовать форсунки с производительность 432 см3/мин от FORD RACING или ACCEL 462 см3/мин. А вот для движка более 300 л.с. рекомендуются форсунки Siemens Deka 630 cc/min.

Вместе с форсунками меняем и топливный насос, так же отличающийся большей производительностью. Например, для бензонасоса Walbro характерно то, что он может выдержать нагрузки мощнейших двигателей, которые можно встретить на большинстве гоночных автомобилей.

Кроме подачи топлива доработайте и саму систему управления двигателем. В частности, лучше не использовать традиционный датчик массового расхода воздуха (ДМРВ), его обычно заменяют датчиком абсолютного давления (ДАД) и датчиком температуры воздуха (ДТВ). Таким образом, вы обеспечите себе надёжность и возможность работать со всеми сверхсовременными программами, контролирующими работу мотора.

Подбирая датчик абсолютного давления, остановитесь на модели, верхний диапазон которого наиболее всего близок к рабочим характеристикам. Другими словами, если в ваших планах использовать давление в турбо моторе приблизительно в один бар, то нецелесообразно применять ДАД с верхним значением в 3 бара, иначе вам не удастся точно настроить турбо мотор. Решая проблему выбора оптимальных вариантов для датчиков и форсунок, рациональнее всего будет воспользоваться советами мастера, который будет заниматься настройкой собранного турбо мотора.

Ещё один ответственный момент – подбор распределительных валов. Вся сложность в том, что их выбор индивидуален для отдельного турбо мотора. Так, для простого проекта хватит и стандартных распредвалов. Но их придётся заменить, если планируется рост мощности в самом верхнем диапазоне. Наш совет — установка распределительных валов, разработанных специально для турбо-двигателей. Такие турбо-распредвалы позволяют отлично работать мотору, как в городском цикле, так и в условиях соревнований.

Сборка турбо-двигателя затрагивает и вопросы ГБЦ. Так, для езды по городу можно ограничиться стандартной головкой блока. Но если вы планируете выжать из мотора по максимуму, и автомобиль готовится для участия в дрэг-рейсинге, то целесообразна установка головки блока цилиндров с увеличенными каналами и клапанами. Это позволит получить большую мощность и переместит полку момента на более высокие обороты.

Отдача турбодвигателя будет максимальной при увеличении диаметра выпускной магистрали, начиная от самого даунпайпа и до оконечной банки. Помните, что заузив магистраль хотя бы в одном месте, вы уменьшите весь её диаметр. Для двигателей с мощностью от 200 л.с. оптимальным считается использование выхлопной системы с диаметром трубы 60 мм. В качестве готового решения можно смело использовать резонатор, гиб и универсальный глушитель из нержавеющей стали от Российского производителя MG-RACE. Эти элементы выпускной системы отлично себя зарекомендовали и часто используются нами на практике.

Сцепление для турбомотора, в частности городского – особенно важный момент. Мы рекомендуем использовать комплект PILENGA Sport с металлокерамическим ведомым диском с демпфером. Конечно, использование такого сцепления в условиях городских пробок доставляет некоторые неудобства, но зато оно отлично справляется с передачей крутящего момента двигателя мощностью до 300 л.с.

Из всего вышесказанного можно сделать важный вывод, что переоборудовать стандартный двигатель в турбо мотор гораздо проще, дешевле и выгоднее, чем работать с моделью, прошедшей полноценный атмосферный тюнинг, т.к. замене подвергаются практически все элементы двигателя. Тщательно подбирайте комплектующие, при сборке уделяйте внимание каждой мелочи, не экономьте на квалифицированной настройке собранного турбо мотора – именно это гарантирует высокий ресурс и мощностные характеристики вашего двигателя. 

Для вашего удобства мы добавили в каталог полноценные турбо киты, включающие в себя все необходимые детали для сборки турбо-двигателя. Приобретая такой комплект, вы существенно экономите своё время и деньги.

Плюсы и минусы турбированных двигателей

Многие производители используют турбонаддув для повышения мощности двигателя машины. Этот узел работает по достаточно простому принципу: выхлопные газы вращают крыльчатку турбины, а она передаёт полученный крутящий момент на крыльчатку компрессора, оснащённую широкими лопастями.

Компрессор в системе впуска автомобиля играет роль насоса — он повышает давление воздуха, позволяя одновременно подавать в цилиндры больше топлива без риска его неполного сгорания. Несмотря на возможность значительного повышения мощности и КПД двигателя, турбированные моторы не получили очень широкого распространения.

Чтобы понять, почему, а также решить, стоит ли приобретать автомобиль, оснащённый таким агрегатом, нужно рассмотреть плюсы и минусы турбированных двигателей.

Преимущества

Сразу стоит сказать, что дальше речь пойдёт только о бензиновых двигателях. Установка турбонаддува на дизельный мотор является практически единственным способом эффективно дозировать количество топливовоздушной смеси, попадающей в цилиндры. Около 90% современных легковых дизелей и 70% грузовых агрегатов оснащается турбонаддувом, поэтому говорить про их плюсы и недостатки будет некорректно.

Турбодизельный двигатель

Главной положительной стороной любого турбированного двигателя по сравнению с атмосферным является повышенная мощность. Причём производитель может создавать несколько вариантов мотора с различными показателями производительности — для этого достаточно только изменить максимальное давление наддува и перенастроить систему впуска. Серийные бензиновые двигатели с турбонаддувом имеют на 10–150% большую мощность, чем их аналоги, оснащённые обычными системами впуска и выхлопа.

Кроме того, плюсы турбированных агрегатов проявляются и в более эффективной работе за счёт оптимизированного процесса сгорания бензовоздушной смеси в цилиндрах. Благодаря этому удельный расход топлива в расчёте на одну лошадиную силу несколько снижается, хотя абсолютное значение может и вырасти за счёт повышенной мощности. Оптимизированный процесс сгорания также позволяет уменьшить уровень шума и неприятной вибрации по сравнению с атмосферными агрегатами. В особенности такие плюсы актуальны для моторов с неуравновешенной компоновкой,например, с двумя, тремя и пятью цилиндрами.

