Чем отличается турбированный двигатель от простого

Чем различаются турбомотор и простой атмосферник? 2 плюса турбонаддува

Смотрю я, что многие автомобили нынче идут с турбированными моторами, причем это не только турбодизели, но и бензиновые агрегаты. Видимо, есть у таких моторов какой-то плюс, раз их ставят под капоты транспортных средств. Или плюсов не один, а много? Давайте разберемся, но сперва поймем, а чем же турбированный двигатель отличается от атмосферного, вдруг уважаемый читатель еще не совсем понимает суть дела.

Атмосферный двигатель засасывает воздух в свои цилиндры под воздействием разрежения. Оно появляется, когда поршень идет в направлении нижней мертвой точки. Чаще всего внутри цилиндра на момент конца спуска давление меньше, чем в атмосфере. Помним, что ветер дует в зону низкого давления из зоны давления высокого – вот воздух у нас и пошел в цилиндры, повинуясь этому нехитрому закону. Вот с этой порцией воздуха и реализуется рабочий цикл двигателя внутреннего сгорания.

В цилиндры надувного мотора идет воздух, который предварительно сжат компрессором до нужного давления. Так что воздуха в такой агрегат попадет существенно больше, нежели в простой атмосферник. Это уже не свободное, а нагнетаемое всасывание получается. Чем больше воздуха, тем больше и кислорода, а чем больше кислорода за единицу времени войдет в мотор, тем больше топлива может быть сожжено за эту самую единицу времени.

В итоге турбированный мотор при том же объеме мощнее атмосферного или компактнее пари большей мощности.

Вот только воздух внутри компрессора нагревается, а его надо охладить. Не беда – эта задача возлагается на интеркулер, присутствующий в конструкции. Компрессоры существуют разные – одни работают от коленвала, другие являются волновыми обменниками давления, но все же двигатель с турбонаддувом плюсы имеет явные по сравнению с перечисленными конструкциями. Говоря о том, что такое турбонаддув, буду краток: тут задействована энергия выхлопных газов.

Газы вращают центростремительную турбину, а на одном с ней валу вращается колесо центробежного компрессора – оно и сжимает воздух перед отправкой в нутро цилиндров. Естественно, наддувный мотор конструктивно сложнее атмосферного, а потому. давайте по порядку.

Пройдемся по положительным качествам двигателя с турбонаддувом:

1. Крутящий момент просто превосходный! Разгон ведь при любой трансмиссии зависит от того, насколько быстро силовой агрегат раскрутится с холостого хода до оборотов, на которых развивается максимальная мощность. Мощность, как знаем, является пропорциональной произведению оборотов коленвала на показатель крутящего момента. Вот почему нужно как можно больше крутящего момента на низких оборотах.

Проектируют надувные моторы так, чтобы компрессор «очень рано» давал весьма большое давление наддува, пока коленвал еще вращается на небольших оборотах. В итоге обороты небольшие, а крутящий момент уже приличный. Делать момент еще больше чревато существенными повреждениями мотора из-за нагрузок на детали.

Чтобы такого не произошло, начинает работать перепускной клапан, уводящий часть выхлопных газов мимо турбины. Так ограничивается производительность турбокомпрессора, и кривая линия крутящего момента переходит в горизонтальную полку.Вот за что любят турбомоторы особо активные водители.

2. Малый расход горючего – в атмосферном двигателя энергия выхлопных газов не используется, они уходят в трубу. В надувном моторе и температура, и давление газов рационально используются. Эта энергия благодаря работе турбины не улетает зря, а используется для движения. Но это верно для спокойной манеры движения.

Но есть еще и минусы мотора с турбиной. О них мы расскажем чуть позже, а вы пока подписывайтесь на канал, проставляйте лайки, а также печатайте комментарии по рассмотренной теме. С уважением и до новых текстов!

Источник

Турбомотор или атмосферник – что лучше выбрать?

В мировом автопроме наблюдается тенденция к уменьшению расхода топлива, сокращением выбросов вредных веществ. Тем более, законодательства многих европейских государств «зажали» яйца производителям в экологические тески. Поэтому они вынуждены уменьшать объем своих моторов. Но пользователям, в большинстве случаев, нужна мощность, динамика. Что делать? – начали прикручивать турбины к атмосферным двигателям.

Но в свете сложности конструкции турбомоторов, многие автолюбители боятся покупать автомобили с такими силовыми агрегатами. В них много проблем, они могут доставить не малый геморрой своим владельцам. Так ли это на самом деле? – Давайте разбираться, что лучше атмосферный двигатель или с турбиной.

Недостатки турбированных моторов

Рассмотрим распространенные мнения по поводу надежности турбодвигателей.

• Высокие требования к качеству топлива и масла;
• Присутствует эффект «турбоямы»;
• Перегрев турбонагнетателя;
• Небольшой ресурс;
• Повышенный расход ГСМ.

На сколько это критично в сравнении с атмосферниками

Качество топлива

Производители, да и по собственному опыту знаю, рекомендуют заливать бензин не ниже 98. Это связано с возникновением детонации в камерах сгорания, что негативно скажется на ресурсе силового агрегата и турбины. Тем более, что качество топлива в регионах не то что хромает, а спотыкается на обе ноги.

