Что такое в автомобиле турбонаддув: Двигатели автомобиля с турбонаддувом — плюсы и минусы, принцип работы турбокомпаунда

Содержание

Турбонаддув: Что это и для чего он нужен? — Технические вопросы и ответы

Что такое турбонаддув

Несомненно, каждый из нас хоть раз в жизни замечал на обычном с виду автомобиле шильдик «turbo». Производители, как нарочно, делают эти шильдики небольшого размера и размещают в неприметных местах так, что непосвящённый прохожий не заметит и пройдёт мимо. А понимающий человек непременно остановится и заинтересуется автомобилем. Ниже приводится рассказ о причинах такого поведения.

Автомобильные конструкторы (с момента появления на свете этой профессии) постоянно озабочены проблемой повышения мощности моторов. Законы физики гласят, что мощность двигателя напрямую зависит от количества сжигаемого топлива за один рабочий цикл. Чем больше топлива мы сжигаем, тем больше мощность. И, скажем, захотелось нам увеличить «поголовье лошадей» под капотом — как это сделать? Тут-то нас и поджидают проблемы.

Дело в том, что для горения топлива необходим кислород. Так что в цилиндрах сгорает не топливо, а топливно-воздушная смесь. Мешать топливо с воздухом нужно не на глазок, а в определённом соотношении. К примеру, для бензиновых двигателей на одну часть топлива полагается 14–15 частей воздуха — в зависимости от режима работы, состава горючего и прочих факторов.

Как мы видим, воздуха требуется весьма много. Если мы увеличим подачу топлива (это не проблема), нам также придётся значительно увеличить и подачу воздуха. Обычные двигатели засасывают его самостоятельно из-за разницы давлений в цилиндре и в атмосфере. Зависимость получается прямая — чем больше объём цилиндра, тем больше кислорода в него попадёт на каждом цикле. Так и поступали американцы, выпуская огромные двигатели с умопомрачительным расходом горючего. А есть ли способ загнать в тот же объём больше воздуха?


Выхлопные газы из двигателя вращают ротор турбины, тот, в свою очередь, приводит в движение компрессор, который нагнетает сжатый воздух в цилиндры. Перед тем как это произойдёт, воздух проходит через интеркулер и охлаждается — так можно повысить его плотность.

Есть, и впервые придумал его господин Готтлиб Вильгельм Даймлер (Gottlieb Wilhelm Daimler). Знакомая фамилия? Ещё бы, именно она используется в названии DaimlerChrysler. Так вот, этот немец весьма неплохо соображал в моторах и ещё в 1885 году придумал, как загнать в них больше воздуха. Он догадался закачивать воздух в цилиндры с помощью нагнетателя, представлявшего собой вентилятор (компрессор), который получал вращение непосредственно от вала двигателя и загонял в цилиндры сжатый воздух.

Швейцарский инженер-изобретатель Альфред Бюхи (Alfred J. Büchi) пошёл ещё дальше. Он заведовал разработкой дизельных двигателей в компании Sulzer Brothers, и ему категорически не нравилось, что моторы были большими и тяжёлыми, а мощности развивали мало. Отнимать энергию у «движка», чтобы вращать приводной компрессор, ему также не хотелось. Поэтому в 1905 году господин Бюхи запатентовал первое в мире устройство нагнетания, которое использовало в качестве движителя энергию выхлопных газов. Проще говоря, он придумал турбонаддув.

Идея умного швейцарца проста, как всё гениальное. Как ветра вращают крылья мельницы, также и отработавшие газы крутят колесо с лопатками. Разница только в том, что колесо это очень маленькое, а лопаток очень много. Колесо с лопатками называется ротором турбины и посажено на один вал с колесом компрессора. Так что условно турбонагнетатель можно разделить на две части — ротор и компрессор. Ротор получает вращение от выхлопных газов, а соединённый с ним компрессор, работая в качестве «вентилятора», нагнетает дополнительный воздух в цилиндры. Вся эта мудрёная конструкция и называется турбокомпрессор (от латинских слов turbo — вихрь и compressio — сжатие) или турбонагнетатель.


Аналог турбонаддува — приводной нагнетатель — жёстко связан с двигателем и тратит на свою работу часть его мощности

В турбомоторе воздух, который попадает в цилиндры, часто приходится дополнительно охлаждать — тогда его давление можно будет сделать выше, загнав в цилиндр больше кислорода. Ведь сжать холодный воздух (уже в цилиндре ДВС) легче, чем горячий.

Воздух, проходящий через турбину, нагревается от сжатия, а также от деталей турбонаддува, разогретого выхлопными газами. Подаваемый в двигатель воздух охлаждают при помощи так называемого интеркулера (промежуточный охладитель). Это радиатор, установленный на пути воздуха от компрессора к цилиндрам мотора. Проходя через него, он отдаёт своё тепло атмосфере. А холодный воздух более плотный — значит, его можно загнать в цилиндр ещё больше.


А вот так выглядит интеркулер

Чем больше выхлопных газов попадает в турбину, тем быстрее она вращается и тем больше дополнительного воздуха поступает в цилиндры, тем выше мощность. Эффективность этого решения по сравнению, например, с приводным нагнетателем в том, что на «самообслуживание» наддува тратится совсем немного энергии двигателя — всего 1,5%. Дело в том, что ротор турбины получает энергию от выхлопных газов не за счёт их замедления, а за счёт их охлаждения — после турбины выхлопные газы идут по-прежнему быстро, но более холодные. Кроме того, затрачиваемая на сжатие воздуха даровая энергия повышает КПД двигателя. Да и возможность снять с меньшего рабочего объёма большую мощность означает меньшие потери на трение, меньший вес двигателя (и машины в целом). Всё это делает автомобили с турбонаддувом более экономичными в сравнении с их атмосферными собратьями равной мощности. Казалось бы, вот оно, счастье. Ан нет, не всё так просто. Проблемы только начались.


У Mitsubishi Lancer Evolution интеркулер располагается в переднем бампере перед радиатором. А у Subaru Impreza WRX STI — над двигателем

Во-первых, скорость вращения турбины может достигать 200 тысяч оборотов в минуту, во-вторых, температура раскалённых газов достигает, только попробуйте представить, 1000°C! Что всё это означает? То, что сделать турбонаддув, который сможет выдержать такие неслабые нагрузки длительное время, весьма дорого и непросто.


Выхлопные газы разогревают и выпускную систему, и турбонаддув до очень высоких температур.

По этим причинам турбонаддув получил широкое распространение только во время Второй мировой войны, да и то только в авиации. В 50-х годах американская компания Caterpillar сумела приспособить его к своим тракторам, а умельцы из Cummins сконструировали первые турбодизели для своих грузовиков. На серийных легковых машинах турбомоторы появились и того позже. Случилось это в 1962 году, когда почти одновременно увидели свет Oldsmobile Jetfire и Chevrolet Corvair Monza.

Но сложность и дороговизна конструкции — не единственные недостатки. Дело в том, что эффективность работы турбины сильно зависит от оборотов двигателя. На малых оборотах выхлопных газов немного, ротор раскрутился слабо, и компрессор почти не задувает в цилиндры дополнительный воздух. Поэтому бывает, что до трёх тысяч оборотов в минуту мотор совсем не тянет, и только потом, тысяч после четырёх-пяти, «выстреливает». Эта ложка дёгтя называется турбоямой. Причём чем больше турбина, тем она дольше будет раскручиваться. Поэтому моторы с очень высокой удельной мощностью и турбинами высокого давления, как правило, страдают турбоямой в первую очередь. А вот у турбин, создающих низкое давление, никаких провалов тяги почти нет, но и мощность они поднимают не очень сильно.

Почти избавиться от турбоямы помогает схема с последовательным наддувом, когда на малых оборотах двигателя работает небольшой малоинерционный турбокомпрессор, увеличивая тягу на «низах», а второй, побольше, включается на высоких оборотах с ростом давления на выпуске. В прошлом веке последовательный наддув использовался на суперкаре Porsche 959, а сегодня по такой схеме устроены, например, турбодизели фирм BMW и Land Rover. В бензиновых двигателях Volkswagen роль маленького «заводилы» играет приводной нагнетатель.

