Приветствую всех на канале "Car Channel"!
На своем канале я уже писал статью о том, как увеличить мощность двигателя на 15% при помощи прямоточной системы выхлопа. Многие автолюбители не ограничиваются этой незначительной прибавкой и хотят выжимать из двигателя все больше и больше мощности. О способах повышения мощности двигателя, я напишу еще не одну статью. А в данной статье я расскажу вам, что такое турбокомпрессор и как он влияет на повышение мощности автомобиля.
Желаю приятного и главное, продуктивного прочтения!
Турбонаддув. Что это такое?
Турбонаддув-это один из методов агрегатного наддува, который основан на использовании энергии отработавших газов. Основным элементом системы является турбокомпрессор.
Чтобы понять, принцип работы турбонаддува, необходимо знать, что двигатель внутреннего сгорания не потребляет топливо в чистом виде. Для того, чтобы в камере сгорания двигателя произошла вспышка бензина , туда должна поступать смесь, состоящая из топлива и воздуха (топливо-воздушная смесь).
Топливо-воздушная смесь, попадая в цилиндры двигателя воспламеняется и сгорает. В результате горения появляются газы, которые толкают поршень и затем удаляются через систему выхлопа.
Турбокомпрессор позволяет увеличить мощность двигателя путем нагнетания дополнительного давления воздуха в цилиндре. За счет этого увеличивается воспламеняемость рабочей смеси, в следствии чего повышается и мощность двигателя.
Если говорить простым языком, то турбокомпрессор сжимает воздух и осуществляет его подачу в цилиндры в большем количестве, нежели при атмосферном давлении.
Основные составляющие системы турбонаддува и принцип действия
Главным элементом системы турбонаддува является турбокомпрессор. Выхлопные газы, покидая цилиндры двигателя, проходя через трубопровод попадают в "горячую" часть турбины, где находится крыльчатка (колесо) турбины, которое преобразует энергию выхлопных газов, во вращательное движение роторного вала. Таким образом, турбокомпрессор включается в работу при помощи выхлопных газов.
В момент, когда турбинное колесо раскручивает вал, вал же в свою очередь раскручивает крыльчатку (колесо) компрессора, тем самым подключая в работу вторую "холодную" часть турбокомпрессора. Вращаясь с огромной скоростью, "холодная" часть турбокомпрессора исполняет роль компрессора и закачивает воздух в турбинную камеру.
После этого происходит сжатие воздуха в турбинной камере, за счет чего уменьшается объем воздуха. А как всем известно из законов физики-во время сжатия, воздух имеет свойство нагреваться. Но эту проблему удалось решить, путем внедрения в систему-интеркулера. Он осуществляет промежуточное охлаждение воздуха, на пути к двигателю. В его устройстве применяется эффект теплообменника, который охлаждает воздух за счет хладагента. При своих положительных свойствах, он так же, увеличивает мощность двигателя на 20% и снижает вероятность детонации выхлопных газов.ис.1 Основные составляющие системы турбонаддува.
Так же, в систему турбонаддува входит перепускной клапан, многим известный под название Blow-Off. Он осуществляет регулировку давления в системе, путем "скидывания" излишек в атмосферу. Он оберегает систему турбонаддува от резких перепадов давления. Более подробно я расскажу о нем в отдельной статье.
А сейчас перейдем к изучению преимуществ и недостатков двигателей с установленной системой турбонаддува. И начнем мы, пожалуй, именно с недостатков, поскольку их довольно таки достаточно.