Да, это особенность турбомоторов за которое нужно платить хорошим бензином.

Но есть выход. Чтобы не зависеть от бензина, можно установить на турбированные моторы газовое оборудование . Оно даст не только экономию при заправке газом, но и сохранит прежние мощностные характеристики ДВС. Вы не привязаны к «брендовым» заправкам, а газовое топливо редко «бодяжат».

Да, нужно будет потратиться один раз на покупку и монтаж ГБО, но в течение года оно может окупиться, если ездите каждый день.

Используемое масло

Здесь ничего страшного нет. Каждый автовладелец, который любит свой автомобиль, не будет покупать дешевое масло для своего любимого железного коня. Да, есть определенные требования. Но они актуальны не только для турбированных двигателей, но и атмосферных.

Соблюдаем допуски, покупаем только оригинал высокого качества. Пользуемся рекомендациями автопроизводителей и меняем масло один раз в 5-7 тысяч километров. И с вашей турбиной ничего не случится.

Турбояма

Это кратковременная потеря мощности при резком нажатии на педаль газа на маленькой скорости. Нужно быстро ускориться с низких оборотов ДВС, нажимаете газ в пол и машина «тупит». Это связано с особенностями конструкции турбонагнетателя. Ему нужны средние обороты двигателя, чтобы полноценно включится в работу.

На современных автомобилях этот негативный эффект минимизирован. В конструкцию силового агрегата добавляют еще одну турбину, чтобы она успевала «раскручиваться» на маленьких оборотах мотора – битурбированные движки .

Чтобы не громоздить еще один агрегат, ставят турбину с изменяемой геометрией. В этом случае компьютер контролирует угол поворота лопастей, чтобы они сильнее крутились при малых скоростях выхлопных газов.

В некоторых машинах можно наблюдать тандем турбины и компрессора. Первая работает на средних и высоких оборотах, второй – на низких. Таким образом нивелируется эффект турбоямы.

Перегрев

Турбонагнетатель сильно нагревается, ему нужно дать время остыть. Из-за своей конструкции и принципа работы во время движения турбина сильно греется. Если после поездки заглушить мотор, то вероятность выхода из строя её подшипников увеличивается.

Да, такая особенность турбомоторов есть. Рекомендуется оставить двигатель работать на холостых оборотах 1-2 минуты, чтобы масло смогло остудить подшипник.

Чтобы не ждать, а пойти по своим делам, многие владельцы турбомоторов устанавливают турботаймер . Это устройство автоматически выключит зажигание и заглушит мотор через определенное время. Вам не нужно ожидать, вытаскиваем ключ, закрываем машину и уходим. Это устройство все сделает за вас.

По-поводу ресурса турбоагрегатов

Это спорный вопрос. Если не ухаживать за «атмосферником», то он тоже более 100 тысяч не протянет. Да, срок эксплуатации ниже, но это замечалось за двигателями прошлых поколений. На сегодняшнее время они стали более совершенными, многие могут дать фору атмосферным ДВС. Сравните корейские моторы на Спортаже, не все смогут «перевалить» без капиталки за 100 тыс.

Кроме этого, инженеры атмосферных двигателей также загнаны в рамки экологических норм. Поэтому они вынуждены придумывать технологии, уменьшающие расход топлива и сокращающие выбросы.

Кто сказал, что MPI-технология , GDI, клапана ЕГР и так далее – это супер надежно? – Это не те простые как молоток атмосферники, которые выпускались 15-20 лет назад. Каждая технологий, используемая в современном силовом агрегате требует повышенного внимания, стоимость обслуживания немаленькая, а ремонта тем более.

Расход масла

Я всегда говорю, и будут повторять: «Исправный турбонагнетатель никогда не будет «жрать» масло» . Если ему уже приходит конец, владелец не следил за ним, то масло будет лететь с подшипника как наружу, так и во впускной, так и выпускной коллектора.

Многие атмосферники могут похвастаться немаленьким масленым аппетитом, например некоторые модели двигателей Фольксваген и не только.

Расход топлива

В этом случае нужно сравнивать с одинаковыми по мощностями образцами. Например, атмосферный мотор на 150 лошадиных сил и турбированный с таким же табуном лошадей под капотом. В первом случае расход бензина будет в районе 9-10 литров на сотню, а у турбомотора – 6-7 литров. Делайте сами выводы.

Чтобы обвинить турбированные моторы в прожорливости, их противники делают сравнение с такими же по объему атмосферными силовыми агрегатами, мощность которых в несколько раз меньше.

Например, 1,4 атмосферник – 4-6 литров, турбо объемом 1,4 – 6-7 литров. Конечно, цифры не говорят в пользу турбин, но крутящий момент и мощность то разные. В первом случае 80 л.с. против 150. С чем вы быстрее доедите до пункта назначения? А как насчет трассы? – взять на обгон грузовик сможете, если только впереди будет ГАЗон 70-х годов выпуска.