На рядных двигателях зачастую используется одиночный турбокомпрессор twin-scroll (пара «улиток») с двойным рабочим аппаратом. Каждая из «улиток» наполняется выхлопными газами от разных групп цилиндров. Но при этом обе подают газы на одну турбину, эффективно раскручивая её и на малых, и на больших оборотах

Но чаще по-прежнему встречается пара одинаковых турбокомпрессоров, параллельно обслуживающих отдельные группы цилиндров. Типичная схема для V-образных турбомоторов, где у каждого блока свой нагнетатель. Хотя двигатель V8 фирмы M GmbH, дебютировавший на автомобилях BMW X5 M и X6 M, оснащён перекрёстным выпускным коллектором, который позволяет компрессору twin-scroll получать выхлопные газы из цилиндров разных блоков, работающих в противофазе.


Турбина twin-scroll имеет двойную «улитку» турбины — одна эффективно работает на высоких оборотах двигателя, вторая — на низких

Заставить турбокомпрессор работать эффективнее во всём диапазоне оборотов, можно ещё изменяя геометрию рабочей части. В зависимости от оборотов внутри «улитки» поворачиваются специальные лопатки и варьируется форма сопла. В результате получается «супертурбина», хорошо работающая во всём диапазоне оборотов. Идеи эти витали в воздухе не один десяток лет, но реализовать их удалось относительно недавно. Причём сначала турбины с изменяемой геометрией появились на дизельных двигателях, благо, температура газов там значительно меньше. А из бензиновых автомобилей первый примерил такую турбину Porsche 911 Turbo.


Турбина с изменяемой геометрией

Конструкцию турбомоторов довели до ума уже давно, а в последнее время их популярность резко возросла. Причём турбокомпрессоры оказалось перспективным не только в смысле форсирования моторов, но и с точки зрения повышения экономичности и чистоты выхлопа. Особенно актуально это для дизельных двигателей. Редкий дизель сегодня не несёт приставки «турбо». Ну а установка турбины на бензиновые моторы позволяет превратить обычный с виду автомобиль в настоящую «зажигалку». Ту самую, с маленьким, едва заметным шильдиком «turbo».

http://www.drive.ru/…/05/321982.html

Система турбонаддува: особенности конструкции, принцип работы, плюсы и минусы использования — Иксора

Система турбонаддува – эффективный метод усиления мощности двигателя автомобиля без увеличения объема цилиндров. В этой статье мы расскажем о том, что такое турбонаддув, его устройство и принцип работы.

Особенности конструкции турбонаддува

Система турбонаддува работает на принципе утилизации отработавших газов, энергия которых используется для повышения мощности и производительности двигателя.

При стандартной конструкции мотора энергия для движения вырабатывается за счет сгорания топливной смеси, при котором образуются отработанные газы, которые выводятся через выхлопную систему. Система турбонаддува же позволяет использовать отработанные газы для увеличения мощности двигателя, дополнительно уменьшая токсичность выхлопа и обеспечивая максимально полное сгорание горючей смеси. Для работы такой системы используется турбина, на одном валу с которой находится компрессор, который искусственным образом нагнетает давление в цилиндрах, увеличивает объем воздушно-топливной смеси внутри цилиндров, в следствие чего вырабатывается большее количество энергии.

Технология турбонаддува позволяет сделать мотор автомобиля более мощным (увеличение мощности до 45%) при тех же габаритах и без повышения оборотов, снизить объем потребления топлива и улучшить крутящий момент двигателя.

При всех очевидных плюсах использования турбонаддува, эта система имеет свои недостатки.

Минусы использования турбонаддува

Одна из отрицательных особенностей работы системы турбонаддува заключается в появлении эффекта «турбоямы», при котором для увеличения давления в наддуве требуется некоторое время. Обычно это происходит при резком нажатии на педаль газа. Проблема «турбоямы» решается установкой дополнительного турбокомпрессора, который будет работать параллельно или последовательно с основным, или использованием комбинированного наддува.

Второй минус, который вытекает из первого, – эффект «турбоподхвата», когда в результате «турбоямы» резко возрастает давление в наддуве.

Виды систем турбонаддува

Эффективность работы системы турбонаддува во многом определяется качеством работы установленной турбины.

  • VNT турбина, или турбина с изменяемой геометрией, чаще всего устанавливается на автомобили с дизельным мотором. Установка VNT турбины позволяет оптимизировать движение отработанных газов и устранить неприятные эффекты «турбоямы» и «турбоподхвата».
  • Турбонаддув с двумя параллельными турбокомпрессорами – как правило используется для двигателей V-типа.
  • Комбинированный наддув – система, при которой совместно используются турбонаддув и механически наддув. На низких оборотах работает механический нагнетатель, а на высоких – турбокомпрессор.

Моторное масло, а также смазывающие жидкости для турбонаддува Вы всегда можете найти в сети магазинов IXORA. Наши сотрудники с удовольствием помогут Вам сделать правильный выбор!

Моторные масла General Motors
Производитель Номер детали Название детали
Opel 1942003 Масло моторное Opel Genuine Gm Motor Oil, 5W-30, синтетическое, 5L
Opel 1942000 Масло моторное Opel Genuine Gm Motor Oil, 5W-30, синтетическое, 1L
General Motors 1942002 Масло моторное General Motors Dexos2 SM Synthetic EU, 5W-30, синтетическое, 4L
General Motors 93744588 Масло моторное General Motors GM Gasoline SAE KR, 5W-30, синтетическое, 4L
General Motors 93743721 Масло моторное General Motors GM Diesel SAE KR, 5W-40, синтетическое, 6L
Opel 1942046 Масло моторное Opel Genuine Gm Motor Oil, 10W-40, полусинтетическое, 5L
Opel 1942043 Масло моторное Opel Genuine Gm Motor Oil, 10W-40, полусинтетическое, 1L
CASTROL 157E6A Масло моторное Castrol edge 0w-30 a3/b4 синтетическое, 1 л
CASTROL 156EB3 Масло моторное Castrol magnatec 10w-40 r полусинтетическое, 1 л
CASTROL 156E3E Масло моторное Castrol edge 0w-30 a5/b5 синтетическое, 1 л
 

Полезная информация:

Получить профессиональную консультацию при подборе товара можно, позвонив по телефону 8 800 555-43-85 (звонок по России бесплатный).

Поделиться статьей

Турбонаддув!? Кто это? Системы агрегатного наддува воздуха

Автомобильные конструкторы (с момента появления на свете этой профессии) постоянно озабочены проблемой повышения мощности моторов. Законы физики гласят, что мощность двигателя напрямую зависит от количества сжигаемого топлива за один рабочий цикл. Чем больше топлива мы сжигаем, тем больше мощность. И, скажем, захотелось нам увеличить «поголовье лошадей» под капотом — как это сделать?

Тут-то нас и поджидают проблемы.

Турбокомпрессор состоит из двух «улиток» — через одну проходят отработавшие газы, а вторая «качает» воздух в цилиндры. Таким образом, чем выше обороты работы двигателя, тем больше он вырабатывает газов и тем больше воздуха впоследствии получает. Идеальный замкнутый круг с бесконечным потенциалом повышения мощности?

Дело в том, что для горения топлива необходим кислород. Так что в цилиндрах сгорает не топливо, а топливно-воздушная смесь. Мешать топливо с воздухом нужно не на глазок, а в определённом соотношении. К примеру, для бензиновых двигателей на одну часть топлива полагается 14–15 частей воздуха — в зависимости от режима работы, состава горючего и прочих факторов.

Как мы видим, воздуха требуется весьма много. Если мы увеличим подачу топлива (это не проблема), нам также придётся значительно увеличить и подачу воздуха. Обычные двигатели засасывают его самостоятельно из-за разницы давлений в цилиндре и в атмосфере. Зависимость получается прямая — чем больше объём цилиндра, тем больше кислорода в него попадёт на каждом цикле. Так и поступали американцы, выпуская огромные двигатели с умопомрачительным расходом горючего. А есть ли способ загнать в тот же объём больше воздуха?

Выхлопные газы из двигателя вращают ротор турбины, тот, в свою очередь, приводит в движение компрессор, который нагнетает сжатый воздух в цилиндры. Перед тем как это произойдёт, воздух проходит через интеркулер и охлаждается — так можно повысить его плотность.

