Турбированный двигатель автомобиля

Турбированный двигатель автомобиля

Все водители слышали о том, что большинство современных автомобилей производители предлагают в варианте с турбированными двигателями. У таких моторов имеются, как сторонники, так и противники. В интернете на различных сайтах и форумах можно встретить кучу всевозможных мифов о том, почему не стоит покупать турбированные двигатели. На деле же, многие из распространенных слухах о таких моторах преувеличены или уже не актуальны для современных силовых агрегатов. В рамках данной статьи рассмотрим, что такое турбированные двигатели, и какие преимущества и недостатки у них имеются на самом деле.

Что такое турбированный двигатель

Турбированный двигатель, без лишней скромности, можно назвать едва ли не главным открытием современного производства моторов. Создатели турбированных двигателей ставили перед собой задачу повысить мощность мотора, но при этом сохранив прежний рабочий объем. Плюс ко всему, поскольку такие двигатели предполагалось устанавливать на массовых автомобилях, нужно было учесть фактор их надежности.

В турбированном двигателе топливовоздушная смесь направляется в камеру сгорания под давлением. За счет этого удается повысить крутящий момент и в целом мощность двигателя.

Турбина устанавливается, в том числе, на малообъемных двигателях, где важно малое использование топлива, а современные стандарты требуют от таких двигателей повышенную экологичность. Турбина в таких двигателях приводится к работу за счет остаточной энергии, которая остается в выхлопе. Выхлопные газы, в том числе, отвечают за образование принудительного давления в цилиндрах, где топливовоздушная смесь подготавливается к дальнейшей работе.

Обратите внимание: Турбины изначально устанавливались на дизельных двигателях, поскольку, в силу конструктивных особенностей, их использование на бензиновых агрегатах снижало надежность, а также повышало стоимость. Но позже конструкция турбины была улучшена, что позволило ее использовать, в том числе, на бензиновых моторах в массовом сегменте.

Плюсы турбированных двигателей

Турбированные моторы имеют следующие преимущества, за которые их выбирают автомобилисты:

• Повышенная мощность при прежнем объеме. Соответственно, динамические характеристики автомобиля с турбированным двигателем будут лучше, чем автомобиля с атмосферным двигателем того же объема;
• Лучше экологические свойства, а вместе с тем и большая экономичность. Турбированный двигатель лучше с экологической точки зрения, поскольку топливо сгорание более полно, и меньше отработавших газов и вредных примесей отправляется в атмосферу;
• Турбированный двигатель работает тише, чем атмосферный;
• Возможность выбора. Сейчас турбированные двигатели имеются, как бензиновые, так и дизельные;
• Наличие интеркулера. Поступающий воздух охлаждается, благодаря интеркулеру, что положительно сказывается на эффективности использования топлива и сохранности агрегатов;
• Для быстрого старта с места нет необходимости сильно повышать обороты.

Минусы турбированных двигателей

Есть у турбированных моторов и явные минусы, которые для многих водителей перевешивают имеющиеся плюсы:

Стоимость покупки и обслуживания. Конструктивно турбированные двигатели устроены более сложно. Соответственно, стоимость таких агрегатов выше. В среднем, автомобиль с турбированным мотором стоит на 10-20% больше, чем “собрат” с атмосферным двигателем. Но не только начальная стоимость выше для турбированных двигателей, но и цена обслуживания. Кроме того, не все сервисы берутся за работу с турбированными двигателями;

Турбированный мотор при правильной эксплуатации способен прослужить не меньше, чем атмосферный.

Эксперты развеяли мифы о турбированных двигателях

Эксперты «За рулем» опровергают точку зрения, что турбированные моторы по определению менее надежны, чем атмосферные двигатели.

Эксперты отмечают, что мнение о ненадежности турбированных агрегатов сложилось на заре массового выпуска подобных моторов в начале 80-х годов 20-го века, когда к заводским двигателям, грубо говоря, просто-напросто «прикручивали» турбину.

При этом современные турбо-двигатели оснащены усиленными поршнями и шатунами, а также нередко и оригинальными коленвалами. Они имеют особую систему охлаждения днища поршней маслом, особую головку блока цилиндров, а также более жаростойкие материалы в клапанном механизме. Эксперты, кроме того, опровергают стереотип о том, что у современных турбо-агрегатов есть так называемая «турбояма».