Видео, как работает турбированный двигатель:

Более эффективное сгорание топлива даёт возможность уменьшить объём токсических веществ, которые выбрасываются в воздух через выхлопную трубу. Именно поэтому многие производители начали выпуск турбированных агрегатов очень малого объёма вместо привычных атмосферных моторов. По оценкам специалистов, введение новых норм токсичности выхлопа в Европе и США на 25% увеличило количество выпускаемых турбированных моторов.

Недостатки

Установка турбонаддува на автомобиль способствует повышению его стоимости — комплект деталей для повышения мощности двигателя оценивается примерно в 1–3 тысячи долларов. Конечно, некоторые производители могут снижать цены, чтобы стимулировать продажи авто с турбированными двигателями, но общая закономерность именно такова. Стоит сказать и про стоимость ремонта турбированного агрегата — она возрастает за счёт увеличенной сложности разборки всего мотора, а также за счёт необходимости обслуживания нового узла. Средний срок службы турбины составляет 100–150 тысяч километров, после чего ей потребуется капитальный ремонт либо полная замена.

Недостатки проявляются и в необходимости частой замены масла. Межсервисные интервалы для турбированных двигателей сокращены примерно на 30–40%, что связано с большими нагрузками, приходящимися на все узлы силового агрегата. Несвоевременная замена масла приведёт к полной потере его свойств за счёт окисления. Смазывающая жидкость подвергается сильному нагреву в системе турбонаддува, что приводит к полному изменению её параметров.

Нужно вовремя менять масло в турбированных двигателях

Управлять автомобилем с турбированным двигателем не столь удобно — наверняка все слышали про такое понятие, как «турбояма». Она представляет собой определённый диапазон оборотов, в котором давления выхлопных газов недостаточно для того, чтобы раскрутить крыльчатку турбины до рабочей скорости. Поскольку двигатель рассчитан на работу с увеличенным давлением в системе впуска, его динамика будет сильно ухудшена, пока водитель не увеличит обороты. Конечно, на современные автомобили устанавливаются системы турбонаддува с изменяемой геометрией крыльчатки, с малоинерционной турбиной или вовсе с двумя компрессорами наддува, отличающимися базовыми параметрами, но недостаток остаётся актуальным, хотя и не столь очевидным.

Все, знакомые с физикой и сопротивлением материалов также знают, что при быстром изменении температурного режима работы металлические детали теряют свою прочность и быстро выходят из строя. Это правило актуально и для турбированных двигателей. Поэтому силовому агрегату стоит дать поработать на невысоких оборотах около 1–2 минут в следующих случаях:

• Перед началом езды;
• После окончания поездки;
• После активной езды или во время сильных морозов время может увеличиваться до 3 минут.

Многие водители ставят на свои автомобили «турботаймеры», которые позволяют засечь время, необходимое для прогрева или должного охлаждения силового агрегата.

Быть или не быть?

Большинство турбированных моторов предназначено для активной езды — их повышенная мощность позволяет улучшить разгонную динамику. Хотя современные силовые агрегаты малого объёма, оснащённые турбонаддувом, разрабатывались скорее для снижения токсичности выхлопа по сравнению с атмосферными двигателями большего объёма, но аналогичной мощности. В любом случае турбированный двигатель имеет более высокие показатели эффективности работы и позволяет лучше использовать все возможности автомобиля.

Однако при этом водителю придётся мириться с некоторыми неудобствами, связанными с необходимостью прогрева и охлаждения двигателя, а также поддержания определённого минимального уровня оборотов. Кроме того, установка турбонаддува повышает цену машины и стоимость её ремонта.

Что такое турбомотор и как он работает?

Мы все слышали о двигателях с турбонаддувом, но что вы знаете о том, как они работают? В этом руководстве мы рассмотрим все преимущества и недостатки турбокомпрессоров, их преимущества и недостатки, а также то, чем они отличаются от двигателей без наддува.

Что такое турбокомпрессор?

Турбокомпрессор — это компонент, состоящий из турбины и воздушного компрессора, который используется для сбора отработанных выхлопных газов, выбрасываемых из двигателя. Он нагнетает больше воздуха в цилиндры, помогая двигателю развивать большую мощность.

Как они работают?

Турбины состоят из вала с турбинным колесом на одном конце и компрессорным колесом на другом. Они закрыты корпусом в форме улитки с впускным отверстием, в которое отработанные выхлопные газы попадают под высоким давлением. Когда воздух проходит через турбину, турбина вращается, и компрессор вращается вместе с ним, втягивая огромное количество воздуха, который сжимается и выходит из выпускного отверстия.

Трубка подает этот сжатый воздух обратно в цилиндры через промежуточный охладитель, который охлаждает воздух до того, как он достигнет цилиндров.Поскольку турбины работают на таких высоких скоростях (до 250 000 об / мин), они обычно имеют систему охлаждения масла, чтобы гарантировать, что они не будут слишком горячими. Большинство систем также содержат клапан, известный как «перепускной клапан», который используется для отвода избыточного газа от турбокомпрессора, когда двигатель производит слишком большой наддув, предотвращая повреждение турбины за счет ограничения ее скорости вращения.

Двигатели с турбонаддувом отличаются от стандартных двигателей тем, что в них используются отработанные выхлопные газы для втягивания большего количества воздуха во впускной клапан.В то время как двигатели без наддува полагаются на естественное давление воздуха для втягивания воздуха в двигатель, турбины ускоряют этот процесс, производя мощность более экономично.

Каковы преимущества турбонаддува?

Турбокомпрессоры обладают рядом преимуществ, поэтому сейчас они так популярны в современных автомобилях. Здесь мы перечислим основные плюсы двигателя с турбонаддувом.