Есть, и впервые придумал его господин Готтлиб Вильгельм Даймлер (Gottlieb Wilhelm Daimler). Знакомая фамилия? Ещё бы, именно она используется в названии DaimlerChrysler. Так вот, этот немец весьма неплохо соображал в моторах и ещё в 1885 году придумал, как загнать в них больше воздуха. Он догадался закачивать воздух в цилиндры с помощью нагнетателя, представлявшего собой вентилятор (компрессор), который получал вращение непосредственно от вала двигателя и загонял в цилиндры сжатый воздух.

Швейцарский инженер-изобретатель Альфред Бюхи (Alfred J. Büchi) пошёл ещё дальше. Он заведовал разработкой дизельных двигателей в компании Sulzer Brothers, и ему категорически не нравилось, что моторы были большими и тяжёлыми, а мощности развивали мало. Отнимать энергию у «движка», чтобы вращать приводной компрессор, ему также не хотелось. Поэтому в 1905 году господин Бюхи запатентовал первое в мире устройство нагнетания, которое использовало в качестве движителя энергию выхлопных газов. Проще говоря, он придумал турбонаддув.

Идея умного швейцарца проста, как всё гениальное. Как ветра вращают крылья мельницы, также и отработавшие газы крутят колесо с лопатками. Разница только в том, что колесо это очень маленькое, а лопаток очень много. Колесо с лопатками называется ротором турбины и посажено на один вал с колесом компрессора. Так что условнотурбонагнетатель можно разделить на две части — ротор и компрессор. Ротор получает вращение от выхлопных газов, а соединённый с ним компрессор, работая в качестве «вентилятора», нагнетает дополнительный воздух в цилиндры. Вся эта мудрёная конструкция и называется турбокомпрессор (от латинских слов turbo — вихрь и compressio — сжатие) или турбонагнетатель.

Но до реализации этих решений в автомобилях прошло некоторое время — первый серийный легковой автомобиль «наддули» с помощью приводного нагнетателя в 1921 году — им стал Mercedes-Benz. Турбонагнетатели же стали получать распространение в авиационных двигателях 1920-х годов, так как там было особенно важно справляться с потерей мощности по мере набора высоты, где плотность воздуха становится меньше. Вскоре газовые нагнетатели нашли своё применение и в грузоперевозках — прибавка в крутящем моменте оказалась для дизелей судов и локомотивов очень кстати. Первой легковушкой с турбонагнетателем под капотом стало купе-хардтоп Oldsmobile Jetfire с 215-сильным V8.

Аналог турбонаддува — приводной нагнетатель — жёстко связан с двигателем и тратит на свою работу часть его мощности.

В отличие от питающегося «бесплатными» выхлопными газами турбокомпрессора, механический нагнетатель приводится в движение энергией вращающегося коленвала. Соответственно, чтобы получить дополнительную мощность, двигатель сначала часть мощности отдаёт, поэтому КПД такого решения ниже. Но, тем не менее, производители не спешат отказываться от приводных нагнетателей, потому как они наделяют автомобиль моментальной тягой с самых низких оборотов 

В турбомоторе воздух, который попадает в цилиндры, часто приходится дополнительно охлаждать — тогда его давление можно будет сделать выше, загнав в цилиндр больше кислорода. Ведь сжать холодный воздух (уже в цилиндре ДВС) легче, чем горячий.

Воздух, проходящий через турбину, нагревается от сжатия, а также от деталей турбонаддува, разогретого выхлопными газами. Подаваемый в двигатель воздух охлаждают при помощи так называемого интеркулера(промежуточный охладитель). Это радиатор, установленный на пути воздуха от компрессора к цилиндрам мотора. Проходя через него, он отдаёт своё тепло атмосфере. А холодный воздух более плотный — значит, его можно загнать в цилиндр ещё больше.

Чем больше выхлопных газов попадает в турбину, тем быстрее она вращается и тем больше дополнительного воздуха поступает в цилиндры, тем выше мощность. Эффективность этого решения по сравнению, например, с приводным нагнетателем в том, что на «самообслуживание» наддува тратится совсем немного энергии двигателя — всего 1,5%. Дело в том, что ротор турбины получает энергию от выхлопных газов не за счёт их замедления, а за счёт их охлаждения — после турбины выхлопные газы идут по-прежнему быстро, но более холодные. Кроме того, затрачиваемая на сжатие воздуха даровая энергия повышает КПД двигателя. Да и возможность снять с меньшего рабочего объёма большую мощность означает меньшие потери на трение, меньший вес двигателя (и машины в целом). Всё это делает автомобили с турбонаддувом более экономичными в сравнении с их атмосферными собратьями равной мощности. Казалось бы, вот оно, счастье. Ан нет, не всё так просто. Проблемы только начались.

Выхлопные газы разогревают и выпускную систему, и турбонаддув до очень высоких температур. А также сжимают подаваемый воздух, чем повышают и его температуру. ёплый воздух имеет меньшую плотность, а порог разрушающей мотор детонации при использовании горячего воздуха становится ниже. Поэтому для охлаждения воздуха между нагнетателем и впускным коллектором в системах наддува предусмотрен промежуточный охладитель или, иными словами, интеркулер. Он представляет собой теплообменник (то есть радиатор), через который по пути в камеру сгорания проходит весь нагнетаемый воздух. По конструкции интеркулеры делятся на системы вида: «воздух-воздух» и «воздух-вода».

 

Но сложность и дороговизна конструкции — не единственные недостатки. Шатунно-поршневая группа каждого мотора рассчитана на определённые нагрузки, и превышение их приведёт к разрушению двигателя. Во избежание бесконтрольного роста давления наддува в горячей части нагнетателя предусмотрена специальная калитка-клапан под названием «вейстгейт» (в переводе — клапан для излишков), которая открывается с помощью пневматики или сервопривода при достижении пикового расчётного давления в системе. В результате «лишние» газы просто идут в обход турбинного колеса прямиком в выхлопной тракт и не раскручивают компрессор сверх меры.

Как правило, в моторах есть и ещё одна страховка от «передува» — при превышении критического порога давления блок управления двигателем ограничивает увеличение подачи топлива на безопасной отметке, и мотор перестаёт производить слишком много выхлопных газов.  Еще дело в том, что эффективность работы турбины сильно зависит от оборотов двигателя. На малых оборотах выхлопных газов немного, ротор раскрутился слабо, и компрессор почти не задувает в цилиндры дополнительный воздух. Поэтому бывает, что до трёх тысяч оборотов в минуту мотор совсем не тянет, и только потом, тысяч после четырёх-пяти, «выстреливает». Эта ложка дёгтя называется турбоямой. Причём чем больше турбина, тем она дольше будет раскручиваться.

Поэтому моторы с очень высокой удельной мощностью и турбинами высокого давления, как правило, страдают турбоямой в первую очередь. А вот у турбин, создающих низкое давление, никаких провалов тяги почти нет, но и мощность они поднимают не очень сильно.

Бывают и более изощрённые конструкции. Например, инженеры придумали устанавливать на мотор не одну, а две турбины. Одна работает на маленьких оборотах двигателя, создавая тягу на «низах», а вторая включается позже. Такое решение получило название twin-turbo и позволило убить сразу двух зайцев — и турбояму, и проблему нехватки мощности. В конце минувшего века автомобили с последовательной схемой подключения турбин имели некоторую популярность, их выпускали Nissan, Toyota, Mazda и даже Porsche. Однако в силу сложности конструкции век таких аппаратов оказался недолог, и распространение получили другие идеи.

Например, параллельный турбонаддув, или biturbo. То есть вместо одной турбины ставят две маленькие одинаковые турбины, которые работают независимо друг от друга. Идея такова: чем меньше турбина, тем быстрее она раскручивается, тем более «отзывчивым» получается двигатель. Как правило, две маленькие турбины ставили на V-образные двигатели, по одной на каждую «половинку».

Чтобы понизить порог наддува, когда турбина создаёт избыточное давление, и сократить зону турбоямы, создатели турбокомпрессоров используют различные конструктивные ухищрения. Самые распространённые из них — крыльчатка с изменяемой геометрией и твинскролльная горячая «улитка».

