Турбированный двигатель – ответы на все вопросы

Содержание статьи:

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

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

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

Что такое турбированный двигатель и что это значит

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

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

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

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

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

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

Что дает турбина

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

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

Рекомендую к прочтению: «Термотрансферная печать и ее преимущества»

Принцип работы турбонагнетателя

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

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

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

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

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

Атмосферный двигатель или турбированный – какой лучше

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

Недостатки:

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

Разберем подробно каждый пункт.

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Плюсы:

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

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

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

Моторные масла

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

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

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

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

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

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

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

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

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

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

Газовое оборудование

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

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

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

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

Вывод

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

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

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

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

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

Что значит битурбированный двигатель

Содержание

1. О турбокомпрессоре
2. Как действует нагнетатель
3. Битурбированный двигатель

Тематика турбрования дизельных двигателей считается одной из наиболее интересных для изучения. Особняком в этом направлении стоит отрасль разработки и применения двигателей с двойными турбонагнетателями.

Двигатели внутреннего сгорания и дизельные силовые агрегаты приводятся в движение энергией, выделяющейся при сжигании топливо-воздушной смеси. Если накачка горючего может осуществляться исключительно топливным насосом, то методов забора воздуха существует несколько. Атмосферные двигатели, отличающиеся простотой устройства, получают воздух из окружающей среды под действием естественного разрежения, которое образуется в карбюраторе. Однако они имеют существенный недостаток, выраженный в невысокой мощности, который полностью устранен в турбированных и битурбированных двигателях.

О турбокомпрессоре

Принцип принудительного нагнетания воздуха в камеру сгорания дизельного двигателя был известен еще в конце XIX века, однако патент на турбокомпрессор Альфред Бюхи получил только в 1911 году. Изобретение турбонангнетателя стало одним из результатов исследования методов повышения мощности дизельного двигателя, из которых наиболее многообещающим считался принцип принудительной закачки камеры сгорания предварительно сжатым воздухом. Избыток воздуха в камере сгорания позволил сжигать до 99% топливной смеси, что обеспечило турбированному двигателю повышенную мощность без ощутимых компромиссов в экономичности.

Как действует нагнетатель

Принцип работы турбокомпрессора основан на использовании энергии отработанных газов. Газ из выпускного коллектора под большим давлением проходит через турбину, раскручивая ее. Вал турбины имеет непосредственное соединением с ротором центробежного компрессора, подготавливающего воздух для впускного коллектора. Производительность турбонагнетателя напрямую зависит от текущей мощности двигателя.

Битурбированный двигатель

В современном автомобилестроении все большее внимание уделяется динамическим характеристикам транспортных средств. Иногда даже преимущества турбированных двигателей перед атмосферными оказываются не столь ярко выраженными. Дело в том, что потребность в присутствии кислорода в камере сгорания не имеет линейной зависимости от роста крутящего момента. Попросту говоря, существует определенный порог мощности, за пределами которого производительности турбокомпрессора недостаточно для полного раскрытия потенциала дизельного мотора.

Такой недостаток был полностью устранен с появлением двигателя, имеющего двойной турбонагнетатель. Когда двигатель выходит за порог производительности компрессора, производится включение в работу второго турбонагнетателя. Он имеет более высокую производительность, которая, в свою очередь, слишком высока для работы силового агрегата на малых оборотах. Конструкция битурбированного двигателя позволяет реализовать увеличение мощности за счет сжигания большего количества горючего вместо расширения объема рабочей зоны цилиндра.

Что такое турбо и для чего оно?

Турбокомпрессоры или турбины изначально были разработаны для использования в самолетах. Их начали устанавливать на автомобили в 1960-х годах, а по-настоящему они приобрели известность в 1980-х. Большинство современных бензиновых и дизельных двигателей сегодня имеют турбонаддув, но что такое турбо и как оно работает? Вы узнаете из этого руководства.

Как работают автомобильные турбины?

Двигатель автомобиля работает по принципу внутреннего сгорания, при этом в каждом цилиндре происходит множество крошечных контролируемых взрывов. Эти взрывы нуждаются в тепле, топливе и воздухе, чтобы произойти, и, увеличив один из этих трех элементов, вы можете увеличить размер взрыва, в результате производя больше энергии.

Двигатели большего объема (например, 6,2 литра) вмещают в себя больше топлива для сжигания при каждом цикле сгорания, производя больше мощности, но двигатель большого объема будет потреблять больше топлива в каждом сценарии, что приведет к более высоким счетам за бензин или дизельное топливо.