Мощность

Турбины производят больше мощности в двигателе того же размера. Это потому, что каждый ход поршня генерирует больше мощности, чем в двигателях без наддува.Это означает, что теперь больше автомобилей оснащается двигателями меньшего размера с турбонаддувом, заменяя более крупные и менее экономичные агрегаты. Хорошим примером этого является решение Ford заменить стандартный 1,6-литровый бензиновый двигатель на 1-литровый двигатель с турбонаддувом, который он называет EcoBoost.

Экономия

Поскольку турбокомпрессоры могут производить такую ​​же выходную мощность, что и более крупные безнаддувные двигатели, это открывает путь для использования меньших, более легких и более экономичных двигателей. Теперь все современные дизельные автомобили оснащены турбонаддувом, что улучшает экономию топлива и снижает выбросы вредных веществ.

Крутящий момент и рабочие характеристики

Даже на самых маленьких двигателях турбокомпрессоры создают больший крутящий момент, особенно в нижнем диапазоне оборотов. Это означает, что автомобили выигрывают от сильных, быстрых характеристик, которые отлично подходят для городских поездок и помогают двигателю чувствовать себя более совершенным на более высоких скоростях на автомагистралях и дорогах. На низких оборотах небольшие двигатели с турбонаддувом могут опередить автомобили, оснащенные более крупными двигателями без наддува, из-за крутящего момента, который они производят.

Тихие двигатели

Поскольку воздух в двигателе с турбонаддувом фильтруется через большее количество труб и компонентов, шум на впуске и выхлопе снижается и улучшается, что обеспечивает более тихий и плавный шум двигателя — возможно, одно из самых неожиданных преимуществ двигатель с турбонаддувом.

И каковы недостатки?

Хотя турбины становятся все более популярными, у них есть некоторые подводные камни, которые мы перечислили ниже.

Дорогие затраты на ремонт

Турбокомпрессоры усложняют двигатель, поскольку под капотом находится целый ряд других компонентов, которые могут выйти из строя или привести к неисправности. Устранение этих проблем может быть дорогостоящим, и в случае их выхода из строя они могут повлиять на другие компоненты.

Turbo Lag

Turbo Lag — это кратковременная задержка реакции после нажатия на дроссель, которая может произойти, когда двигатель не производит достаточно выхлопных газов для достаточно быстрого вращения впускной турбины турбины.На самом деле это происходит только тогда, когда автомобиль ведется агрессивно или при закрытом положении дроссельной заслонки. В высокопроизводительных автомобилях производители предотвращают турбонаддув, добавляя два турбокомпрессора разной геометрии, а не один большой с одной турбиной.

Эффективность и стиль вождения

Достижение заявленных показателей эффективности двигателя с турбонаддувом требует тщательного управления дроссельной заслонкой, при котором акселератор не нажимается слишком сильно. Когда турбонагнетатель находится в режиме «наддува», цилиндры сжигают топливо быстрее, что приводит к снижению эффективности.Водителям, переходящим от безнаддувного автомобиля к модели с турбонаддувом, возможно, потребуется скорректировать свой стиль вождения для поддержания хорошей эффективности, особенно при первом выезде.

Откуда берутся турбокомпрессоры?

Первый турбокомпрессор был произведен в конце 19-го, ^{-го и} -го века немецким инженером Готлибом Даймлером, но они не получили известности до окончания Первой мировой войны, когда производители самолетов начали добавлять их в самолеты для обеспечения мощности двигателей, работающих на более высоких скоростях. высоты, где воздух более разрежен.

Турбокомпрессоры не добавлялись в автомобильные двигатели до 1961 года, когда американский производитель Oldsmobile использовал простой турбонаддув для увеличения мощности двигателя V8 объемом 3,5 л. В 1984 году Saab разработал новую, более эффективную систему турбонаддува, и эта конструкция с небольшими изменениями и модификациями остается самой популярной конфигурацией турбонагнетателя на сегодняшний день.

В Redex присадки для топливной системы улучшают характеристики дизельных и бензиновых двигателей с турбонаддувом и без наддува. Добавив Redex в каждый топливный бак, вы сможете повысить производительность и улучшить состояние двигателя.Для получения дополнительной информации посетите домашнюю страницу Redex .

Плюсы и минусы покупки машины с турбокомпрессором

На главную »Плюсы и минусы покупки машины с турбокомпрессором

Обновлено: 26 сентября 2019 г.

В связи с ужесточением правил экономии топлива производители автомобилей используют двигатели с турбонаддувом во все большем количестве автомобилей. С турбонагнетателем автомобиль может иметь двигатель меньшего размера и потреблять меньше топлива при движении накатом, на холостом ходу или в условиях движения с остановками.При необходимости включается турбонагнетатель и обеспечивает дополнительную мощность.

Надежны ли двигатели с турбонаддувом? Требуют ли они большего обслуживания? Как долго может работать двигатель с турбонаддувом? На что следует обратить внимание при покупке подержанного автомобиля с турбомотором? Прежде чем ответить на эти вопросы, давайте начнем с основ:

Что делает турбокомпрессор в автомобиле?

Турбокомпрессор — это устройство повышения мощности, прикрепленное к выпускному коллектору автомобиля.Турбокомпрессор имеет два отдельных порта: выпускной и впускной. Вал турбокомпрессора имеет небольшие турбины, установленные на обоих концах.

Одна турбина находится в выпускном патрубке (розовая на фото), другая — во впускной (синяя на фото). Горячие выхлопные газы, быстро выходящие из двигателя, раскручивают турбину внутри выхлопного отверстия. Вал передает вращение на впускную турбину. Впускная турбина нагнетает больше воздуха в двигатель (наддув). По мере того, как в двигатель поступает больше воздуха, автомобильный компьютер добавляет больше топлива, увеличивая мощность двигателя.

Реклама — Продолжить чтение ниже

Требуют ли двигатели с турбонаддувом большего обслуживания?

Короткий ответ — да. Первая причина очевидна: добавление турбонагнетателя к меньшему двигателю усложняет его работу. Турбонагнетатель увеличивает давление и температуру внутри камеры сгорания, что увеличивает нагрузку на все внутренние компоненты, включая поршни, клапаны и прокладку головки. Чем тяжелее работает двигатель, тем быстрее он изнашивается.