Турбины с двумя «улитками», или twin-scroll — одна из них (чуть большего размера) принимает выхлопные газы от одной половины цилиндров двигателя, вторая (чуть меньшего размера) — от второй половины цилиндров. Обе подают газы на одну турбину, эффективно раскручивая её и на малых, и на больших оборотах. TwinScroll предусматривает два параллельных, но разного размера и формы канала для выхлопных газов в едином корпусе улитки — газы в каждый из каналов попадают от своей группы цилиндров, но крутят единое турбинное колесо. Его лопатки выполнены таким образом, что одинаково эффективно воспринимают импульсы из обоих каналов.

Из-за различной геометрии каналов и достигается хорошая тяга одновременно и на низких, и на средних и высоких оборотах, а отсутствие столкновения и завихрения потоков газов от разных групп цилиндров улучшает газодинамические свойства системы. Турбины же с изменяемой геометрией имеют специальные, приводимые актуатором, подвижные лопатки-заслонки, которые в разных положениях позволяют менять форму газового канала в горячей улитке

 

Что такое турбонаддув (турбомотор)?

21.03.2010

Несомненно, каждый из нас хоть раз в жизни замечал на обычном с виду автомобиле шильдик «turbo». Производители, как нарочно, делают эти шильдики небольшого размера и размещают в неприметных местах так, что непосвящённый прохожий не заметит и пройдёт мимо. А понимающий человек непременно остановится и заинтересуется автомобилем. Ниже приводится рассказ о причинах такого поведения.

Автомобильные конструкторы (с момента появления на свете этой профессии) постоянно озабочены проблемой повышения мощности моторов. Законы физики гласят, что мощность двигателя напрямую зависит от количества сжигаемого топлива за один рабочий цикл. Чем больше топлива мы сжигаем, тем больше мощность. И, скажем, захотелось нам увеличить «поголовье лошадей» под капотом — как это сделать? Тут-то нас и поджидают проблемы.

Дело в том, что для горения топлива необходим кислород. Так что в цилиндрах сгорает не топливо, а топливно-воздушная смесь. Мешать топливо с воздухом нужно не на глазок, а в определённом соотношении. К примеру, для бензиновых двигателей на одну часть топлива полагается 14–15 частей воздуха — в зависимости от режима работы, состава горючего и прочих факторов.

Как мы видим, воздуха требуется весьма много. Если мы увеличим подачу топлива (это не проблема), нам также придётся значительно увеличить и подачу воздуха. Обычные двигатели засасывают его самостоятельно из-за разницы давлений в цилиндре и в атмосфере. Зависимость получается прямая — чем больше объём цилиндра, тем больше кислорода в него попадёт на каждом цикле. Так и поступали американцы, выпуская огромные двигатели с умопомрачительным расходом горючего. А есть ли способ загнать в тот же объём больше воздуха?
 
Выхлопные газы из двигателя вращают ротор турбины, тот, в свою очередь, приводит в движение компрессор, который нагнетает сжатый воздух в цилиндры. Перед тем как это произойдёт, воздух проходит через интеркулер и охлаждается — так можно повысить его плотность.

Есть, и впервые придумал его господин Готтлиб Вильгельм Даймлер (Gottlieb Wilhelm Daimler). Знакомая фамилия? Ещё бы, именно она используется в названии DaimlerChrysler. Так вот, этот немец весьма неплохо соображал в моторах и ещё в 1885 году придумал, как загнать в них больше воздуха. Он догадался закачивать воздух в цилиндры с помощью нагнетателя, представлявшего собой вентилятор (компрессор), который получал вращение непосредственно от вала двигателя и загонял в цилиндры сжатый воздух.

Швейцарский инженер-изобретатель Альфред Бюхи (Alfred J. Büchi) пошёл ещё дальше. Он заведовал разработкой дизельных двигателей в компании Sulzer Brothers, и ему категорически не нравилось, что моторы были большими и тяжёлыми, а мощности развивали мало. Отнимать энергию у «движка», чтобы вращать приводной компрессор, ему также не хотелось. Поэтому в 1905 году господин Бюхи запатентовал первое в мире устройство нагнетания, которое использовало в качестве движителя энергию выхлопных газов. Проще говоря, он придумал турбонаддув.
 
Идея умного швейцарца проста, как всё гениальное. Как ветра вращают крылья мельницы, также и отработавшие газы крутят колесо с лопатками. Разница только в том, что колесо это очень маленькое, а лопаток очень много. Колесо с лопатками называется ротором турбины и посажено на один вал с колесом компрессора. Так что условно турбонагнетатель можно разделить на две части — ротор и компрессор. Ротор получает вращение от выхлопных газов, а соединённый с ним компрессор, работая в качестве «вентилятора», нагнетает дополнительный воздух в цилиндры. Вся эта мудрёная конструкция и называется турбокомпрессор (от латинских слов turbo — вихрь и compressio — сжатие) или турбонагнетатель.
 
В турбомоторе воздух, который попадает в цилиндры, часто приходится дополнительно охлаждать — тогда его давление можно будет сделать выше, загнав в цилиндр больше кислорода. Ведь сжать холодный воздух (уже в цилиндре ДВС) легче, чем горячий.

Воздух, проходящий через турбину, нагревается от сжатия, а также от деталей турбонаддува, разогретого выхлопными газами. Подаваемый в двигатель воздух охлаждают при помощи так называемого интеркулера (промежуточный охладитель). Это радиатор, установленный на пути воздуха от компрессора к цилиндрам мотора. Проходя через него, он отдаёт своё тепло атмосфере. А холодный воздух более плотный — значит, его можно загнать в цилиндр ещё больше.

Чем больше выхлопных газов попадает в турбину, тем быстрее она вращается и тем больше дополнительного воздуха поступает в цилиндры, тем выше мощность. Эффективность этого решения по сравнению, например, с приводным нагнетателем в том, что на «самообслуживание» наддува тратится совсем немного энергии двигателя — всего 1,5%. Дело в том, что ротор турбины получает энергию от выхлопных газов не за счёт их замедления, а за счёт их охлаждения — после турбины выхлопные газы идут по-прежнему быстро, но более холодные. Кроме того, затрачиваемая на сжатие воздуха даровая энергия повышает КПД двигателя. Да и возможность снять с меньшего рабочего объёма большую мощность означает меньшие потери на трение, меньший вес двигателя (и машины в целом). Всё это делает автомобили с турбонаддувом более экономичными в сравнении с их атмосферными собратьями равной мощности. Казалось бы, вот оно, счастье. Ан нет, не всё так просто. Проблемы только начались.

Во-первых, скорость вращения турбины может достигать 200 тысяч оборотов в минуту, во-вторых, температура раскалённых газов достигает, только попробуйте представить, 1000°C! Что всё это означает? То, что сделать турбонаддув, который сможет выдержать такие неслабые нагрузки длительное время, весьма дорого и непросто.
 
Выхлопные газы разогревают и выпускную систему, и турбонаддув до очень высоких температур.

По этим причинам турбонаддув получил широкое распространение только во время Второй мировой войны, да и то только в авиации. В 50-х годах американская компания Caterpillar сумела приспособить его к своим тракторам, а умельцы из Cummins сконструировали первые турбодизели для своих грузовиков. На серийных легковых машинах турбомоторы появились и того позже. Случилось это в 1962 году, когда почти одновременно увидели свет Oldsmobile Jetfire и Chevrolet Corvair Monza.

Но сложность и дороговизна конструкции — не единственные недостатки. Дело в том, что эффективность работы турбины сильно зависит от оборотов двигателя. На малых оборотах выхлопных газов немного, ротор раскрутился слабо, и компрессор почти не задувает в цилиндры дополнительный воздух. Поэтому бывает, что до трёх тысяч оборотов в минуту мотор совсем не тянет, и только потом, тысяч после четырёх-пяти, «выстреливает». Эта ложка дёгтя называется турбоямой. Причём чем больше турбина, тем она дольше будет раскручиваться. Поэтому моторы с очень высокой удельной мощностью и турбинами высокого давления, как правило, страдают турбоямой в первую очередь. А вот у турбин, создающих низкое давление, никаких провалов тяги почти нет, но и мощность они поднимают не очень сильно.

Бывают и более изощрённые конструкции. Например, инженеры придумали устанавливать на мотор не одну, а две турбины. Одна работает на маленьких оборотах двигателя, создавая тягу на «низах», а вторая включается позже. Такое решение получило название twin-turbo и позволило убить сразу двух зайцев — и турбояму, и проблему нехватки мощности. В конце минувшего века автомобили с последовательной схемой подключения турбин имели некоторую популярность, их выпускали Nissan, Toyota, Mazda и даже Porsche. Однако в силу сложности конструкции век таких аппаратов оказался недолог, и распространение получили другие идеи.