Во-первых, «турбояма» уходит благодаря двойному и даже тройному турбонаддуву. Кроме того, у первых наддувных двигателей на самом деле отмечалось ухудшение разгонных характеристик из-за инерции ротора турбины. Однако на современных турбо-движках инерция уменьшена за счёт сокращения диаметра роторов турбины. И даже на маленьких оборотах турбо-мотора современная турбина в полном объёме способна обеспечивать снабжение воздухом.

Также эксперты развеивают миф и о том, что турбо-двигатели якобы приводят к повышенному расходу топлива. При этом ситуация обстоит как раз наоборот. За счёт использования энергии выхлопных газов турбированные агрегаты имеют расход топлива на 20–40% меньше, чем у «атмосферников». Но отмечается, что в отличие от предшественников из 80-х годов современные турбо-движки нельзя использовать после поломки системы турбонаддува. Электронный блок управления даст возможность функционировать двигателю лишь на небольших оборотах и мощности, а также зажжется контрольная лампа «Check engine».

Эксперты также утверждают, что вопреки распространённым мифам современные наддувные двигатели вполне ремонтопригодны. В своём большинстве они состоят из четырех частей: улитка турбины, улитка компрессора, картриджа и модуля регулирования давления наддува. Все указанные составляющие можно купить новыми или восстановленными, а после заменить.

И в конце, опровергается стереотип, что турбированные моторы якобы в обязательном порядке нуждаются в высокооктановом топливе. При этом все зависит от калибровок и требований выпускающего автопроизводителя. Так, представленный год назад новый турбонаддувный агрегат для кроссовера Geely Atlas адаптирован под бензин АИ-92.

Легендарный внедорожник

Новый DUSTER предлагает максимально широкий выбор двигателей. Бензин или дизель, передний привод или полный, атмосферный двигатель или турбированный — в любой версии будут сохранены преимущества внедорожника. Все бензиновые двигатели официально омологированы под использование с низкооктановым 92-м бензином.

Максимально широкая линейка двигателей

Новый турбированный двигатель ТСе 150

Главная новинка Нового DUSTER — современный бензиновый турбированный двигатель ТСе 150 в сочетании с полным приводом. Впервые в линейке Renault этот двигатель доступен и с 6-ступенчатой механической коробкой передач. Этот двигатель обладает самым высоким в линейке крутящим моментом 250Нм, который доступен уже на низких 1700 об/мин.

• Новый алгоритм управления гидротрансформатором в режиме 4WD LOCK для версий с CVT X-Tronic (отсутствие блокировки до 45 км/ч)

Допустимые комбинации :

• 4х4 и 6-ступенчатая МКП
• 4х4 и автоматическая трансмиссия CVT X-Tronic

Уникальный дизельный двигатель dCi

Надежный и проверенный временем дизельный двигатель dCi объемом 1,5 л остается на Новом DUSTER уникальным предложением на рынке, где нет ни одного другого кроссовера с дизелем в данном ценовом сегменте. Этот двигатель — отличный выбор DUSTER именно для бездорожья.

• Сверхэкономичность — смешанный расход 5,3 л/100км
• Высокий крутящий момент 240Нм доступен уже на 1700 об./мин.
• Чугунный блок цилиндров

Допустимые комбинации :

• 4х4 и 6-ступенчатая МКП

Базовый бензиновый двигатель 1,6

Надежный двигатель, устанавливаемый на огромное количество автомобилей марок альянса Renault-Nissan, предоставляет базовые характеристики по мощности и проходимости. Версия с полным приводом получила мощность 117 л.с. благодаря следующей модернизации:

• Новый впускной коллектор для лучшего смесеобразования
• Новые форсунки для оптимизации сгорания топлива
• Новый воздуховод от воздушного фильтра к корпусу дроссельной заслонки с увеличенным резонатором для снижения уровня шума

Допустимые комбинации :

• 4х4 и 6-ступенчатая МКП (117 л.с.)
• 4х2 и 5-ступенчатая МКП (114 л.с.)

Атмосферный бензиновый двигатель 2,0

Проверенный временем 2-литровый атмосферный двигатель сохранился в гамме двигателей Нового DUSTER только в сочетании с полным приводом и механической коробкой передач. Данный двигатель будет доступен для Нового DUSTER с Июня 2021 года.