Вторая причина заложена в конструкции турбокомпрессора: он должен работать при экстремальных температурах горячих выхлопных газов, а вал турбокомпрессора смазывается моторным маслом. Это означает, что к качеству масла предъявляются повышенные требования. Моторное масло портится быстрее при сильной жаре. Двигатель с турбонаддувом не простит низкого уровня масла, некачественного масла или увеличенных интервалов между заменами масла. Большинству автомобилей с турбонаддувом требуется высококачественное синтетическое масло и более короткие интервалы технического обслуживания.Некоторым требуется бензин премиум-класса.

Надежны ли двигатели с турбонаддувом?

Двигатели

Turbo, как правило, вызывают больше проблем во многих автомобилях, хотя есть двигатели с турбонаддувом, которые более надежны. Двигатель с турбонаддувом имеет больше компонентов, чем двигатель без турбонаддува. К ним относятся установка выхлопной заслонки, интеркулер, система контроля наддува, вакуумный насос и более сложная вентиляция картера (PCV). Сам турбокомпрессор нередко выходит из строя.Чем больше деталей, тем больше может выйти из строя.

При большем пробеге из-за износа стенок цилиндров и поршневых колец более высокое давление в камере сгорания приводит к увеличению давления внутри картера двигателя. Это может привести к утечкам масла из многих мест, которые трудно устранить.
Тем не менее, есть много двигателей с турбонаддувом, которые могут работать долго. Возьмем, к примеру, турбодизель в Volkswagen Golf / Jetta Mark IV (с начала 2000-х). Многие из них проезжают более 200 км при хорошем техническом обслуживании.Подробнее: как ухаживать за двигателем.

Подходят ли турбодвигатели для буксировки?

Если вы планируете использовать свой автомобиль для буксировки тяжелых грузов, вам лучше выбрать двигатель V6 или V8 большего размера. Двигатель с турбонаддувом больше подходит для быстрых всплесков мощности при прохождении или ускорении. Буксировка тяжелого прицепа, особенно при движении по длинной дороге в гору, создает большую нагрузку на меньший двигатель с турбонаддувом.

Плюсы и минусы

Подведем итог: турбонагнетатель усложняет двигатель, а значит, больше вероятность того, что что-то пойдет не так.Автомобили с турбонаддувом более чувствительны к плохому обслуживанию. С другой стороны, турбокомпрессор добавляет мощность только тогда, когда она вам нужна, позволяя использовать меньший по размеру более экономичный двигатель.

На что обращать внимание при покупке подержанного автомобиля с турбомотором?

Белый дым из выхлопа

Проверить рейтинг надежности автомобиля, который вы хотите купить; некоторые автомобили с турбонаддувом надежнее других. Требуется ли автомобилю бензин премиум-класса? Есть ли какие-либо записи об обслуживании, подтверждающие, что замена масла производилась регулярно? Прочитайте больше.

Двигатели с турбонаддувом обычно имеют определенные проблемы. При тестовой езде на подержанном автомобиле с турбомотором обратите внимание на белый дым из выхлопной трубы (см. Фото). Это может быть небольшая затяжка при запуске двигателя, но это означает, что ждите дорогостоящего ремонта.

Известно, что некоторые двигатели с турбонаддувом потребляют масло. Следите за низким уровнем масла, который может указывать на повышенный расход масла. Неисправный турбокомпрессор может издавать визг или воющий шум на определенных ступенях наддува.

Еще одним признаком того, что турбина выходит из строя, является недостаток мощности (наддува) при ускорении. Подробнее: Как осмотреть подержанный автомобиль.

Остерегайтесь утечек масла. Первый признак утечки масла — запах горелого масла, исходящий из-под капота. Это хорошая идея, чтобы ваш механик осмотрел автомобиль. Он (она) может поднять автомобиль и проверить наличие утечек масла под ним, а также осмотреть многие другие компоненты.

Попросите вашего механика визуально проверить состояние внутренних компонентов двигателя, если это возможно.Черные отложения, покрывающие масляный щуп или застрявшие под маслозаливной горловиной внутри двигателя, указывают на плохое обслуживание. Лучше избегать автомобилей с турбодвигателем, которые не требуют технического обслуживания.

---

Что такое двигатель с турбонаддувом и как он влияет на время в пути?

Когда вы слышите термин «с турбонаддувом», вы, вероятно, автоматически связываете его со словом «быстрый». И вы не ошибетесь — этот тип двигателя имеет репутацию того, что позволяет вам по-настоящему нажать на педаль.Однако знаете ли вы, как работает двигатель с турбонаддувом и на что он влияет на время в пути? Toyota из Клермона готова дать ответы.

Что такое двигатели с турбонаддувом?

Двигатели с турбонаддувом обычно используются в автомобилях, рассчитанных на скорость, таких как новая Clermont Toyota Supra. У него есть турбокомпрессор под капотом его рядного шестицилиндрового двигателя, и ходят слухи, что в 2021 модельном году на рынок появятся ДВА варианта двигателей с турбонаддувом, из которых водители смогут выбирать.Но чтобы действительно понять, как этот тип зарядного устройства может увеличить время вождения, давайте рассмотрим подробнее.

• Турбированный двигатель или двигатель с турбонаддувом может повысить топливную экономичность и мощность вашего автомобиля (опять же, почему он так популярен среди водителей, которые любят быстро добираться до места). Вот основная разбивка того, что происходит под капотом в этом сценарии:
• Мощность турбины используется для создания принудительной индукции — в основном, дополнительный сжатый воздух проталкивается в камеру сгорания вашего двигателя.

Турбокомпрессор, нагнетатель или и то, и другое?

Дополнительный воздух, проталкиваемый в камеру, означает, что, в свою очередь, в камеру будет втягиваться больше топлива. Это увеличивает мощность и ускоряет работу вашего двигателя, потому что дополнительное топливо сгорает быстрее, чем двигатель, использующий «нормальную» аспирацию.