Например, параллельный турбонаддув, или biturbo. То есть вместо одной турбины ставят две маленькие одинаковые турбины, которые работают независимо друг от друга. Идея такова: чем меньше турбина, тем быстрее она раскручивается, тем более «отзывчивым» получается двигатель. Как правило, две маленькие турбины ставили на V-образные двигатели, по одной на каждую «половинку».

Ещё один вариант — турбины с двумя «улитками», или twin-scroll. Одна из них (чуть большего размера) принимает выхлопные газы от одной половины цилиндров двигателя, вторая (чуть меньшего размера) — от второй половины цилиндров. Обе подают газы на одну турбину, эффективно раскручивая её и на малых, и на больших оборотах.

Но и на этом конструкторы не успокоились. Естественно, чем городить две турбины, гораздо проще обойтись одной. Надо только сделать так, чтобы турбина одинаково эффективно работала во всём диапазоне оборотов. Так появились турбины с изменяемой геометрией. Здесь и начинается самое интересное. В зависимости от оборотов поворачиваются специальные лопатки и варьируется форма сопла. В результате получается «супертурбина», хорошо работающая во всём диапазоне оборотов. Идеи эти витали в воздухе не один десяток лет, но реализовать их удалось относительно недавно. Причём сначала турбины с изменяемой геометрией появились на дизельных двигателях, благо, температура газов там значительно меньше. А из бензиновых автомобилей первый примерил такую турбину Porsche 911 Turbo.
 
Конструкцию турбомоторов довели до ума уже давно, а в последнее время их популярность резко возросла. Причём турбокомпрессоры оказалось перспективным не только в смысле форсирования моторов, но и с точки зрения повышения экономичности и чистоты выхлопа. Особенно актуально это для дизельных двигателей. Редкий дизель сегодня не несёт приставки «турбо». Ну а установка турбины на бензиновые моторы позволяет превратить обычный с виду автомобиль в настоящую «зажигалку». Ту самую, с маленьким, едва заметным шильдиком «turbo».

Турбокомпрессор для автомобиля

Турбокомпрессор для автомобиля

У этого поста — 3 комментария.

«Какой русский не любит быстрой езды?!» Действительно, прокатиться так, чтобы ветер свистел в ушах, захотели бы многие. Но что делать, если «число лошадок» под капотом автомашины слишком мало, чтобы тягаться с ветром наперегонки. В таком случае совсем необязательно покупать новое, более мощное авто, достаточно заняться тюнингом старого. Используя всё существующее разнообразие деталей, компонентов и агрегатов можно доработать машину так, что мощность мотора кардинально увеличится.

Лошадиных сил под капотом станет значительно больше, если применить чип-тюнинг, расточку блока цилиндров, заменить некоторые детали мотора новыми, модернизированными. Это хорошо работающие способы увеличения скоростных качеств авто, но лучшим на сегодняшний день считается установка турбины. Эффект «турбо», увеличивающий мощность машины, создается встраиваемым автомобильным турбокомпрессором, либо компрессором механического типа.

Что это такое и принцип действия.

Турбокомпрессором называется агрегат, функциональное назначение которого заключается в нагнетании больших объемов воздуха в цилиндры мотора, благодаря чему и увеличивается рабочая мощность двигателя. Принцип действия турбокомпрессора таков: топливовоздушная смесь, попадая в камеру внутреннего сгорания, сгорает, продукты горения удаляются через выхлопную трубу. Выпускной и впускной коллекторы оснащены крыльчатками, которые жестко соединены между собой. Продукты сгорания топлива, выходя из двигателя, раскручивают крыльчатку, закрепленную на выпускном коллекторе. Она в свою очередь заставляет вращаться «напарницу», стоящую на входе впускного коллектора. Что это дает? Таким образом, двигатель получает больше воздушной смеси, чем обычно, а вместе с ней и топлива поступает больше. Зависимость простая: чем больше объем сгорающего топлива, тем больше требуется для этого кислорода. Именно турбокомпрессор позволяет нагнетать в двигатель больше воздуха, а значит, мощность его после такого «вливания» существенно увеличивается.

Количество оборотов турбокомпрессорной крыльчатки может достигать двухсот тысяч за минуту. Это причина большой инерционности агрегата, ее еще называют «турбо-яма»: если на педаль газа нажимать резко, то крыльчатка будет медленно набирать обороты – понадобится время на ожидание, когда воздушная смесь начнет поступать в мотор. Хотя это и длится всего несколько секунд, но не всем нравится задержка старта. Почти все автопроизводители работали над устранением эффекта «турбо-ямы» и добились определенных успехов: установка пары перепускных клапанов стала избавлением от проблемы. Один перепускной клапан ориентирован на выхлопные газы, а другой перепускает излишки воздуха из впускного коллектора мотора по трубопроводу до турбокомпрессора. Кроме того, он контролирует давление во впускном коллекторе. Таким образом, обороты крыльчатки в момент сброса газа уменьшаются плавно. А при резком нажатии на газ воздух поступит во впускной коллектор в достаточном объеме. В данной ситуации эффект «турбо-ямы» равен по времени открыванию перепускного клапана.

Существуют еще такие понятия как «битурбо» и «твинтурбо». «Битурбо» – это установленная параллельно пара турбокомпрессоров, «твинтурбо» – это три турбины. Эксплуатируются они, в основном, лишь на спорткарах и на автомобилях спортивного типа. Установка нескольких турбокомпрессоров дает определенные преимущества, поскольку размеры у них разные. Один агрегат может работать с меньшей инерцией, а другой с большей. Таким образом, первое устройство работает почти на максимальных оборотах, а второй на средних и малых.

Еще одна важная деталь, работающая в комплексе с турбокомпрессором, интеркулер — дополнительный радиатор. Он охлаждает воздух, подаваемый во впускной коллектор, т.к. его плотность при нагреве увеличивается.

К сведению, самые популярные марки в модельном ряду турбокомпрессоров — Garrett, KKK и Holset. Агрегат Garrett gt17 – самый покупаемый турбокомпрессор. Mitsubishi, Holset, Schwitzer, KHD – марки турбин, которые также имеются в продаже. В последнее время турбокомпрессоры, кроме легковых автомашин, стали устанавливаться на грузовики и на автобусы, работающие на дизельном топливе. На отечественные машины производства ВАЗ турбокомпрессоры также могут быть установлены, но тюнингерам придется делать это самостоятельно.

Другие похожие статьи:

Краткая история турбокомпрессоров в автомобилях

При таком количестве автомобилей с турбонаддувом на дорогах в наши дни трудно поверить, что 50 лет назад о турбодвигателях почти ничего не было слышно. Вот усиленный урок истории о принудительной индукции

Предпочитаете ли вы естественную аспирацию или принудительную индукцию, невозможно отрицать, что появление турбокомпрессора оказало неизгладимое влияние на автомобили, которыми мы ездим сегодня.Вы можете найти турбины почти в каждом типе автомобилей, дизельных или бензиновых, от VW Golf до Ferrari 488 GTB. Однако не так давно о турбонаддуве в легковых автомобилях почти ничего не было слышно. Вот история о том, как все изменилось.

Первый двигатель с турбонаддувом?

BMW 2002 Turbo 1974 года гонщика IndyCar Грэма Рахала

Турбокомпрессор существует почти столько же, сколько и сам двигатель внутреннего сгорания, но потребуются десятилетия, чтобы кто-то действительно установил турбонаддув на двигатель легкового автомобиля.Хотя они широко использовались в авиационных двигателях на протяжении десятилетий, огромные размеры первых турбокомпрессоров делали их довольно непрактичными для использования в автомобилях. Однако очевидные преимущества турбонаддува означали, что появление турбонаддува под капотом автомобиля будет лишь вопросом времени.

Если бы вы думали о первых автомобилях с двигателями с турбонаддувом, вы могли бы подумать о классических автомобилях, сделанных в Европе. На самом деле многие ранние автомобили с турбонаддувом были европейскими — такие автомобили, как Porsche 930, Saab 99 Turbo и BMW 2002 Turbo.