• Чугунный блок цилиндров
• Расход топлива в смешанном цикле 8л/100км
• Мощность 143 л.с.

Допустимые комбинации :

• 4х4 и 6-ступенчатая МКП

Новая модульная SUV платформа

Модельная SUV платформа, обновленная на 55%, позволила интегрировать в Новый DUSTER как новый современный двигатель ТСе 150, так и новый рулевой механизм с электроусилителем руля. Вместе с этим, был сохранен легендарный по своей надежности полный привод.

Электронные помощники на бездорожье

Владельцу Нового DUSTER не придется в одиночку преодолевать сложный участок дороги. Ему помогут в этом электронные помощники на базе системы ESP. Все эти системы доступны для всех версий с полным приводом.

Турбированный двигатель: устройство, особенности эксплуатации

Наличие на автомобилях турбированных двигателей обеспечивает первым заметную прибавку к мощности в сравнении с аналогичными моделями, оснащенными «атмосферными» моторами. Подобные агрегаты дополняют устройство как бензиновых, так и дизельных силовых установок.

О турбине

Турбонаддув бывает двух видов: низкого и высокого давления. Первый тип турбины применяется для более качественного смешивания топлива за счет создания турбулентных воздушных потоков в моторах.

Но наиболее эффективным считается турбированный двигатель высокого давления. В сравнении с «атмосферными» моторами того же объема подобные агрегаты развивают примерно в 1,5 раза больше мощности.

Некоторые производители и владельцы устанавливают на автомобили сразу 2 турбины, в результате чего получили малолитражные моторы, способный составить конкуренцию силовым установкам гораздо большего объема.

Рейтинг надежности у турбореактивных двигателей ниже, так как они имеют довольно сложную конструкцию.

В частности, их конструкция дополняется следующими элементами:

• Клапан, предназначенный для устранения избыточного давления, которое способно повредить мотор.
• Интеркулер. Устройство используется для охлаждения воздуха, нагреваемого, когда обороты турбины достигли высокой отметки.

О принципах работы турбокомпрессора

Как работает турбина? Почему нельзя сразу глушить движок, дополненный таким агрегатом? Ответы на эти вопросы важны, так как, зная их, легче соблюдать особенности эксплуатации турбированного двигателя.

Схематично устройство турбины включает в себя следующие элементы:

1. Компрессорный хаузинг, следом за которым располагается компрессорное кольцо, отвечающее за сжатие воздуха.
2. Воздушный фильтр.
3. Задняя пластина компрессора.
4. Шарикоподшипник, установленный на валу.
5. Точки подачи и слива масла.
6. Турбинный хаузинг.
7. Турбинное колесо, за счет которого осуществляется преобразование энергии выхлопных газов в энергию вращения вала.

Важно: воздушный фильтр является основным источником возникновения проблем двигателя с турбонаддувом. Этот элемент рекомендуется регулярно менять.

Принцип работы турбокомпрессора заключается в следующем:

1. Воздух, проходя через воздушный фильтр, пронимает во входное отверстие агрегата.
2. Воздушные массы подвергаются сжатию. Одновременно с этим в них увеличивается уровень содержания кислорода. На данном этапе возникает нагрев воздуха, вследствие чего снижается его плотность.
3. Покидая турбокомпрессор, массы воздуха попадают в интеркулер, где происходит их охлаждение. Последний элемент конструкции также предотвращает возможность детонации топливной смеси в двигателе.
4. На последнем этапе сжатый воздух через дроссель проникает через впускной коллектор в цилиндры мотора.

Как видно, принцип работы подобного двигателя выглядит достаточно простым. Турбодвигатель часть выхлопных газов, возникших вследствие сгорания топливной смеси в цилиндрах, передает обратно в выпускной коллектор турбины. Этот воздушный поток запускает движение вала, на другом конце которого располагается компрессор. В результате последний вновь приступает к сжатию воздуха.

Благодаря чему турбированный двигатель обладает большей мощностью в сравнении с «атмосферным»?