Однако двигатели с турбонаддувом не всегда назывались этим именем — они изначально назывались турбокомпрессорами, потому что в те времена «нагнетатель» означал любой двигатель, который использовал принудительную индукцию (или принудительный сжатый воздух) для повышения мощности и эффективности использования топлива.Однако сейчас есть различие между двумя типами зарядных устройств — вот и положение дел:

• Двигатель с турбонаддувом использует турбину, которая приводится в действие выхлопными газами двигателя, чтобы впоследствии нагнетать этот дополнительный сжатый воздух в камеру сгорания.
• Двигатель с наддувом, с другой стороны, использует процесс с механическим приводом. Этот тип зарядного устройства обычно приводится в действие ремнем, прикрепленным к коленчатому валу.

И просто для справки, двойной нагнетатель — это двигатель, в котором используется и то, и другое.

К чему вы должны стремиться, пытаясь увеличить мощность вашего автомобиля? Вот несколько ключевых моментов, которые следует учитывать перед тем, как украшать ваш Clermont Toyota:

• Двигатели с турбонаддувом имеют задержку. Почему? Потому что между моментом, когда вам требуется увеличенная мощность (или открытием дроссельной заслонки), и фактическим действием проталкивания дополнительного сжатого воздуха в камеру сгорания проходит небольшой промежуток времени. Почему? Поскольку турбокомпрессоры используют выхлопные газы для питания турбины, и когда ваша Clermont Toyota работает на холостом ходу или движется с низкой скоростью, требуется немного больше времени для накопления необходимых выхлопных газов.
Не лишены недостатков и двигатели
• с наддувом. Этот тип зарядного устройства подвергает двигатель дополнительному износу, поскольку он имеет механический привод. Кроме того, он использует часть мощности, которую двигатель изначально создает, для создания БОЛЬШЕ мощности. Вы выйдете вперед по мощности, но не без дополнительного износа двигателя. Эти типы зарядных устройств также создают больше избыточного тепла, что заставляет ваш двигатель работать тяжелее, чтобы оставаться холодным.

Готовы лично проверить двигатель с турбонаддувом? Приезжайте в Toyota в Клермон и посмотрите, что находится под капотом Toyota Supra 2020 года! Мы открыты семь дней в неделю по адресу 3575 Vineland Road.

Как работает турбокомпрессор | Cummins

Существенная разница между дизельным двигателем с турбонаддувом и традиционным бензиновым двигателем без наддува : воздух, поступающий в дизельный двигатель, сжимается перед впрыском топлива . Именно здесь турбокомпрессор имеет решающее значение для выходной мощности и эффективности дизельного двигателя.

Работа турбокомпрессора заключается в сжатии большего количества воздуха, поступающего в цилиндр двигателя.Когда воздух сжимается, молекулы кислорода собираются ближе друг к другу. Это увеличение количества воздуха означает, что для безнаддувного двигателя такого же размера можно добавить больше топлива. Это приводит к увеличению механической мощности и повышению общей эффективности процесса сгорания. Следовательно, размер двигателя может быть уменьшен для двигателя с турбонаддувом, что приведет к лучшей компоновке, преимуществам экономии веса и общей улучшенной экономии топлива.

Как работает турбокомпрессор?

Турбокомпрессор состоит из двух основных частей: турбины и компрессора.Турбина состоит из турбинного колеса (1) и корпуса турбины (2) . Корпус турбины направляет выхлопной газ (3) в рабочее колесо турбины. Энергия выхлопного газа вращает турбинное колесо, и затем газ выходит из корпуса турбины через зону выхода выхлопа (4) .

Компрессор также состоит из двух частей: крыльчатки компрессора (5), и корпуса компрессора (6), . Принцип действия компрессора противоположен турбине.Колесо компрессора прикреплено к турбине посредством вала из кованой стали (7) , и когда турбина вращает колесо компрессора, высокоскоростное вращение втягивает воздух и сжимает его. Затем корпус компрессора преобразует высокоскоростной воздушный поток низкого давления в воздушный поток высокого давления и низкого давления посредством процесса, называемого диффузией. Сжатый воздух (8) проталкивается в двигатель, позволяя двигателю сжигать больше топлива для выработки большей мощности.

1. Колесо турбины
2. Корпус турбины
3. Выхлопной газ
4. Выходное отверстие для выхлопных газов
5. Колесо компрессора
6. Корпус компрессора
7. Вал стальной кованый
8. Сжатый воздух

Узнайте, как работает Turbo

Как работает турбокомпрессор

Drive и его партнеры могут получать комиссию, если вы покупаете продукт по одной из наших ссылок. Подробнее.

Было время, когда безраздельно властвовал V8. Когда «Замены вытеснению нет!» был прикреплен к бамперу каждого хромированного маслкара. Однако, как однажды сказал Боб Дилан: «Времена меняются», и в автомобильном мире это изменение приносит с собой турбокомпрессоры.

Турбокомпрессор — это система, которая помогает двигателю производить больше мощности и крутящего момента за счет принудительной индукции. По сути, турбонагнетатель всасывает воздух, охлаждает его, а затем принудительно нагнетает в двигатель больше воздуха, чем то, что он получит через стандартное впускное отверстие.Конечный результат — намного больше «Уф!»

Тем не менее, турбокомпрессоры могут быть загадочными, и их внутреннее устройство может показаться неприступным для полного понимания. Они не должны быть такими. С командой специалистов Drive с вашей стороны, мы избавим вас от того, чтобы вы прищурились на свой двигатель и неправильно указали на стартер на запчасти из Японии … или Австрии.

Готовы? Устойчивый? Идти!

Depositphotos

Что такое турбокомпрессор?

Турбокомпрессор — это небольшая турбина, которая находится между двигателем и выхлопом.Подключенный к обоим воздухозаборникам, турбонагнетатель использует выхлопные газы для вращения турбины, которая затем нагнетает больше воздуха в двигатель вашего автомобиля и увеличивает мощность автомобиля. Турбонагнетатель состоит из четырех частей. Это:

Турбокомпрессор

Турбокомпрессор сам по себе напоминает улитку и имеет воздухозаборник, выпускной патрубок, две разные крыльчатки (турбина сзади и компрессор спереди) и выхлоп наддувочного воздуха, который поступает в промежуточный охладитель. .Также есть шланг для масла.

Интеркулер

Для снижения температуры нагнетаемого воздуха, вытесняемого из турбокомпрессора, вторичный радиатор или промежуточный охладитель задерживает воздух до того, как он достигнет двигателя. В качестве охлаждающего агента используется охлаждающая жидкость.

Wastegate

Wastegate — это клапан между впуском выхлопных газов и турбонагнетателем, который обходит турбину для регулирования давления наддува.

ECU Tune

Электронный мозг двигателя с турбонаддувом требует другой калибровки для топливовоздушных смесей и момента зажигания по сравнению с автомобилем с безнаддувным двигателем.Таким образом, если кто-то добавляет турбокомпрессор к двигателю, который никогда не предназначался для него, ему придется перепрограммировать электронный блок управления двигателем (ЭБУ), чтобы он работал должным образом.

Джонатон Кляйн

McLaren 720S с двойным турбонаддувом.

Типы турбокомпрессоров

Существует большое разнообразие турбонагнетателей и применений с турбонаддувом.Вот краткое изложение общих настроек.

Одиночный турбонагнетатель

Одиночный турбонагнетатель является наиболее распространенным типом турбонагнетателя. Он оснащен одной турбиной, и на массовом потребительском рынке он обычно используется в большем количестве пешеходных автомобилей, которым не требуется много лошадиных сил или крутящего момента. На вторичном рынке это одно из самых популярных обновлений тюнера.

Примером этого может быть Honda Civic.

С двойным турбонаддувом

Добавление второго турбонагнетателя увеличивает количество воздуха, которое может быть нагнетено в двигатель для создания большей мощности и крутящего момента.Настройка в целом остается такой же, как у одиночной турбонаддува, если только у вас нет ступенчатой ​​системы с двумя турбонагнетателями, в которой малый турбонаддув сочетается с большим турбонаддувом, чтобы устранить задержку.

Примером этого может быть McLaren 570S.

с четырехцилиндровым турбонаддувом

Bugatti Chiron — единственный серийный автомобиль, в котором используется четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом. Bugatti соединяет две большие турбины и две маленькие турбины с 8,0-литровым двигателем W16, чтобы обеспечить в общей сложности 1500 лошадиных сил. По словам человека, который разогнался до 304 миль в час, это спешка.

Составной заряженный

Составной заряженный система — это когда турбокомпрессор соединен с нагнетателем. Нагнетатель используется для создания более быстрого крутящего момента, в то время как турбонагнетатель увеличивает максимальную мощность в лошадиных силах.

Примером может служить четырехцилиндровый двигатель Volvo с комбинированным наддувом, который используется в автомобилях и внедорожниках класса T6.

Audi

Схема электронного турбонагнетателя.

Электронный турбонагнетатель

Концепция электронного турбонагнетателя обсуждалась в течение некоторого времени, но потребовались усилия и миллиард долларов на исследования и разработки Формулы 1, чтобы создать продукт, достойный производства.

Конструкция электронного турбонагнетателя заимствована у нынешнего поколения автомобилей Формулы-1 и добавляет электричество в смесь для устранения турбо-лага. Между корпусом турбины и компрессором находится небольшой электродвигатель, работающий от электрической системы 48 В. Электродвигатель может вращать компрессор раньше, чем выхлопные газы, тем самым сокращая время между отсутствием наддува и наддува.

Audi заявляет, что добавление электродвигателя к ее агрегату «сокращает время отклика [турбонагнетателя] до менее 250 миллисекунд, что быстрее, чем время реакции среднего человека.”

Наряду с Audi, Mercedes-Benz также выпускает автомобили с электронным турбонаддувом.

Турбокомпрессор Hot-V

Установка «Hot-V» — это когда турбокомпрессор или турбокомпрессоры расположены внутри буквы «V» двигателя. Это не только уменьшает пространство, необходимое для двигателя, но также уменьшает расстояние, которое требуется наддувному воздуху между компрессором и двигателем. Это означает, что турбокомпрессор или турбокомпрессоры могут работать быстрее и уменьшать задержку.

Установка «Hot-V» также разделяет турбину и компрессор и размещает их на противоположных сторонах двигателя.Это снижает накопление тепла в затем нагнетаемом воздухе и значительно снижает охлаждающую нагрузку промежуточных охладителей.

Mercedes-Benz был первым автопроизводителем, запустившим в производство установку Hot-V.

Джонатон Кляйн

А Hyundai Veloster с турбонаддувом №

Кто изобрел турбокомпрессор?

Швейцарский инженер Альфред Бучи впервые разработал турбокомпрессор для увеличения мощности дизельных двигателей в 1905 году.Аккуратный!

Сколько дополнительной мощности можно получить?

Это вопрос каждого редуктора, и, к сожалению, на него нет простого ответа. Обычный турбокомпрессор приносит чистым энтузиастам примерно на 20-40 процентов больше мощности, чем стандартный.

Однако, сколько дополнительной мощности зависит от множества переменных, в том числе от того, насколько велик или мал турбокомпрессор, какие изменения вы внесли во внутренние части двигателя, какой тип топлива вы используете, а также от ECU, настроенного для вашего турбонагнетателя. установка использует. Прибыль от вашей машины будет разной.

Преимущества и недостатки турбокомпрессоров

У всего есть свои компромиссы, и турбокомпрессоры ничем не отличаются. Вот несколько преимуществ и недостатков турбокомпрессоров.

Преимущества

Благодаря увеличенному потоку воздуха турбонагнетатель увеличивает мощность и крутящий момент двигателя. В то же время, поскольку турбокомпрессоры могут производить большую мощность, производители могут уменьшить рабочий объем двигателя и, таким образом, получить более высокую эффективность и более низкие выбросы.