Тем не менее, первый автомобиль, получивший наддув, был таким же американским, как яблочный пирог. Еще в 1962 году General Motors решила, что 3,5-литровому V8 под капотом Oldsmobile Cutlass просто не хватает мощности.Однако вместо того, чтобы обратиться к легендарному арсеналу GM с малыми и большими блоками V8, Oldsmobile решил сделать то, что никто другой не делал раньше. Работая с производителем промышленных турбокомпрессоров Garrett, Oldsmobile создал легендарный двигатель JetFire V8 в 1962 году. В том же году он был доступен в качестве опции для F-85 Cutlass.

В 1960-х инженерам было сложно поставить турбокомпрессор на массовый автомобиль. Двигатель JetFire имел степень сжатия 10.25:1, что делало его уязвимым для детонации двигателя без современного управления двигателем. Oldsmobile решил эту проблему, используя систему впрыска «турбо-ракетной жидкости» в цилиндры. Если вы заядлый турботюнер, это может звучать как набор для инъекций метамфетамина. На самом деле, это была Turbo-Rocket Fluid, на самом деле просто смесь 1:1 воды и метанола.

Хотя JetFire сделал Cutlass заметно быстрее своего безнаддувного близнеца, он так и не завоевал популярность у публики.Частично причина была в цене JetFire — премия в 300 долларов за принудительную индукцию в 1962 году была астрономической, что серьезно подорвало его коммерческую жизнеспособность. JetFire тоже не был слишком надежным; а система впрыска жидкости Turbo-Rocket оказалась непрактичной. Когда-либо было продано менее 4000 JetFire, и Oldsmobile отключил его всего через год существования.

Прогресс

Хотя JetFire потерпел неудачу на рынке, автомобильной промышленности не потребовалось много времени, чтобы понять неиспользованный потенциал турбонаддува.В 1965 году в продажу поступил второй массовый автомобиль с турбонаддувом. Хотя вы могли бы подумать, что это один из европейских спортивных автомобилей, о которых я упоминал ранее, на самом деле это был американский полноприводной автомобиль. International Harvester Scout был доступен с 2,5-литровым четырехцилиндровым двигателем с турбонаддувом с 1965 по 1967 год. Он производил около 110 л.с., что на 20 больше, чем безнаддувная версия того же двигателя. Однако, что еще более важно, он смог сделать все это на обычном бензине и без использования водометного комплекта.

Однако всего через два года компания IH решила, что замены рабочему объему нет, и отказалась от турбированного двигателя Comanche в пользу 3,2-литрового четырехцилиндрового двигателя без турбонаддува. Как оказалось, более крупный двигатель N/A мог производить такое же количество энергии при меньшем потреблении топлива, чем его кузен с турбонаддувом. С надвигающимся нефтяным кризисом 1974 года казалось, что экономика турбонаддува просто не имеет смысла. Пройдет еще 10 лет, прежде чем турбокомпрессор станет доступен на американском двигателе.

Повышение удара

К 1973 году автопроизводители начали понимать, что турбодвигатели могут сделать автомобили очень, очень быстрыми.В том же году был запущен в производство легендарный BMW 2002 Turbo. Несмотря на то, что Turbo 2002 года был очень быстрым, он не был без недостатков. Он страдал от жесткой турбо-задержки и низкого расхода топлива и даже считался угрозой безопасности. Как и JetFire, Turbo 2002 просуществовал всего один год, прежде чем был уничтожен.

Когда дни Turbo 2002 года подошли к концу, появился Porsche 911 Turbo. Когда в 1974 году была выпущена его первая версия, это был самый быстрый серийный автомобиль в мире. Возможно, это был самый важный коммерческий этап для двигателей с турбонаддувом.Будучи связан с самым экзотическим автомобилем мечты того времени, энтузиазм по поводу турбонаддува начал обретать форму. К 1978 году, через год после рождения Saab 99 Turbo, стало ясно, что турбокомпрессор не исчезнет.

Дизельный двигатель, встречайте турбокомпрессор

1978 год был важным годом для турбокомпрессора.Это был год, когда Buick начал оснащать Regal двигателем V6 с турбонаддувом, что в конечном итоге привело к созданию мощного Grand National. Однако более важно то, что 1978 год стал годом рождения турбодизеля. В том же году Mercedes-Benz выпустил 300SD для продажи в США. Модель 300SD, оснащенная турбокомпрессором Garrett, навсегда изменила дизельный двигатель.

Несмотря на то, что споры о бензиновых двигателях с турбонаддувом продолжаются, влияние турбонаддува на дизельный двигатель гораздо глубже.Поскольку цикл сгорания дизельного топлива зависит от высокой степени сжатия, принудительная индукция — это простой способ повысить мощность и эффективность дизельного двигателя. Вскоре стало очевидно, что турбодизели гораздо лучше подходят для использования в автомобилях, чем их безнаддувные аналоги. Возможно, неудивительно, что с момента появления турбодизеля Peugeot 604 в 1979 году турбодизели составляют около половины двигателей, используемых на дорогах Европы.

Зачем останавливаться на одном?

В 1981 году Maserati решила, что если на двигатель автомобиля можно поставить один турбонагнетатель, то, вероятно, можно поставить и два.Результатом стал метко названный Biturbo. Хотя это был не особенно хороший автомобиль, это был первый легковой автомобиль с двойным турбонаддувом, когда-либо проданный. Теория заключалась в том, что использование двух турбин, работающих параллельно друг с другом, уменьшит количество турбоям. На практике так происходило не всегда, но параллельный твин-турбо, несомненно, позволял двигателям выдавать невероятное количество лошадиных сил.

Однако, как показал Porsche в 1986 году с моделью 959, есть еще один способ установить два турбонагнетателя, чтобы уменьшить эффект запаздывания.Двойные турбины 959 установлены в последовательности друг с другом. В отличие от параллельной установки с двойным турбонаддувом, где два турбонагнетателя работают независимо и с одинаковой частотой вращения двигателя, последовательная установка включает в себя один турбонагнетатель, работающий на низких оборотах, а другой (или оба) на высоких оборотах. Хотя эта установка может быть менее надежной, сообщается, что последовательные твин-турбо Supra 4-го поколения имеют удивительно низкий уровень отказов — менее 1 процента.

Будущее турбонаддува

Прототип электронного турбокомпрессора производства Honeywell.

За последние 55 лет турбокомпрессоры претерпели значительные изменения.Сегодня турбокомпрессоры почти так же технически сложны, как и двигатели, на которые они устанавливаются. Турбины с двойной спиралью, турбины с изменяемой геометрией и даже двойные нагнетатели с ременным приводом — это лишь некоторые из достижений в области турботехнологий, которые мы видели до сих пор. Поскольку автомобили с турбонаддувом теперь чрезвычайно распространены благодаря тенденции к уменьшению размеров, вы должны задаться вопросом: куда мы идем дальше?

Следующая революция может быть на горизонте. Турбокомпрессоры с электроприводом открывают большие перспективы для автомобилей будущего.В то время как стандартные турбокомпрессоры преобразуют выхлопные газы в электричество, необходимое для питания компрессора, электронные турбокомпрессоры отводят часть этой электроэнергии в конденсатор. Этот конденсатор хранит энергию так же, как система KERS Формулы-1, и используется для питания компрессора, в то время как турбонаддув не раскручивается на оптимальных оборотах. Теоретически это устранило бы последствия турбо-задержки.

Может пройти какое-то время, прежде чем мы увидим электронные турбины в мейнстриме. Однако, как показала история, автомобильная промышленность не склонна тратить много времени на то, чтобы сделать скромный турбокомпрессор лучше, чем когда-либо.

Основы турбонаддува – как определить, оснащен ли двигатель вашего автомобиля турбонаддувом

В AET мы действительно увлечены турбонаддувом, но мы понимаем, что не все думают одинаково, и что многие люди просто не интересуются технической стороной вождения.

Для некоторых автомобили являются необходимостью, они созданы для того, чтобы доставлять их из пункта А в пункт Б, и их не интересует, как они работают, лишь бы они работали исправно – и в этом нет абсолютно ничего плохого!

Однако, когда что-то пойдет не так, наличие некоторых знаний может помочь вам найти правильное и экономичное решение для вашего двигателя, а недобросовестные механики не будут пускать вам пыль в глаза.

