Если раньше турбо было привилегией только дорогих или спортивных автомобилей, то сегодня это практически необходимость.
Сегодня турбокомпрессор входит в состав подавляющего большинства бензиновых и дизельных двигателей. В основном это связано с постоянно растущими требованиями по снижению выбросов выхлопных газов.
Назначение турбокомпрессора
Турбокомпрессоры устанавливаются в двигателях для повышения эффективности сгорания. Другими словами, высвободить как можно больше энергии из каждого сожженного литра топлива. Благодаря турбокомпрессорам двигатели могут достигать более высоких характеристик и в то же время работать более эффективно.
Таким образом, 1-литровый двигатель с турбонаддувом может достичь той же производительности, что и 1,6-литровый двигатель без турбонагнетателя.
Принцип работы турбокомпрессора
Основной принцип турбокомпрессора довольно прост. Это небольшое устройство, похожее на две ракушки улитки, сложенные рядом. В обеих ячейках две турбины жестко соединены валом.
Первая турбина (так называемая выхлопная) приводится в движение выхлопными газами. Это целое устройство, которое приводит в движение и раскручивает вал через турбину, а затем и вторую (так называемую компрессорную) турбину. Его вращение увеличивает давление всасываемого воздуха в двигатель. Это нагнетает больший объем воздуха в цилиндр и делает сгорание более эффективным.
Как работает турбо
Таким образом, турбокомпрессор может использовать энергию выхлопных газов, которая обычно проходит через выхлопные газы без какой-либо пользы, и использовать ее для более эффективного сгорания.
Как работает турбина при движении?
Прежде всего, на старых двигателях (например, 1.9 TDI от концерна Volkswagen ) эффект от турбонагнетателя был очень заметен, так как турбина запускалась только при достижении определенных оборотов и водитель мог быть удивлен внезапным толчком повышенной мощности (что , причем обычно очень быстро исчезали).
Современные турбомоторы уже настроены таким образом, что водитель практически не замечает изменения в характеристиках, связанного с работой турбокомпрессора. В некоторых двигателях даже используются две турбины: одна маленькая для низких оборотов, а другая побольше — для высоких. При правильной настройке всей системы такой двигатель может иметь красиво плавную кривую мощности, подобную атмосферным двигателям.
Срок службы и обслуживание турбокомпрессора
Хоть турбокомпрессор и является крайне нагруженным компонентом, при правильном обслуживании он может без проблем прослужить сотни тысяч километров . Поскольку турбокомпрессор в норме вращается со скоростью свыше 200 000 оборотов, он требует постоянной и достаточно качественной смазки и охлаждения.
Регулярная замена моторного масла (в идеале каждые 15 000 км или раз в год) – основа долгого срока службы турбокомпрессора. Если не заменить масло в двигателе, оно со временем потеряет свои смазывающие свойства и турбокомпрессор может заклинить.
Не менее важно охлаждение двигателя после езды. После более быстрой езды, например, по шоссе, рекомендуется оставить автомобиль включенным на несколько минут: турбонагнетатель остынет за счет циркуляции масла, и риск его возгорания внутри компонента отсутствует.
Как определить неисправную турбину
Как понять, что турбину пора менять? Устаревший турбокомпрессор обычно дает о себе знать повышенным шумом – во время движения вы услышите очень заметное шипение. Синий или черный дым из выхлопной трубы также может указывать на неисправность турбины. В современных автомобилях с диагностикой о неисправности турбины может предупредить сигнальная лампа двигателя (так называемая жареная курица).
Если турбо уйдет полностью, то производительность двигателя снизится очень существенно и продолжать ездить с таким дефектом мы конечно же не рекомендуем. Цены на новые турбокомпрессоры начинаются примерно от 50 тыс. рублей, в зависимости от производителя и типа двигателя. Также можно приобрести восстановленные турбины, но срок их службы будет немного короче.
Преимущества и недостатки турбокомпрессора
Любители спортивного вождения всегда предпочитают выбирать машину с атмосферным двигателем. Однако рядовым водителям турбокомпрессоры обычно приносят только пользу.
Преимущества
- Более высокая мощность и крутящий момент двигателя
- Более высокая эффективность сгорания.
- Меньший расход топлива, чем у сравнительно мощного безнаддувного двигателя.
- Как правило, более удобная кривая мощности для обычного вождения (мощность доступна на низких и средних скоростях)
Недостатки
- Повышенная чувствительность к качеству моторного масла
- Более требовательное обслуживание и обслуживание
- Более длительная реакция двигателя на движение педали газа
- Для многих менее интересное отображение двигателя
Турбокомпрессор против нагнетателя
Чуть менее распространенный способ наддува двигателей – так называемый компрессор. Принцип его работы очень похож на турбокомпрессор, с той разницей, что он приводится не за счет выхлопных газов, а через ремень непосредственно за счет оборотов двигателя. Начало давления наддува (и, следовательно, мощности) увеличивается линейно с увеличением частоты вращения двигателя. Таким образом, двигатель с наддувом предлагает водителю немедленную реакцию на движение педали газа, и управлять им, как правило, доставляет больше удовольствия, чем с турбонаддувом.
Однако двигатели с наддувом, как правило, немного более прожорливы, поэтому, к сожалению, в современных автомобилях мы встречаем их все реже.