Недостатки

Однако есть недостатки, такие как повышенная сложность, из-за которой двигатель с турбонаддувом становится дорогим в ремонте. Также существует проблема турбо-лага.

Что такое турбо-задержка?

Одна из самых больших проблем с производительностью турбокомпрессора — это задержка турбонаддува. Поскольку турбонагнетателям требуются выхлопные газы для вращения турбины и, следовательно, компрессора, требуется время для создания наддува и нагнетания большего количества воздуха в двигатель. Создается впечатление, что между моментом нажатия на дроссель и ощущением скачка напряжения есть кратковременная пауза.Вот почему производители начали экспериментировать с электронными турбонагнетателями.

Джонатон Кляйн

Shelby Mustang GT500 с наддувом.

Часто задаваемые вопросы о турбонагнетателях

У вас есть вопросы о турбонагнетателях, Информационная группа Drive дает ответы.

Чем отличается нагнетатель?

В то время как турбонагнетатель использует выхлопные газы для приведения в движение турбины, которая нагнетает больше воздуха в двигатель, нагнетатель использует ременную систему двигателя, чтобы повернуть турбину, которая нагнетает больше воздуха в двигатель.Поскольку он работает от собственной мощности двигателя, нагнетатели, как правило, менее эффективны как с точки зрения наддува, так и с точки зрения экономии топлива по сравнению с турбонагнетателем.

Есть ли в моей машине турбокомпрессор?

Может быть. Есть несколько способов проверить. Первый и самый простой — пролистать пыльное руководство по эксплуатации вашего автомобиля. Второй — поискать его в Интернете на сайте производителя или в Google. Последний способ — визуально осмотреть двигатель. Если возле выхлопной трубы вашего автомобиля или вдоль V-образной буквы двигателя есть цилиндрическая металлическая деталь в виде улитки, перед вами автомобиль с турбонаддувом.Турбо свисток?

Какой был первый серийный автомобиль с турбонаддувом?

Эта честь принадлежит Oldsmobile Jetfire, производство которого началось в 1962 году.

Турбокомпрессоры — дорогие?

Могут быть. Если вы модифицируете существующий автомобиль, который изначально не был оснащен турбонагнетателем, вам потребуется внести множество изменений, чтобы турбокомпрессор мог работать. Это может обойтись дорого: комплекты турбонагнетателей стоят от 1500 до 20 000 долларов в зависимости от машины, на которой вы бьете этих улиток.

Аналогичным образом, замена сломанных турбокомпрессоров также может быть дорогостоящей, например, турбокомпрессоры Mercedes-Benz AMG, замена которых стоит более 15 000 долларов.

Почему так много автомобилей имеют турбокомпрессоры?

По мере ужесточения требований к топливу и выбросам производителям приходится уменьшать рабочий объем двигателей в своих моделях. Чтобы поддерживать уровень мощности для этих все более тяжелых транспортных средств, автопроизводители перешли на двигатели с турбонаддувом для дополнительной мощности.

Что такое Ford EcoBoost?

Ford EcoBoost — это просто название продукции бренда с турбонаддувом. Компания Ford нанесла название EcoBoost на такие автомобили, как Ford Mustang, пикапы F-Series, новый Bronco и вплоть до суперкара Ford GT.

Получите свой собственный комплект турбонагнетателя от Vivid Racing

Ваш автомобиль не имеет достаточно возможностей для подъема и движения? Вас чуть не убил сливающийся полуавтомат, когда ваша поездка изо всех сил пытается разогнаться до 60 миль в час? Вы тоскуете по сладкому, сладкому свисту турбокомпрессора на пике наддува? Что ж, тогда вам может подойти турбонагнетатель.Вот почему мы сотрудничаем с нашими друзьями из Vivid Racing, чтобы сделать вас турбонаддувом! Нажмите здесь, чтобы ознакомиться с линейкой комплектов турбокомпрессоров Vivid Racing.

Рекомендуемые изделия для турбокомпрессоров

Mishimoto MMSK Ручка переключения передач с весами

Комплект керамических тормозных колодок Akebono ProACT Ultra-Premium

Torco F500010TE Неэтилированный топливный ускоритель

Есть вопрос? Есть профессиональный совет? Отправьте нам сообщение: [email protected]

Выберите правильный турбокомпрессор Garrett

Пример

У меня 6.6-литровый дизельный двигатель, который развивает заявленную мощность на маховике в 325 лошадиных сил (около 275 лошадиных сил, измеренных на динамометрическом стенде шасси). Хочу сделать колесо 425 л.с. увеличение на 150 лошадиных сил. Подставляя эти числа в формулу и используя данные AFR и BSFC, указанные выше:

Отзыв из Turbo Tech 103:

Где,
• Wa = Фактический воздушный поток (фунт / мин)
• л.с. = Целевая мощность в лошадиных силах (маховик)
• A / F = соотношение воздух / топливо
• BSFC / 60 = удельный расход топлива при торможении (фунт / (л.с. * час)) / 60 (для преобразования часов в минуты)

Таким образом, нам нужно будет выбрать карту компрессоров, которая имеет мощность не менее 59.Производительность воздушного потока 2 фунта в минуту. Далее, какое давление наддува потребуется?

Рассчитайте давление в коллекторе, необходимое для достижения целевой мощности.