В этом кратком вводном руководстве мы рассмотрим некоторые способы определения того, оснащен ли двигатель вашего автомобиля турбокомпрессором.

Все во имя

Один из самых простых способов узнать, оснащен ли ваш двигатель турбокомпрессором, — это посмотреть на значки на вашем автомобиле, поскольку они обычно дают вам представление о том, оснащен ли он турбонаддувом.

Взгляните на значки сзади вашего автомобиля и найдите слово «Turbo» или букву «T» в сочетании с другими буквами, которые обычно используются для обозначения слова «турбированный» (например,грамм. TDI, TSI, TFSI, TDCI).

Однако важно помнить, что из этого правила есть исключения (например, GTI, TT, GT), и возможно, что предыдущий владелец заменил значки на другой вариант или модель.

Если вы не уверены в том, что означают буквы на значке вашего автомобиля, быстрый поиск в Google, как правило, даст вам знать.

Проверьте свои документы

Если у вас есть справочник по транспортному средству, то вы найдете там всю информацию о двигателе вашего автомобиля, в том числе о том, оснащен ли он турбокомпрессором.

Если вы не можете найти руководство по эксплуатации своего транспортного средства, проверьте его в Интернете, либо на веб-сайте производителя, либо на таких сайтах, как WhatCar, которые также могут помочь вам определить, какой вариант модели у вас есть и оснащен ли ваш двигатель турбонаддувом.

Под капотом

Вы также можете определить, оснащен ли ваш автомобиль турбонаддувом, открыв капот автомобиля и посмотрев, оснащен ли ваш двигатель турбокомпрессором.

Обратите внимание на характерную коническую форму и турбину (посмотрите на этом сайте множество изображений турбокомпрессоров!), соединенную с выпускным коллектором (ряд труб, сходящихся в одну трубу, удаленную от двигателя) — это турбо .

К сожалению, на многих современных двигателях есть крышки, а это означает, что сам турбокомпрессор трудно увидеть. Однако на крышках двигателя часто есть этикетки, сообщающие о мощности (например, 1,6) и о том, оснащен ли он турбонаддувом (например, TDI, TSI).

Слушай внимательно

Двигатели с турбонаддувом издают характерный скулящий или свистящий звук, вызванный вращением лопастей турбины внутри турбокомпрессора.

Хотя вы, вероятно, не сможете различить звук при более низких оборотах, этот звук становится громче при более высоких оборотах двигателя, и в зависимости от модели автомобиля он может быть весьма заметным.

Как мы можем помочь

В AET мы работаем над автомобилями с турбонаддувом всех размеров и форм с 1974 года!

Если вы все еще не можете определить, оснащен ли ваш автомобиль турбокомпрессором, или если ваш автомобиль страдает от каких-либо проблем, связанных с турбонагнетателем, позвоните одному из наших экспертов сегодня по телефону 01924 588 266.

Какие существуют типы турбонагнетателей? Автомобильная промышленность

В автомобильной промышленности используется ряд различных типов турбонагнетателей:

  • Однотурбинный
  • Твин-турбо
  • Турбина Twin-Scroll
  • Турбина с изменяемой геометрией
  • Регулируемая турбина Twin Scroll
  • Электрическая турбина

Одинарные турбины

Одинарные турбонагнетатели — это то, что большинство людей считают турбинами.За счет изменения размеров элементов внутри турбокомпрессора можно получить совершенно разные характеристики крутящего момента. Большие турбины обеспечивают более высокий уровень максимальной мощности, в то время как меньшие турбины могут вращаться быстрее и обеспечивать лучшую мощность на низких оборотах. Они представляют собой экономически эффективный способ увеличения мощности и эффективности двигателя, и поэтому они становятся все более популярными, позволяя двигателям меньшего размера повышать эффективность за счет такой же мощности, как и более крупные безнаддувные двигатели, но с меньшим весом.Однако они, как правило, лучше всего работают в узком диапазоне оборотов, и водители часто испытывают «турбо-лаг», пока турбо не начнет работать в своем пиковом диапазоне оборотов.

Твин-турбо

Как следует из названия, твин-турбо означает добавление второго турбонагнетателя к двигателю. В случае двигателей V6 или V8 это можно сделать, назначив один турбонаддув для работы с каждым рядом цилиндров. В качестве альтернативы можно использовать один меньший турбонагнетатель на низких оборотах с большим турбонаддувом на более высоких оборотах.Эта вторая конфигурация (известная как двойной последовательный турбонаддув) обеспечивает более широкий диапазон рабочих оборотов и обеспечивает лучший крутящий момент на низких оборотах (уменьшая турбо-задержку), но также дает мощность на высоких оборотах. Неудивительно, что наличие двух турбин значительно увеличивает сложность и связанные с этим затраты.

Турбина Twin-Scroll

Турбокомпрессоры с двойной спиралью

требуют корпуса турбины с разделенным входом и выпускного коллектора, который соединяет правильные цилиндры двигателя с каждой спиралью.независимо. Например, в четырехцилиндровом двигателе (с порядком работы 1-3-4-2) цилиндры 1 и 4 могут питаться от одной спирали турбокомпрессора, а цилиндры 2 и 3 — от отдельной спирали. Такая компоновка обеспечивает более эффективную подачу энергии выхлопных газов к турбонаддуву и помогает подавать более плотный и чистый воздух в каждый цилиндр. Больше энергии отправляется на выхлопную турбину, а значит, больше мощности. Опять же, за решение сложной системы, требующей сложных корпусов турбин, выпускных коллекторов и турбин, приходится платить штраф.

Турбокомпрессор с изменяемой геометрией (VGT)

Обычно ВГТ включают в себя кольцо лопаток аэродинамической формы в корпусе турбины на входе в турбину. В турбокомпрессорах для легковых и легких коммерческих автомобилей эти лопасти вращаются для изменения угла закрутки газа и площади поперечного сечения. Эти внутренние лопасти изменяют соотношение площади турбины к радиусу (A/R) в соответствии с оборотами двигателя и, таким образом, обеспечивают максимальную производительность. На низких оборотах низкое соотношение A/R позволяет турбонаддуву быстро раскручиваться за счет увеличения скорости выхлопных газов и.На более высоких оборотах соотношение A/R увеличивается, что позволяет увеличить поток воздуха. Это приводит к низкому порогу наддува, уменьшающему турбозадержку, и обеспечивает широкий и плавный диапазон крутящего момента.

В то время как VGT чаще используются в дизельных двигателях, где выхлопные газы имеют более низкую температуру, до настоящего времени VGT были ограничены в применении в бензиновых двигателях из-за их стоимости и требования, чтобы компоненты были изготовлены из экзотических материалов. Высокая температура выхлопных газов означает, что лопасти должны быть изготовлены из экзотических термостойких материалов, чтобы предотвратить их повреждение.Это ограничило их использование роскошными высокопроизводительными двигателями.

Турбокомпрессор с регулируемой спиралью Twin Scroll (VTS)

Как следует из названия, турбокомпрессор VTS сочетает в себе преимущества турбокомпрессора с двойной спиралью и турбокомпрессора с изменяемой геометрией. Это достигается за счет использования клапана, который может перенаправлять поток выхлопного воздуха только на одну спираль, или путем изменения степени открытия клапана, что позволяет разделять выхлопные газы на обе спирали. Конструкция турбокомпрессора VTS представляет собой более дешевую и надежную альтернативу турбокомпрессорам VGT, а это означает, что этот вариант подходит для бензиновых двигателей.

Электрические турбокомпрессоры

Электрический турбонагнетатель используется для устранения турбозапаздывания и помощи обычному турбонагнетателю на более низких оборотах двигателя, когда обычный турбонагнетатель не является наиболее эффективным.Это достигается за счет добавления электродвигателя, который раскручивает компрессор турбонагнетателя с самого начала и на низких оборотах, пока мощность выхлопных газов не станет достаточно высокой для работы турбонагнетателя. Такой подход позволяет оставить турбо лаг в прошлом и значительно увеличить диапазон оборотов, в котором будет эффективно работать турбо. Все идет нормально. Представляется, что электронные турбины являются ответом на все отрицательные характеристики обычных турбокомпрессоров, однако есть и некоторые недостатки.Большинство из них связаны со стоимостью и сложностью, так как электродвигатель должен быть размещен и питаться, а также охлаждаться, чтобы предотвратить проблемы с надежностью.