Достоинства

1. Хорошая динамик разгона при малых объемах ДВС;
2. Себестоимость заправки одной лошадиной силы в турбированных моторах ниже, чем тех же лошадей в «атмосфернике»;
3. 3. При тех же мощностях турбодвигатели меньше и легче. А если убрать из конструкции авто 50 кг вес – это экономит до 1 литра топлива на 100 километров.

Вывод

Если сравнивать с атмосферными моторами, турбодвигатели более экономичные с такими же характеристиками мощности и крутящего момента . Объем маленький, а едут очень резво. Расход топлива сильно отличается, а на протяжении нескольких десятков тысяч километров, это показатель будет внушительным.

Турбированные двигатели подарят вам массу удовольствия от вождения. Не будите себя чувствовать черепахой в городском потоке и на трассе.

Атмосферные силовые агрегаты стали такими же сложными, как и турбомоторы. Поэтому к себе требуют повышенного внимания. Использование некачественных ГСМ также может привести к дорогому ремонту. Новомодные системы не славятся своей дешевизной, а их поломка принесет не меньший геморрой, чем турбина.

Например клапан ЕГР. Из-за него так же, как из-за турбинки, может засоряться впуск. На двигателях БМВ заслонки на впускном коллекторе зарастают нагаром, ось может обломиться и попасть в цилиндр – привет, замена поршня.

Если есть возражения, пишите в комментариях, обсудим, пусть другие тоже увидят доводы от посетителей в пользу того или иного типа двигателя. Всем удачи на дорогах.

Источник

Атмосферный или турбированный двигатель, что выбрать?

Прогресс не стоит на месте и доля турбированных моторов в общем числе проданных машин растет довольно стремительно. Многие производители стараются переводить свои модели на менее объемные, наддувные движки. К сожалению, это не всегда означает, что автомобиль станет динамичнее и веселее ехать. Большинство новых бюджетных автомобилей оснащают «пакетиком сока» с небольшой улиткой (турбиной), которая делает машину экологичнее, но не особо быстрее. Так что же на самом деле лучше. Атмосферный мотор оптимального объема или же новый турбированный двигатель? Давайте перечислим все положительные и отрицательные качества двух этих типов ДВС.

Атмосферный мотор

Надежность. Технология производства атмосферных моторов стара как мир, все ошибки при проектировании простых атмосферных моторов давно в прошлом. Турбиной, конечно, уже тоже никого не удивишь, но все же технология применения турбонаддува в системе двигателя гораздо усложняет процесс проектирования мотора, да и турбины сейчас уже не так просты, многие турбины созданы с применением технологии изменяемой геометрии впуска, что конечно, здорово, но не очень надежно.

Легче обслуживать. Турбированные моторы очень привередливы к маслу, да и менять масло в движке с наддувом нужно чаще. Диагностика неисправностей сложнее, а ремонт более дорог. Впрочем, многие производители нашли решения этой проблемы сделав свои турбо-двигатели просто необслуживаемыми. Появилась серьезная проблема с мотором? — Не беда! Выкинь его и купи у нас новый!

Равномерная тяга на всех оборотах. Атмосферные моторы хоть и уступают в плане производительности турбированным, зато у них нет никаких турбоям. Разгон у них стабильный, без провалов на любых оборотах.

Стоимость. Атмо-моторы дешевле в производстве, что разумеется сказывается и на прайсе автомобиля.

Турбированный двигатель

КПД. Без лишних слов, КПД у турбированных моторов на две головы выше, а то и на три. Все мы уже давно знаем, какую невероятную мощность может выдавать всего лишь двухлитровый мотор, оснащенный современной, высокопроизводительной турбиной. Даже десятилетние V12 5-6 литровые моторы оказываются, если и мощнее, то не на много. Кроме того, даже равный по лошадиным силам атмосферному, турбированный двигатель всегда будет обладать большим крутящим моментом, что несомненно покажет его более производительным.

Топливная экономичность. Турбированный двигатель, за счет обогащения смеси кислородом, расходует меньше бензина. Да, КПД выше, а расход меньше. Добро пожаловать в новую эру двигателей (которую скоро сменит эра электрических моторов и гибридов, но это не точно).

Экологичность. Турбо-моторы, за счет того же состава топливной смеси, выделяют гораздо меньше вредных выбросов. На самом деле, это одна из самых веских причин повсеместного перехода на турбированные двигатели.

Что же в итоге

Обычно, в наших статьях, мы говорим о том, что у того или иного устройства масса своих поклонников, которые предпочитают их другим изделиям по вполне объективным причинам. В итоге — каждому свое, кому что нравится, тот тем и пользуется. Это так же можно сказать и в отношении турбированных и атмосферных моторов. Пока еще можно. Дело в том, что в скором времени новый автомобиль с атмосферным двигателем купить будет уже и не так просто. В основном из-за стремления к повсеместному ужесточению экологических норм, производители автомобилей просто перейдут на производство турбированных двигателей, гибридов, или вовсе электрокаров. Конечно, все это произойдет не быстро, но процесс уже запущен и с приходом эко — норм Евро 7 и последующих мы и увидим закат эпохи массовых атмосферных двигателей.

Источник