Смысл их существования базируется на одной простой идее: если в цилиндр напихать в три-четыре раза больше воздуха, то в нем можно будет спалить в три-четыре раза больше топлива и получить в три-четыре раза больше мощности с мотора прежнего размера. Таким образом, маленькая турбинка способна совершить настоящее чудо, превратив вялого ленивого хомячка в могучего ревущего тигра!
Но за всякое чудо, как известно, нужно платить. И хорошо – если не своею невинной бессмертной душой.
Чем платят турбинисты?
В основном – хроническими потерями масла в двигателе. Но не только.
Очень важно! Прикасаться к турбине на работающем двигателе и первые 10–15 минут после его остановки крайне опасно! Турбина нагревается до очень высоких температур!!! Можно сильно обжечься!
Волшебная турбинка опасна тем, что раскручивается выхлопными газами до оборотов в десятки тысяч в минуту. При этом она жутко раскаляется с одной стороны (температура выхлопных газов держится около тысячи градусов) и дает сильнейшее разрежение с другой (засасывает воздух, чтобы под давлением загнать его во впускной тракт). Между этими полюсами находится маленький вал с парой сальников и маленьким подшипником. Или двумя.
Работающие в жутких условиях подшипники охлаждаются маслом из двигателя и им же смазываются.
Пока все хорошо – все хорошо.
– Но если только хоть слегка засоряется сливная масляная магистраль – полость подшипника наполняется маслом, оно замечает разрежение со стороны всасывающей турбины – и устремляется туда. Порция за порцией. Пока насос не высосет полость картера досуха. И тогда все, что вращается в двигателе – заклинивается из-за масляного голодания.
– Но если сальники снашиваются и плохо держат давление, то масло замечает разрежение даже в штатном режиме и начинает всасываться в двигатель даже при исправной сливной магистрали.
– И вообще, если давление в масляной магистрали просто слишком высокое, то масло запросто может продавиться через сальники и…
Правильно! А там – разрежение!
По вышеизложенной причине владельцам турбированных моторов – даже новых – следует внимательно следить за уровнем масла в двигателе и цветом выхлопных газов. Если дымок стал сизым – сразу бежать и проверять щуп!
Основные признаки неисправности турбины: высокий расход масла, сизый дым из трубы, запах горелого масла, следы масла на выпускном коллекторе, падение мощности, неравномерная работа двигателя на холостых оборотах, закопченные свечи.
А кроме того, если работающие в ужасающих условиях подшипники снашиваются, турбина начинает слегка болтаться в посадочных местах, задевать корпус. Из-за этого есть риск откалывания мелких металлических крупинок и засасывания их в двигатель. Что может вывести из строя клапаны цилиндров.
Если турбина уже совсем при смерти, то лопасти скрежещут о корпус, турбомотор плохо заводится, глохнет на холостых оборотах и дымит по-черному. До этого лучше не доводить – обращаться в сервис сразу, едва только турбина начинает шуметь и возрастает расход масла.
Очень важно! Причиной шума и дымности может быть также негерметичность входного воздушного тракта. Поскольку воздух идет по нему под давлением, то через неплотности вырывается не только с бандитским свистом, но и зачастую с самыми невероятными и ужасающими рыками и скрежетами. Прежде чем мчаться в ремонт с жалобой на турбину – исключите эту возможность, проверьте герметичность входного тракта.
Что такое «турбояма»?
Когда водитель турбированной машины нажимает на газ, в цилиндры начинает поступать немного больше топливной смеси.
Почему «немного»?
Если вспомнить устройство турбонагнетателя, то обнаружится, что он раскручивается выхлопными газами и на холостых оборотах – давление во впускном тракте минимально. Как бы водитель на газ ни давил – пока обороты турбины маленькие, то и давление во впускном тракте маленькое. Практически – как у обычного «атмосферника».
Но после нажатия на «газ» по мере сгорания повышенного количества смеси давление выхлопных газов начнет расти, турбина начнет раскручиваться…
Раскручиваться…
Раскручиваться…
Раскручиваться…
И когда наконец-то раскрутится – вот только тогда двигатель и выйдет на свою «турбированную» мощность!
Промежуток между нажатием на педаль газа и окончанием раскрутки турбины, во время которого мотор своей заявленной мощности не выдает, и называется «турбоямой».
Явление это всем известно, производители с ним борются и даже утверждают, что победили – но мы-то знаем, что это не ошибка, а врожденная конструкционная особенность существующих турбонагнетателей. Турбодвигатель без «турбоямы» – это как курица с семью ногами. Мечтать можно, но вот вывести – малореально.
Почему турбированный двигатель нельзя просто заглушить?
1. Во время работы под нагрузкой турбина крутится на высоких оборотах. Если заглушить двигатель – остановится масляный насос, и подшипники турбины перестанут смазываться. Между тем, хорошо раскрученная турбина остановится далеко не сразу, ее инерция измеряется минутами. В результате тяжелой работы «всухую» – особенное в первые, самые «высокооборотистые» секунды – подшипникам турбины наступит закономерный кирдык.