Где,
• MAPreq = Абсолютное давление в коллекторе (psia), необходимое для достижения целевой мощности
• Wa = Фактический воздушный поток (фунт / мин)
• R = Газовая постоянная = 639,6
• Tm = температура впускного коллектора (градусы F)
• VE = Объемный КПД
• N = частота вращения двигателя (об / мин)
• Vd = объем двигателя (кубические дюймы, преобразовать из литров в CI умножением на 61, например.2,0 литра * 61 = 122 КИ)

Для двигателя нашего проекта:
• Wa = 59,2 фунт / мин, как было рассчитано ранее
• Tm = 130 градусов F
• VE = 98%
• N = 3300 об / мин
• Vd = 6,6 литра * 61 = 400 CI

= 34,5 фунтов на квадратный дюйм (помните, что это абсолютное давление; вычтите атмосферное давление, чтобы получить манометрическое давление, 34,5 фунтов на квадратный дюйм — 14,7 фунтов на квадратный дюйм (на уровне моря) = 19,8 фунтов на квадратный дюйм)

Итак, теперь у нас есть Mass Flow и Manifold Pressure .Мы почти готовы нанести данные на карту компрессора. Следующий шаг — определить, насколько велика потеря давления между компрессором и коллектором. Лучший способ сделать это — измерить падение давления с помощью системы сбора данных, но во многих случаях это непрактично. В зависимости от расхода и размера охладителя наддувочного воздуха, размера трубопровода и количества / качества изгибов, ограничения корпуса дроссельной заслонки и т. Д. Вы можете оценить от 1 фунта на квадратный дюйм (или меньше) до 4 фунтов на квадратный дюйм (или выше). Для наших примеров мы оценим, что имеется потеря в 2 фунта на квадратный дюйм.Поэтому нам нужно будет добавить 2 фунта на квадратный дюйм к давлению в коллекторе, чтобы определить давление нагнетания компрессора (P2c).

• Где,
  • P2c = Давление нагнетания компрессора (фунт / кв. Дюйм)
  • MAP = абсолютное давление в коллекторе (psia)
  • = Потеря давления между компрессором и коллектором (фунт / кв. Дюйм)

Чтобы получить правильное состояние впуска, теперь необходимо оценить воздушный фильтр или другие ограничения.Ранее при обсуждении коэффициента давления мы говорили, что типичное значение может составлять 1 фунт / кв. Дюйм, поэтому именно оно будет использоваться в этом расчете. Кроме того, мы предполагаем, что мы находимся на уровне моря, поэтому мы будем использовать атмосферное давление 14,7 фунтов на квадратный дюйм. Нам нужно будет вычесть потерю давления в 1 фунт / кв. Дюйм из давления окружающей среды, чтобы определить давление на входе компрессора (P1) .

• Где:
  • = Давление на входе компрессора (psia)
  • = Давление окружающего воздуха (фунт / кв. Дюйм)
  • = Потеря давления из-за воздушного фильтра / трубопровода (фунт / кв. Дюйм)

Таким образом, мы можем рассчитать коэффициент давления (), используя уравнение.
Для двигателя 2,0 л:

= 2,7

Плюсы и минусы двигателей с турбонаддувом

Скорость и мощность идут рука об руку как самые захватывающие аттракционы, касающиеся автомобильной карьеры и автомобильной культуры. Существует бесчисленное количество фильмов о машинах, летающих с головокружительной скоростью, и наша одержимость гонками Формулы-1 лишь укрепляет идеал скорости и мощности как конечную цель автомобиля.Однако, когда дело доходит до двигателей с турбонаддувом и суперкаров, они могут оказаться не такими, какими их придумывают. При всей демонической скорости и потрясающем крутящем моменте, которые они предлагают, двигатели с турбонаддувом определенно имеют некоторые недостатки. Итак, каковы плюсы и минусы разгона вашего двигателя?

Плюсы

Самым очевидным преимуществом установки двигателя с турбонаддувом в вашем автомобиле является то, что вы получите гораздо более быструю и мощную езду, но вам не понадобится автомеханик , чтобы сказать вам об этом.Тем не менее, ваш автомобиль будет обладать гораздо большей мощностью, чем может дать вам естественный двигатель или наддув, а это означает, что если вы действительно хотите получить максимальную отдачу от этого рычащего V8, для вас может иметь смысл вложить деньги в его турбонаддув.

Поскольку двигатели с турбонаддувом в основном работают за счет выхлопных газов, газов, которые в противном случае были бы потрачены впустую, вы ничего не потеряете при использовании турбомотора. Это также означает, что вы можете получить больше мощности от меньшего двигателя без необходимости модернизации.Большие и мощные двигатели занимают гораздо больше места и дороже в эксплуатации, поэтому турбонаддув для небольшого двигателя — отличный компромисс.

Однако, несмотря на все, казалось бы, положительные стороны турбонаддува, у этого процесса есть и вопиющие минусы.

Минусы

Самый очевидный минус двигателя с турбонаддувом — это деньги и время, которые на это затрачиваются. Вам придется заплатить приличную сумму автомеханику , чтобы ваш обычный двигатель получил турбонаддув.Более того, это потребует некоторого переключения и перемещения под капотом, поскольку двигатель с турбонаддувом требует дополнительной проводки и трубок для правильной работы — автомобили с переполненными передними частями не применимы. Хотя многие автомобильные компании, такие как Volkswagen, предлагают модели заводского изготовления с двигателями с турбонаддувом, те, кто хочет обновить их самостоятельно, могут столкнуться с неудачами.

Также растет беспокойство по поводу того, что, несмотря на заявления автомобильных компаний об обратном, турбонаддув двигателя приводит к довольно значительной потере экономии топлива.Исследование, проведенное Consumer Reports в 2013 году, проверило одиннадцать автомобилей с двигателями с турбонаддувом и показало, что в целом каждое транспортное средство проезжает меньше миль на галлон, чем их аналоги без турбонаддува. Например, Ford Fusion 2.0L Turbo, который рекламируется как имеющий в среднем 26 миль на галлон, показал лишь 22 мили на галлон во многих суровых дорожных тестах.

Таким образом, хотя двигатели с турбонаддувом могут дать некоторые преимущества в области скорости и мощности, они пока не приносят никакой пользы окружающей среде.Однако такие компании, как Volkswagen, находят способы обойти это, например, с их гибридным турбодизельным двигателем VW XL1, который считается самым эффективным автомобилем в мире. Посмотрите это видео с его удивительными функциями:

Однако таких примеров, как VW XL1, немного, и пока что автомобили с турбонаддувом означают жертву экономией.

Категории: Новости УВД, Суррей
Теги: автосервис, автомеханик, автомеханик

.

No related posts.