Турбина работает, нагнетая больше воздуха в двигатель, при этом соответственно увеличивается количество впрыскиваемого топлива, увеличивается сила сгорания и вырабатывается больше мощности. Прелесть турбокомпрессора в том, что он не всегда включен, как правило, он активируется только при определенных оборотах двигателя и увеличивает его мощность по мере увеличения оборотов двигателя.

Это означает, что если вы осторожно нажимаете на педаль акселератора, турбонаддув либо не активируется, либо активируется плавно, что упрощает достижение хорошей экономичности, чем в двигателе большой мощности, который всегда потреблял много топлива.

Еще одна интересная особенность турбин заключается в том, что они не требуют дополнительной мощности двигателя для вращения, приводимые в действие выхлопными газами, которые в противном случае пропали бы зря. Отработанные газы выходят из двигателя под высоким давлением и раскручивают вентиляторные лопасти турбонагнетателя до очень высокой скорости (около 280 000 оборотов в минуту), при этом турбонагнетатель всасывает чистый воздух, который затем нагнетается в двигатель.

Ранние турбины были довольно грубыми устройствами, которые давали дополнительную мощность одним огромным куском. Saab и Porsche были двумя фирмами, которые много сделали для популяризации турбокомпрессоров, и слово «турбо» вскоре стало самостоятельным, применяясь ко всему, от фенов до пылесосов.

Современные турбины содержат сложные системы, которые контролируют движение газов через них с минимальной степенью точности, обеспечивая более «линейную» подачу мощности и большую эффективность.

9Турбины 0002 работают при невероятно высоких давлениях и огромных температурах, поэтому они обычно сопровождаются промежуточным охладителем и масляным радиатором. Интеркулер охлаждает горячий воздух, выходящий из турбины, а масляный радиатор предотвращает перегрев смазки турбины.

Mercedes A 250 – с 2,0-литровым четырехцилиндровым двигателем с турбонаддувом

Почему сейчас так много двигателей с турбонаддувом?

Как объяснялось выше, турбины не всегда работают на полную мощность, они включаются выше определенных оборотов и увеличивают работу, которую они выполняют, по мере увеличения нагрузки на двигатель. Это означает, что при легком вождении и во время официальных испытаний автомобиля на экономию топлива могут быть достигнуты впечатляющие показатели эффективности,

Дизельные двигатели особенно подходят для турбонаддува, потому что они имеют более простые системы впуска для смешивания топлива и воздуха и более прочные блоки цилиндров, которые могут выдерживать огромное давление воздуха, создаваемое турбинами. За последние 15 лет или около того производители усовершенствовали металлургию, которая позволяет легкому блоку бензинового двигателя из легкого сплава выдерживать сверхвысокое давление наддува. Ранее блоки бензиновых двигателей с турбонаддувом обычно изготавливались из тяжелого железа или стали. Более легкий двигатель означает, что весь автомобиль весит меньше и более эффективен.

Результатом всего этого стал бензиновый двигатель, такой как 1,0-литровый 3-цилиндровый EcoBoost от Ford, который может производить больше мощности, чем старый 1,6-литровый 4-цилиндровый безнаддувный бензиновый двигатель Ford, обеспечивая при этом лучшую топливную экономичность и более низкий уровень выбросов.

Турбодизели составляют основу линейки двигателей Range Rover Evoque

Каковы преимущества турбодизеля?

Наряду с увеличением мощности, турбонаддув увеличивает крутящий момент — силу двигателя — особенно на низких оборотах. Это полезно в небольших бензиновых двигателях, которые, как правило, не создают большого крутящего момента на высоких оборотах без турбонаддува. Дизельные двигатели без наддува, напротив, развивают большой крутящий момент на низких оборотах. Добавление турбонаддува усиливает эффект, поэтому турбодизели чувствуют себя такими сильными, если вы нажимаете на педаль газа, скажем, на скорости 50 миль в час на высшей передаче.

Автомобили с турбонаддувом также имеют более тихие выхлопные трубы. Турбоэффективно уменьшает количество газа, выходящего из выхлопных газов, поэтому он не такой громкий, как автомобиль без турбонаддува. Однако вы можете услышать «пыхтение», когда убираете ногу с педали газа. Это «вестгейт», который выбрасывает лишний газ из турбины, когда он не нужен.

Ford Puma имеет 1,0-литровый двигатель с турбонаддувом

Каковы недостатки двигателя с турбонаддувом?

