Турбонаддув в автомобиле

Как повысить эффективность двигателя, без увеличения его объема? Еще в советское время многие автолюбители слышали о таком приспособлении, как турбонаддув, но в реальности на улучшенных машинах могли прокатиться единицы. Сейчас же почти в каждом авто есть турбина, но вопрос о принципе ее действия, пользе и возможном вреде для многих людей остается открытым. Давайте попробуем разобраться.

Какие бывают турбиныК

Турбина — это специальное устройство, которое подает воздух в цилиндры, чтобы увеличить мощность двигателя. На авто ставятся разные виды турбонаддува, каждый имеет свои достоинства и недостатки.

Компрессор

Многих автолюбителей интересует вопрос отличия турбины от компрессора. По сути, компрессор — это первый вариант турбонаддува, придуманный и внедренный в машиностроение компанией Mercedes. Итак, компрессор присоединен непосредственно к двигателю, его вал работает в дуэте с коленчатым валом.

Как только в действие приходит двигатель, его вращение передается через ременную передачу компрессору и тот тоже включается в работу. В минуту он совершает 18-20 тыс. оборотов.

Его преимущество заключается в том, что такая он очень надежен ,требует минимум ухода и компрессор даже можно установить самостоятельно. Мощность мотора увеличивается примерно на 5-10%, при работе нет высоких температур.

Конечно, эта конструкция не так эффективна, как современные турбонагнетатели, он устарел и в машинах крупных европейских производителей уже давно не устанавливается.

Турбина на отработанных газах

По сравнению с первым вариантом, здесь мы видим куда более высокую производительность — в минуту до 200000 оборотов! Принцип работы здесь совершенно другой — кинетическая энергия отработанных газов переходит в механическую.

На одном валу турбины находятся две крыльчатки. Отработавшие газы направляются во впускной коллектор, а затем специальный канал турбонаддува, который имеет форму улитки. Газы разгоняются и попадают на крыльчатку — турбина вращается. Стоит ли говорить о том, что в автотурбине газ нагревается до крайне высоких температур, которые могут достигать даже 200 градусов по Цельсию. От температуры зависит не только безопасность, но и эффективность — холодный воздух имеет большую плотность и, соответственно, его больше попадет в двигатель, увеличивая при этом давление в цилиндрах. Именно поэтому турбина без интеркулера не сможет полноценно функционировать.

Интеркулер является промежуточным элементом в системе подачи воздуха, он выполняет только одну задачу — охлаждение.

Важно помнить, что использование турбонаддува увеличит количество потребляемого масла, которое особенно необходимо подшипникам при большом количестве оборотов.

Сейчас классический тип турбины является самым производительным и наиболее распространенным, а значит, в случае необходимости ремонта, проблем с поиском запчастей не возникнет. Правда, у такой конструкции ест свои минусы. Как уже было сказано, она потребляет много масла и сильно нагревается. Также автомобиль с туррбонаддувом более требователен к качеству топлива.

Схему турбины, которая устанавливается на современные авто и подробный принцип ее работы вы увидите в видеоролике — https://www.youtube.com/watch?v=YkbvtQ-gGKE.

Электротурбина

Пока электрический турбонагнетатель можно встретить очень редко, но специалисты в один голос утверждают, что именно за ним будущее. Такие крупные производители, как Mercedes, BMW и Volkswagen уже запланировали в ближайшее время совершить переход всех автомобилей данных марок именно на такой тип турбин.

Что же представляет собой электротурбина? Такой вид нагнетателя вобрал в себя все лучшее от компрессора и классического турбонаддува. Конечно же, мощность впечатляет — уже разработаны модели, выдающие 1000000 оборотов в минуту!

При этом такая система не требует ни присоединения к двигателю, ни работы с выхлопными газами, у него огромные ресурсы, но есть и серьезный недостаток — большое потребление электроэнергии. Настолько большое, что обычный генератор не справляется с «аппетитом» этой конструкции. Тогда приходится выбирать: либо дополнительные генераторы, либо менее мощный мотор. Именно поэтому система пока внедряется не очень активно — нужны серьезные доработки.

Что такое турбояма

Если вы хоть немного интересовались, что такое турбонаддув, то наверняка слышали о таком понятии, как турбояма. Вот как происходит это явление: допустим,автомобиль движется с небольшой скоростью, но вдруг появилась необходимость обогнать идущую впереди машину. Если резко вдавить педаль в пол, то может произойти задержка увеличения мощности из-за инерции турбины.

Такое явление свойственно всем двигателям с турбонаддувом, кроме компрессора. Решить проблему можно с помощь чип-тюнинга или установки пауэрбокаса.

Современные производители по-своему подошли к этому вопросу. В машины устанавливается либо турбина с изменяемой геометрией, либо сразу две, но вторая — механическая. У Volvo система следующая: помимо турбины устанавливается еще и баллон со сжатым воздухом, чтобы в любой момент он мог попасть у цилиндрам и эффекта турбоямы не возникло.

Как работает турбонаддув на практике: плюсы и минусы

Многие водители положительно относятся к машинам с турбонаддувом благодаря двум главным преимуществам этой системы: повышение КПД и экономичности мотора. Работает турбина за счет выхлопных газов, то есть энергия не отнимается у самого двигателя, а к экономичности мотора стоит подойти более подробно, поскольку с этим вопросом связано немало споров из-за некомпетентности многих водителей.

Есть большая разница между удельной и общей экономичностью. Так, турбомотор потребляет больше топлива, чем обычный атмосферный двигатель, но при этом массовая доля топливной жидкости из расчета на единицу мощности в час всегда ниже, чем у обычного мотора.

Конечно, турбонаддув требует внимательного и аккуратного обращения, а также регулярной проверки исправности работы системы, поскольку высокие температуры в сочетании с большим давлением могут привести к перегреву компрессора и его поломке. Если вы обзавелись турбированным авто, запомните просто правило эксплуатации — сразу после больших нагрузок не глушите мотор, а дайте ему немного поработать на холостых оборотах.

Не стоит забывать и об эффекте турбоямы — о способах его устранения мы уже написали.

Автомобиль с турбированным двигателем имеет свои плюсы и минусы, главное — перед покупкой внимательно изучить особенности его работы и возможные «подводные камни», чтобы потом не пожалеть о своем решении.

Оставить отзыв

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *