Что такое турбированный двигатель и чем он отличается от атмосферного

Что такое турбированный двигатель и чем он отличается от атмосферного

Мощность двигателя — одна из основных его характеристик. Чем выше данный показатель, тем бодрее машина будет реагировать на нажатие педали газа. Соотношение количества лошадиных сил и рабочего объема варьируется в зависимости от конструкции ДВС и наличия в нем турбины. В данной статье мы рассмотрим турбированные двигатели и расскажем о том, что это такое и чем они отличаются от классических атмосферных движков.

Новая модульная SUV платформа

Платформа модели SUV, обновленная на 55%, позволила интегрировать в Новый DUSTER как новый современный двигатель TCe 150, так и новый рулевой механизм с электроусилителем. При этом легендарная система полного привода была сохранена благодаря своей надежности.

Электронные помощники на бездорожье

Владельцу нового DUSTER не придется в одиночку противостоять сложным дорожным условиям. В этом ему помогут электронные ассистенты на базе системы ESP. Для всех полноприводных моделей эти системы доступны.

Плюсы турбированных двигателей

Турбированные двигатели обладают следующими преимуществами, которые делают их популярными среди автолюбителей:

• Больше мощности при том же объеме. Поэтому динамические характеристики автомобиля с двигателем с турбонаддувом будут лучше, чем у автомобиля с двигателем с естественным всасыванием того же объема;
• Лучшие экологические свойства, и в то же время лучшая экономичность. Двигатель с турбонаддувом лучше с точки зрения экологии, так как сгорание топлива происходит более полно, и в атмосферу попадает меньше выхлопных газов и опасных примесей;
• Двигатель с турбонаддувом работает тише, чем двигатель с естественным всасыванием;
• Возможен выбор. Турбинные двигатели теперь доступны в бензиновых и дизельных версиях;
• Интеркулер. Поступающий воздух охлаждается интеркулером, что положительно сказывается на эффективности использования топлива и общей безопасности;
• Нет необходимости повышать обороты для быстрого старта.

Турбированный двигатель впервые увидел мир в 905 году, а на "легковушки" турбины стали устанавливать только в середине 20-го века. Принцип двигателя оснащенного турбиной заключается в том, что турбина рационально использует выхлоп автомобиля, посредством которого происходит нагнетание дополнительного воздуха в цилиндры, который способствует лучшему сгоранию топливно-воздушной смеси. Как вы знаете, чем больше воздуха, тем лучше будет гореть, по тому же принципу устроен и турбомотор, турбина под высоким давлением нагнетает воздух в цилиндры, благодаря чему сгорание топливной смеси происходит с большим КПД, в результате двигатель получает больше мощности минимум на 10%.

Вот некоторые из преимуществ, которыми обладают двигатели с турбонаддувом по сравнению с их атмосферными аналогами:

• Более высокую мощность (как правило, на 30÷50%) при одинаковом рабочем объеме.
• Максимальный крутящий момент в широком диапазоне оборотов, что весьма положительно влияет на динамику автомобиля.
• Меньшие вес и размеры при одинаковой мощности. Турбированный двигатель значительно легче и компактнее атмосферного. Это позволяет наиболее рационально расположить силовой агрегат и снизить общую массу автомобиля, что способствует, в свою очередь, экономии топлива.
• Быстрый набор рабочих оборотов за счет меньшей массы вращающихся деталей.
• Высокую экологичность, которая достигается за счет более полного сгорания топлива в цилиндрах двигателя.

Российские условия эксплуатации — некоторые коррективы

Есть много производителей, которые отдельно готовят автомобили для России. Здесь есть опасности на дорогах, большие морозы и топливные сюрпризы, от которых нужно защищаться. Здесь необходимо обратить внимание на очень важный момент. Топливо на российских заправках не всегда соответствует высоким стандартам качества. Поэтому эксплуатация оборудования имеет некоторые особенности:

• Качество топлива является одним из наиболее важных параметров для работы высокотехнологичной, малообъемной, мощной турбины;
• Слишком низкие температуры повреждают турбину, и это может быть не самым экономичным и успешным решением для использования в северных районах;
• Атмосферные агрегаты могут работать при низких температурах и хорошо работать на некачественном топливе, но очень чувствительны к обслуживанию;
• В магазинах и на АЗС часто можно приобрести подделку вместо оригинала.

По этим причинам для России часто покупают двигатели максимально выносливые и довольно хорошо проверенные. И производители далеко не всегда отправляют в нашу страну самые технологичные агрегаты с наиболее сложными и эффективными решениями в технике. Поэтому для удачного использования двигателя в России стоит обратить особое внимание на его выносливость и способность преодолевать неприятные и трудные ситуации. Предлагаем посмотреть небольшое видео о том, как работает турбонаддув в силовом агрегате:

Что такое турбированный двигатель в автомобиле

Первые турбированные двигатели были сконструированы ещё в 1905 году, однако на легковые автомобили их начали устанавливать во второй половине 20-го века. Турбонаддув – система нагнетания в цилиндры атмосферного двигателя дополнительного воздуха, вследствие чего происходит повышение среднего эффективного давления в цилиндрах. Это увеличивает мощность мотора без внесения изменений в его конструкцию. Работу мотора с турбонаддувом обеспечивает приводной нагнетатель, использующий энергию отработанных газов. Они приводят в движение колесо турбины, которая в свою очередь вращает колесо компрессора с помощью роторного вала. Компрессорное колесо сжимает воздух, который нагревается, а после поступления в интеркулер охлаждается и подаётся в цилиндры.

Это важно! При увеличении частоты вращения двигателя потенциальная энергия отработавших газов возрастает. В случае интенсивно работающего двигателя увеличивается потенциальная энергия и подача сжатого воздуха.

До недавнего времени двигатели с турбонаддувом устанавливались исключительно на дорогостоящие спортивные модели автомобилей. Но, по утверждению маркетологов, в настоящее время доля моделей с такими моторами стремительно увеличивается, и турбина становится практически обязательным элементов престижных марок авто.

Турбины гораздо чаще устанавливаются на дизельные двигатели, чем на бензиновые двигатели

Турбомоторы безжалостно обгоняют атмосферные двигатели, и большинство покупателей качественных автомобилей предпочитают именно этот тип двигателя. Какова же правда о турбодвигателе, как его описывают конструкторы и инженеры автомобильных компаний? Рассмотрим его конструктивные особенности и лучше познакомимся с принципом действия, чтобы сделать выводы.

Конструктивные особенности

Турбокомпрессоры состоят из компрессора, интеркулера, регулятора давления наддува и других компонентов. Основной частью является турбокомпрессор, который регулирует давление воздуха в системе впуска. Интеркулер охлаждает воздух и повышает его плотность.

Диаграмма движения воздуха во время работы турбинного двигателя

Всей системой управляет регулятор наддува. Это перепускной клапан, ограничивающий давление отработанных газов. Отсекая некоторое их количество, клапан делает давление наддува оптимальным.

Турбокомпрессор функционирует следующим образом:

1. Воздух проходит через воздушный фильтр и поступает в воздухозаборник.
2. Воздух сжимается, и содержание кислорода в нем увеличивается. Воздух нагревается, и его плотность уменьшается.
3. Воздушная масса выходит из турбокомпрессора и поступает в интеркулер, где охлаждается.
4. Сжатый воздух поступает через дроссельную заслонку и впускной коллектор в цилиндры двигателя.
5. Часть отработавших газов, образующихся при сгорании топлива в цилиндрах, возвращается турбокомпрессором в коллектор турбины. Поток воздуха вызывает движение вала, на противоположном конце которого находится компрессор. Здесь воздух снова сжимается.

Результатом турбонаддува является повышение степени сжатия кислорода при неизменном объеме цилиндра. Турбодвигатель сжигает больше топливной смеси за один такт, чем атмосферный двигатель того же рабочего объема.

Как правильно эксплуатировать турбированный двигатель?

Если соблюдать все правила эксплуатации, то двигатель, оснащенный турбокомпрессором, может прослужить около 500 тысяч километров. Известны случаи, когда двигатель «переживал» собственный автомобиль. Кузов сгнивал, а мотор устанавливали на другой автомобиль и продолжали эксплуатировать.

• Заливайте в бензобак только самое качественное топливо. Не заправляйтесь на сомнительных заправках. То же самое относится и к моторному маслу. Некачественное масло очень быстро приведет к дорогостоящему ремонту турбированного двигателя. Помимо этого, необходимо чаще проверять уровень масла.
• Работа на холостых оборотах, которые превышают нормируемые значения, дольше 30 минут недопустима. Если у вас холостые обороты выставлены на слишком больших или малых значениях, обязательно отрегулируйте карбюратор или перепрограммируйте систему впрыска топлива.
• После каждого запуска турбированного двигателя, его необходимо прогревать не менее двух минут. Только затем можно начинать движение.
• Если после длительной поездки вы решили остановиться, то не глушите двигатель сразу. Необходимо выждать время, пока на холостых оборотах остынет турбокомпрессор (порядка 2-3 минут) и только после этого выключайте зажигание.
• Всегда своевременно проводите мероприятия, касающиеся технического обслуживания двигателя. Здесь имеется ввиду замена масла, расходных материалов.

Вот так устроен турбированный двигатель. Если вы не боитесь всех сложностей эксплуатации и повышенного расхода топлива, то можете без проблем установить на свой автомобиль подобный агрегат. Однако стоит отметить, что если вы планируете установку такого двигателя на свой автомобиль, то необходимо соответствующее переоформление двигателя в органах ГИБДД.