Недостатки двигателей с установленным турбонаддувом
- Низкая надежность. Исходя из того, что двигателя с системой турбонаддува состоят из большего числа агрегатов, можно уверенно сказать, что надежность у такой многокомпонентной системы намного ниже, чем у более простой системы. С набором общей мощности двигателя увеличивается и нагрузка на детали, что сказывается на их надежности, особенно если эти детали не предназначены для таких нагрузок;
- Недостаточный ресурс. Сейчас большинство моторов имеют ресурс не более 500 000 км. А наличие системы турбонаддува изрядно уменьшают эти цифры из-за больших нагрузок. Турбокомпрессоры на бензиновых двигателях редко проходят больше чем 150 000 км. А если турбину, начавшую работать на издыхание, не заменить, то она "потащит" за собой и поршневую часть двигателя. Поскольку неисправная турбина может начать "жрать" масло и до поршневой группы большая часть масла просто не дойдет;
- Необходимость более частого технического обслуживания. Надувной мотор намного сложнее в обслуживании, в отличии от обычного атмосферника. Особенно сложна диагностика такого мотора. Все эти мероприятия требуют дополнительного внимания и опыта у механика во время ТО;
- Высокая стоимость ремонта. Ремонт турбового мотора всегда обходится владельцу дороже. Даже если в сервисе не трогали сам турбокомпрессор, а проводили ряд мероприятий по ремонту двигателя, то стоимость все равно будет дороже, чем ремонт такого же атмосферного двигателя. Все это заключается в сложности конструкции турбового мотора. Ну а что касается ремонта или замены турбокомпрессора, то приготовьте приличную сумму денег;
- Необходимость в хороших горюче-смазочных материалах. Большинство современных моторов очень привередливы к качеству топлива и масла. Но если атмосферный двигатель заправлять некачественными жидкостями, то он еще покатает вашу задницу какое-то время. А если вы решите заправить свой турбовый мотор некачественными жидкостями, то готовьтесь к скорому летальному исходу.
- Необходимость дополнительного охлаждения. После остановки транспортного средства с системой турбонаддува, не рекомендуется сразу глушить его, поскольку масло на остановившейся, но раскаленной турбине закоксуется, нарушив при этом герметичность уплотнений. В следствии чего вы заметите увеличение расхода масла. И именно для этого, многие виды сигнализаций имею опцию "турботаймер". Эта опция позволяет не глушить сразу разогретый мотор, а дает двигателю немного поработать, после чего сама глушит его;
- Проблемы с продажей. Большинство автолюбителей ознакомлены со всеми неприятностями, которые может принести мотор с системой турбонаддува. Именно поэтому, большинство покупателей предпочитает атмосферный двигатель.
Наряду с большим количеством недостатков, у таких двигателей есть пару жирных преимуществ.
Преимущества двигателя с системой турбонаддува
- Отличные характеристики крутящего момента. В связи с тем, что наддувный мотор проектируют так, что турбокомпрессор обеспечивает высокое давление уже на низких оборотах. В результате чего, мы получаем большой крутящий момент на низких оборотах. Но настает момент, когда увеличивать крутящий момент нельзя, во избежание чрезмерных нагрузок на детали. И тут, в работу включается перепускной клапан, направляя часть выхлопных газов в обход турбины. Так производительность турбокомпрессора ограничивается и крутящий момент выравнивается;
- Низкий расход топлива. Атмосферный двигатель тратит значительную часть энергии сгоревших газов впустую-она выводится вместе с выхлопными газами через выхлопную трубу. Но в двигателе с наддувом, эта энергия генерируется в турбине. В итоге, меньше энергии пропадает зря и больше энергии используется для движения автомобиля.
Заключение
В заключение хочу сказать, что несмотря на все минусы внедрения системы турбонаддува в двигатель, она является отличным способом увеличить мощность автомобиля. К тому же, турбодвигатели постоянно совершенствуются и захватывают все больше моделей автомобилей. Но перед покупкой двигателя с системой турбонаддува или тюнингом своего автомобиля хорошо подумайте. Если вы не любитель быстрой езды, то отбросьте варианты покупки турбированного двигателя, а если же вы любите погонять, то пожалуйста, но не забывайте во время обслуживать и заливать исключительно хорошие жидкости в своего коня!
Благодарю всех за прочтение статьи! Не забывайте ставить лайки, подписывайтесь на канал и оставляйте комментарии!
Пока!
Вам так же будет интересно:
1. Газобаллонное оборудование. Стоит ли устанавливать
2. Рекомендации по выбору моторного масла
3. Мифы о дизельных двигателях
4. Как достичь прибавки к мощности, при помощи выхлопа