2. Во время работы под нагрузкой турбина еще и сильно раскаляется! Если ее не охладить перед остановкой – большим количеством не очень горячих выхлопных газов, вырабатываемых на холостых оборотах – то оставшееся в подшипниках и вокруг масло из-за перегрева частично выгорит, закоксуется и заклинит турбину.
Поэтому перед выключением турбированный двигатель необходимо «покрутить» на холостых оборотах хотя бы 3–4 минуты.
Что нужно знать о заправке?
Данный вопрос кажется водителю простым ровно до того момента, как он, приехав на заправку и сунув в горловину бака заправочный пистолет вдруг обнаружит, что тот не пролезает.
Вот тут-то и начинается коррида, состоящая в том, что автовладелец отчаянно пытается сломать свою машину, а та не менее отчаянно сопротивляется…
Но давайте поговорим об этом чуть поподробнее.
Начало сей проблемы относится к середине прошлого века, когда на нашей планете получил широкое распространение «этилированный бензин», который правильнее называть «освинцованным». Смертельно ядовитая свинцовая присадка практически даром повышала октановое число бензина, позволяя делать более мощные и экономичные двигатели с более высоким «числом сжатия». Свинец оказался очень удобной штукой – мало того, что моторы с ним лучше работали, так он еще использовался в качестве дармового уплотнителя и халявной смазки. Мягкий металл, оседая из бензина на все поверхности, уплотнял посадочные гнезда клапанов и заполнял возникающие при износе трещины, не вызывая при этом истирания более жестких деталей механизма.
Однако к концу прошлого века в мире появились ретрограды, утверждающие, что жизнь людей важнее надежности моторов – и потому слишком дешевый «свинцовый бензин» нужно запрещать, а двигатели заменять на более дорогие, но экономичные инжекторные.
Вот тут-то и выяснилось, что свинцовые присадки, полезные для старых моторов, для новых ядовиты даже сильнее, чем для людей. Выпадающий свинец покрывал пленкой управляющие датчики, приводя к их отказу, забивал форсунки, а заодно и катализаторы – оседая в их порах и препятствуя контакту платины с закисью углерода.
Поскольку этилированный бензин убивал новые движки быстро и гарантированно, а чистый бензин старые – долго и муторно, было принято решение не забивать головы покупателей всеми этими премудростями, а просто ввести стандарт, согласно которому горловины новых машин стали делать узкими, оставив при этом заправочные пистолеты этилированных колонок прежними. И вуаля – пистолет с ядовитым топливом в баки новых машин просто не влезал!
Однако – не тут-то было! На протяжении десятилетий тут и там можно было наблюдать картину, как упрямый автовладелец, громко матерясь и обливаясь топливом, старательно, тонкой струйкой и маленькими порциями, но все-таки пропихивал в бак своей новенькой машинки поганый бензин, способный убить дорогое приобретение всего за два-три часа поездки.
На рубеже XXI века свинцовый бензин наконец-то запретили практически везде – но это не остановило водителей в их желании угробить свои машины быстро и безвозвратно. Просто теперь на первое место по убойности вышли заправки дизелей бензином и наоборот.
Автоконструкторы напрягли извилины, вспомнили прежнюю, отработанную технологию и заменили стандарт «свинцового пистолета» на «дизельный». Топливные пистолеты, разливающие дизельное топливо, с начала века имеют диаметр наконечника 25 мм, в то время как бензиновые несколько тоньше – их диаметр 21 мм. Теперь дизельный пистолет в горлышко бензобака не протискивается даже у очень сильных водителей.
Аналогично поступили и с «дизелистами». Если заглянуть под крышку топливного бака современного дизельного автомобиля, то сразу видно, что заливная горловина наглухо закрыта дополнительной заслонкой. Эта заслонка не открывается простым нажатием – она закрыта на замок, ключом к которому является толстый наконечник дизельного топливного пистолета. Когда в горловину бака вставляется стандартный дизельный пистолет, он разжимает две подпружиненные лапки, заслонка разблокируется и позволяет пистолету проникнуть глубже в горловину и излить живительную жидкость во чрево топливного бака. При попытке вставить в бак более тонкий бензиновый пистолет, заслонка не открывается и не пускает чужой пистолет в заправочную горловину, а потому налить бензин в дизельный бак стало физически невозможно!
Ну, разве что взять достаточно длинную отвертку, вставить пистолет в горловину, прижимая его к верхней лапке и одновременно с этим, вооружившись отверткой, другой рукой, отжать вниз вторую лапку. Услышав характерный щелчок, следует надавить на пистолет и ввести его в ответстие на всю длину.
Вот и все, отвертка больше не нужна. Ее можно убирать и заливаться бензином.
Впрочем, и это еще не все. Довольно часто владельцы дизельных легковушек сталкиваются с тем, что заправочные пистолеты не влезают даже в их горловины. Почему?