После того как сжатый воздух попадает в цилиндр, в последнем увеличивается уровень содержания кислорода при сохранении прежних параметров цилиндра. Поэтому за один такт сжигается больше топливной смеси, чем в «атмосферном» моторе аналогичного объема.

Правила эксплуатации

До того, как установить турбину на свой двигатель, необходимо уяснить для себя условия пользования подобных агрегатов. Соблюдая их, можно увеличить срок «жизни» моторов.

Правильное эксплуатирование турбированных двигателей предполагает соблюдение следующих рекомендаций:

Регулярно проверять уровень масла

Существует множество советов о том, как правильно эксплуатировать турбореактивные двигатели. Однако главное условие заключается именно в регулярной проверке масла.

Отсутствие смазки ведет к быстрому изнашиванию подшипников турбины, следствие чего она вскоре перестает работать.

Кроме того, быстрый расход масла свидетельствует о наличие проблемы в моторе. Возможно, из строя вышел масляный насос или другая деталь.

При запуске не держать долго педаль газа

Турбированные двигатели достигают максимального давления уже на низких оборотах. Поэтому долго жать на педаль газа. Иначе турбина будет работать на «холостом» ходу, что сокращает срок ее эксплуатации.

Использовать только качественное масло

Некачественное масло — это вторая наиболее распространенная причина быстрого износа турбины. Причем не важно, установлена ли она на бензиновом двигателе, или на дизельном. Более того, подобная смазка негативно влияет и на состоянии мотора.

Необходимо заливать только то масло, которое рекомендует производитель конкретной силовой установки.

Важно также отметить, что тип смазки, применяемой на турбированных моторах, отличается от той жидкости, которая используется на «атмосферных» агрегатах. Это объясняется тем, что в первых создается больший уровень давления, вследствие чего увеличиваются требования к качеству масла. Данное обстоятельство необходимо учитывать при форсировании «атмосферного» движка.

Другая важная особенность эксплуатации турбированных моторов заключается в следующем: Смешивать разные сорта масла нельзя.

Не рекомендуется использовать смазку иной марки, даже если она имеет аналогичные характеристики.

Обязательно проверить состояние мотора после ремонта

В первую очередь необходимо обратить на наличие масла и его состав: жидкость должна быть прозрачной. Следом проверяется работа коленчатого вала при выключенном моторе.

И последнее: нужно запустить движок и продержать его на «холостом» ходе в течение 5-10 минут, внимательно прислушиваясь к нестандартному звучанию, наличию посторонних стуков и тому подобного.

Применять только качественное дизельное топливо

Чтобы дизельный двигатель, оснащенный турбиной, сохранил свои первоначальные характеристики, необходимо приобретать только качественное горючее. Низкосортное топливо имеет множество примесей, которые быстро засоряют топливную систему. В результате снижается уровень мощности, развиваемой двигателем.

Чтобы нивелировать ее падение, турбина начинает работать на пределе собственных возможностей, что провоцирует быстрый износ агрегата.

На морозе двигатель должен поработать на «холостом» ходу

При низких температурах масло становится более вязким. Поэтому рекомендуется запустить турбированный мотор и продержать его на «холостом» ходу, чтобы смазка начала циркулировать внутри агрегата.

Кроме того, турбореактивные двигатели не рекомендуется сразу останавливать на морозе. Прежде чем заглушить, им необходимо некоторое время также поработать на «холостом» ходу. Данная рекомендация объясняется тем, что на высоких оборотах в силовых агрегатах температура поднимается до максимальных значений.

Поэтому резкое выключение мотора может спровоцировать температурный перепад, из-за чего срок эксплуатации установки и турбины снижается.

Регулярно доводить двигатель до высоких оборотов

Турбина должна регулярно работать. Иначе она вскоре выйдет из строя. Рекомендуется хотя бы раз в неделю эксплуатировать двигатель, когда тот работает на высоких оборотах. В результате работы системы наддува происходит процесс ее самоочистки.

Наиболее удачным вариантом эксплуатации турбодвигателя является регулярная езда на средних оборотах.

Достоинства и недостатки

Надежный турбированный мотор — это заслуга его владельца. Только соблюдение условий эксплуатации обеспечит комфортную и длительную езду на автомобиле.

Подводя итог всему, что было приведено выше, нельзя не рассмотреть плюсы и минусы турбированных силовых установок.