Вы часто сталкиваетесь с термином «турбо-лаг», который относится к временной задержке между нажатием на педаль газа и появлением дополнительной мощности турбонаддува. Это просто функция времени, которое требуется выхлопным газам, чтобы достичь турбины и раскрутить турбину до скорости. Большой турбонагнетатель часто преувеличивает эффект, так как большим лопастям турбины требуется больше времени, чтобы разогнаться.

Современные турбины имеют много способов уменьшить запаздывание. Некоторые двигатели имеют еще две турбины увеличивающегося размера, которые работают на разных оборотах, в то время как производители автомобилей также разработали электродвигатели, которые вращают турбину еще до того, как газы достигнут ее. Некоторое количество турбоямы неизбежно, но сейчас у многих двигателей она настолько мала, что ее практически невозможно обнаружить.

Турбины тоже могут выйти из строя. Они могут и делают — некоторые двигатели особенно подвержены проблемам с турбонаддувом. Подсказки — густой белый дым из выхлопных газов и потеря мощности. Пренебрежение, злоупотребление и большой пробег являются обычными причинами, но если автомобиль правильно обслуживается, это не должно быть проблемой.

Volvo XC60 T8 с турбонаддувом и нагнетателем

Чем отличается нагнетатель?

Нагнетатели также повышают мощность, нагнетая больше воздуха в двигатель, но турбина вращается самим двигателем. Они работают без задержек, производят больший крутящий момент и звучат потрясающе, но поскольку они питаются от самого двигателя, а не от выхлопных газов, они не так эффективны.

Умрет ли турбо с электричеством?

Да, в общем, хотя и не по названию. Porsche использует прозвище Turbo для обозначения самых мощных версий своего электромобиля Taycan, а также существует вероятность того, что будущие двигатели смогут сжигать водород и использовать для этого турбонаддув.

Меняйте автомобили с carwow

Ищете простой способ поменять свой автомобиль? Тогда carwow — это то, что вам нужно. Вы можете продать свой старый автомобиль по отличной цене и получить лучшие предложения на новый. Все через нашу сеть надежных дилеров и все, не выходя из дома. Нажмите кнопку ниже, чтобы начать сегодня.

Простой способ изменить свой автомобиль

Что такое турбодвигатель в автомобилях и как он работает?

Как работает турбодвигатель в автомобиле?

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

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

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

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

• Турбина и колесо компрессора скреплены валом.

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

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

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

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

• Сжатый воздух подается в цилиндры по трубопроводу и через интеркулер.

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

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

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

• Перепускной клапан предотвращает повреждение турбины, контролируя скорость вращения.

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

Преимущества и недостатки двигателей с турбонаддувом

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

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

Разница между турбодвигателем и обычным двигателем

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

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

Турбокомпрессор или нагнетатель: что лучше?

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

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

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

Что такое турбобензиновый двигатель?

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

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

Что такое дизельный двигатель с турбонаддувом?

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

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

Турбомоторное масло и его применение

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

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

Также читайте: Что такое RPM в автомобилях?

Что такое двигатель с двойным турбонаддувом и чем он отличается?

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

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

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

• В последовательной установке два турбонагнетателя разных размеров.

• Меньший турбонагнетатель обеспечивает наддув при более низких оборотах, а большой турбонаддув работает на более высоких оборотах.

• В секвентальном двигателе с двойным турбонаддувом можно получить большую мощность в нижнем диапазоне оборотов.

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

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

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

Что такое турбо лаг и как от него избавиться?

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

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

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

Советы по повышению эффективности автомобилей с турбонаддувом

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

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

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

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

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

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

Чего нельзя делать с турбодвигателем?

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

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

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

• Избегайте рывков двигателя, двигаясь на более низкой скорости на более высоких передачах. Это создает большую нагрузку на компоненты двигателя.

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

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

Также читайте: Типы автомобильных двигателей

Список лучших автомобилей с турбодвигателем в Индии

Вот список лучших автомобилей с турбодвигателем, доступных в Индии.

Автомобили с турбодизельным двигателем в Индии

Ниже представлены автомобили с турбодизельным двигателем, доступные в Индии.

Автомобили с турбо-бензиновым двигателем в Индии

Вот автомобили с турбо-бензиновым двигателем в Индии.

Часто задаваемые вопросы

Если у вас остались какие-либо вопросы о автомобильных двигателях с турбонаддувом, приведенные ниже вопросы могут развеять ваши сомнения.

Потребляет ли двигатель с турбонаддувом больше топлива?

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

Двигатель с турбонаддувом лучше двигателя без наддува?

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

Подходит ли автомобиль с турбодвигателем для езды по городу?

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