Согласно российскому ГОСТу, диаметр наконечника раздаточного крана («пистолета») зависит не от марки топлива или автомобиля, а от производительности топливно-раздаточной колонки. Так, наконечник диаметром 21 мм используется на колонках производительностью 40 л/мин, диаметром 25 мм – для 70 л/мин, 32 мм – для 130 л/мин. Два последних диаметра используются на высокоскоростных ТРК, предназначенных прежде всего для грузовых автомобилей с большим объемом топливного бака!
Сиречь – если дальнобойному «крокодилу» свой бак со скоростью 130 литров в минуту придется заправлять минут пять, а то и десять, то бак легковушки на такой колонке переполнится за считанные секунды и еще столько же будет фонтанировать топливом, прежде чем автоматика успеет отключить насос.
Если у вас хватило терпения дочитать эту подглавку до конца, то вы наверняка догадались, каким будет вытекающий из нее совет:
– если на заправке раздаточный пистолет не входит в горловину вашего бака, разумнее всего плюнуть и поехать на другую заправку. И только в случае полной безысходности, и тщательно убедившись в том, что выбранная колонка не убьет вашей машины – заливайтесь топливом из нестандартного «пистолета», используя подручные средства (воронку или терпение), вставив раздаточный пистолет в верхнюю часть горловины и нажимая на рычаг пистолета очень слабо, чтобы текла очень тонкая струйка.
Как проверить расход бензина?
Заезжаете на заправку, заправляете бак «до полного», отмечаете пробег по спидометру.
После проезда «круглого» километража в сто или двести километров сворачиваете на заправку, опять заправляетесь «до полного». Точный расход топлива будет указан в чеке.
Разумеется, для получения средневзвешенных данных процедуру желательно повторить три-четыре раза.
Нередко у водителей возникает вопрос – зачем это нужно?! Ведь в машине имеется экономайзер! И он сам считает экономичность и средний расход топлива!
Увы, главная проблема любых компьютеров заключается в том, что они считают цифры, а не факты. А печальная реальность заключается в том, что в силу неведомых физических флуктуаций на разных заправках в бак одного и того же объема влезает разное количество бензина! В отдельных точках нашей загадочной Родины в мой 75-литровый и не очень пустой бак иногда влезало до 80 литров топлива! А это значит, что между расходом, высчитанным экономайзером, и расходом, который вы вычислите самостоятельно, разница может доходить до 10 %!
В итоге вы обнаружите, что заправляться более дорогим топливом на одной заправке может оказаться заметно дешевле, чем залиться значительно более дешевым на другой.
Какой бензин наливать в автомобиль?
Прежде чем отвечать на этот вопрос, вспомним самые-самые школьные основы работы тепловых двигателей: знаменитый цикл Карно. Этот закон гласит: на сжатие холодного газа всегда требуется меньше работы, нежели производится при расширении газа горячего. И чем сильнее сжат газ – тем больше будет энергии при его расширении.
Именно поэтому дизель, сжимающий воздух в 25 раз, дает КПД под 60 %, бензиновый мотор, сжимающий воздух в 10 раз – около 40 %, а паровой движок, который вообще ничего не сжимает, имеет КПД, как у паровоза – не больше 10 %.
Напрашивается простой вопрос – а почему бы не сжать бензин сильнее?
Правильный ответ – потому, что при сжатии он взрывается! А когда он взрывается, то вместо плавного нажатия на поршень ломает все вокруг. Обычно – рвет прокладку головки блока, поскольку фольгированная картонка является в цилиндре двигателя самым слабым местом.
Чем выше октановое число – тем хуже взрывается бензин и тем сильнее его можно сжать.
Вывод прост: наливая топливо с октановым числом ниже, чем указывает производитель – вы стремительно двигаетесь к переборке двигателя с заменой прокладки головки блока. Наливая топливо с числом выше указанного – вы напрасно тратите деньги, поскольку основной прирост мощности достигается отнюдь не за счет качества топлива, а за счет степени его сжатия! А оно при заливе «премиума» вместо «семьдесят шестого» – не изменится.
Очень важно! Если по какой-то причине у вас нет данных о своем двигателе, то марку заливаемого топлива можно определить по такой нехитрой схеме:
Мотор советской эпохи – способен употреблять 92-ой бензин и выше.
Автомобили начиная с 90 года и выше – топливо октановым числом не ниже 95-го.
Премиум-класс – 98 и выше.
То же самое другими словами: степень сжатия ниже 10 раз (двухтактные двигатели, автономные генераторы, старые моторы) позволяет использовать топливо октановым числом около 92. Степень сжатия выше 10 раз (все современные моторы) – октановое число не ниже 95, мощные высокооборотистые моторы (турбированные и спортивные) – не ниже 98-го.
Очень-очень важно. Если вы сторонник спортивного стиля вождения (любите резко и до упора нажать на газ), то ваш двигатель – спортивный и хочет кушать топливо 98-го класса.