10 лучших автомобилей с турбонаддувом всех времен (с видео!)

1. 1976 Порше Турбо Каррера

Как бы вы это ни называли — 911 Turbo, Turbo Carrera, Turbo Porsche, 930 или просто Turbo — вот оно: великая икона искусства с турбонаддувом. Это больше, чем просто Porsche 911 с турбонаддувом, это культурный пробный камень для всех, кто вырос в 70-е годы.Это автомобиль, который вдохновил подростков повесить его постер в общежитии рядом с автомобилем с Фаррой Фосетт и, конечно же, с Lamborghini Countach. Это автомобиль, на котором базировались удивительные гоночные автомобили 934 и 935, и никогда не было более захватывающего и доминирующего гоночного автомобиля, чем 935. С его расширяющимися крыльями и спойлером в виде китового хвоста это автомобиль, о котором практически все думают, когда в разговоре всплывает слово «турбо».

Но это не причина, по которой оригинальный Turbo Carrera так важен.Porsche добился смехотворного успеха в гонках Can Am со своей гоночной машиной 917/30 с турбонаддувом, поэтому имело смысл перенести этот опыт на 911, где дорожный автомобиль Porsche мог стать серьезным конкурентом Ferrari и Lamborghini. Но сделать двигатель с турбонаддувом, который был бы одновременно мощным и достаточно гражданским для повседневной езды, было непросто. В отличие от предыдущих производителей автомобилей с турбонаддувом, Porsche смог соединить турбокомпрессор Turbo Carrera с новой электронной системой впрыска топлива Bosch K-Jetronic.

Комбинация турбонаддува с точным дозированием топлива посредством электронного впрыска была почти волшебной. Теперь, наконец, стало возможным создать двигатель с турбонаддувом, который не детонировал и не нуждался в топливе во всем рабочем диапазоне оборотов. Та первая Turbo Carrera не была легкой машиной для быстрой езды (было много турбоям), но это был почти первый автомобиль с турбонаддувом, способный уверенно ездить по городу.

Эта 3,0-литровая оппозитная шестерка Carrera имела мощность всего 234 л.с. и была доступна только с четырехступенчатой ​​механической коробкой передач.Со временем компания Porsche поддерживала легенду о 911 Turbo, постоянно совершенствуя и совершенствуя своих преемников. Сегодня самым чудовищным 911 Turbo из всех является GT2 2009 года выпуска, который выдает 530 л.с. ‘Достаточно.

Это видео на норвежском языке… вы говорите по-норвежски, верно?

Тест-драйв Porsche Turbo Carrera

1976 года выпуска

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

2. 1978 Сааб 99 Турбо

Конечно, именно Porsche приручил турбо для улицы и сделал его гламурным. Но изящный маленький шведский производитель Saab сделал турбины доступными для всех.

К 1975 году вся продуктовая линейка Saab в Америке сократилась до одной модели: четырехцилиндрового переднеприводного Saab 99 мощностью 115 л.с. было уже 6 лет, и у Saab действительно не было денег, чтобы разработать жизнеспособного преемника или оснастить его новым двигателем.Однако у Porsche был пример для подражания. Так в 1978 году была создана модель 99 Turbo.

Как и Porsche, Saab смешал систему впрыска топлива Bosch с турбонаддувом, хотя и механическую, а не электронную систему. Но вместо большого турбонаддува, который мог бы сокрушить простую, но прочную восьмиклапанную 2,0-литровую «четверку» Saab, был выбран очень маленький турбонаддув Garrett T3, который быстро раскручивался, создавая тягу даже на низких оборотах. Результатом стал легкий турбодвигатель, который работал плавно и выдавал полные 135 л.с.Сегодня это может показаться не таким уж большим, но в 1978 году у BMW 320i было всего 110 л.с.

При цене 10 тысяч 99 Turbo был недешев, но не намного дороже 320i, и, честно говоря, Saab был намного лучше. Внезапно любой, кто делает покупки в мейнстриме импорта, может иметь отличный автомобиль с турбонаддувом.

Модель 99 Turbo просуществовала всего один модельный год, так как в 1979 году ее заменила новая модель 900, которая на самом деле была немногим больше, чем модель 99 с немного более длинной колесной базой. Но Saab продолжал строить турбины, и сегодня это главный элемент инженерного наследия Saab.

Часть I

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Часть II

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

3. Ferrari 288 GTO 1984 года и Ferrari F40 1987 года

Феррари никогда не пользовался турбонаддувом.Даже когда в 1980-х годах в гонках Формулы-1 явно доминировали турбодвигатели, итальянская суперкоманда не хотела отказываться от своих 12-цилиндровых силовых установок. Называть Ferrari антитурбо, наверное, несправедливо, но не за горами.

Двумя яркими исключениями из отказа Ferrari от принудительного впуска являются великолепный 288 GTO 1984 года и его эволюционное продолжение, еще более легендарный F40 1987 года.

Ferrari задумывала 288 GTO в первую очередь как гоночный автомобиль. В частности, он предназначался для участия в шоссейных гонках в классификации FIA Group B.И без каких-либо ограничений на турбонаддув Группа B была фактически неограничена в том, какую мощность можно было получить. Поэтому компания взяла свой самый доступный автомобиль — среднемоторный, с двигателем V8, Magnum P.I. эры 308 — и начала превращать его в зверя группы B. Во-первых, он взял поперечно расположенный двигатель и повернул его в направлении север-юг, что повлекло за собой удлинение колесной базы. Затем объем двигателя V8 уменьшился с 3,0 до 2,8 литров, и была установлена ​​пара турбонагнетателей IHI, чтобы соответствовать требованиям группы B.Наконец, Ferrari попросила Pininfarina обновить остальную часть корпуса 308, чтобы сделать его еще более потрясающе привлекательным.

С 400 л.с. на борту 288 GTO был не чем иным, как обжигающим. Он разгонялся до 60 миль в час чуть более чем за 4 секунды и достигал максимальной скорости около 189 миль в час. Это был самый быстрый дорожный Ferrari, созданный компанией на тот момент. Ferrari выпустила всего 277 экземпляров. Даже после того, как FIA отменила группу B, Ferrari не отказалась от этой машины. Вместо этого было построено 288 моделей GTO Evoluzione с улучшенной аэродинамикой и, как гласит легенда, с двигателями, форсированными до 650 л.с.

Энцо Феррари приближался к 90-летию, когда были выпущены 288 GTO Evoluziones, и это возраст, когда даже легенда чувствует свою смертность. Он также прекрасно понимал, что в 1987 году приближается 40-летний юбилей компании Ferrari, и он хотел произвести автомобиль, который докажет миру, на что способен его завод. 288 Evoluzione снова превратился в просто впечатляющий F40.

Модель F40 была названа в честь 40-летия марки, и она впечатляла так, как ни один предыдущий Ferrari.Езда исключительно низко к земле, с носом, созданным для разрезания воздуха, как долото, и огромным хвостовым спойлером, чтобы автомобиль не взлетел, F40 был неумолим в своей агрессивности. Задняя часть F40 была посвящена теперь уже 2,9-литровому двигателю с турбонаддувом, мощность которого в Ferrari недооценили до 471 л.с. И любой желающий мог увидеть двигатель во всей его буйной хитросплетении под прозрачной крышкой из плексигласа.

На момент своего появления в 1987 году F40 был самым быстрым серийным автомобилем в мире.Время разгона от 0 до 60 всегда было значительно меньше 4 секунд, а иногда ближе к 3, в то время как F40 достигал максимальной скорости чуть более 200 миль в час. Фактически, это был первый серийный автомобиль, сертифицированный для максимальной скорости 200 миль в час.

Ferrari представила F40 по цене 200 000 долларов, но когда в 1992 году Ferrari покинула последнюю модель, автомобили стоили 400 000 долларов. С тех пор цены действительно не снижались.

Феррари 288 ГТО

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Феррари 288 ГТО Эволюционе

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Феррари Ф40

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

4. 1978 Мерседес-Бенц 300SD

Mercedes-Benz всегда был в авангарде разработки дизельных легковых автомобилей, но даже компания с ее инженерным наследием, должно быть, была удивлена ​​революцией, которую она начала с 300SD с турбонаддувом.

Турбонаддув

использовался на промышленных дизелях задолго до появления 300SD в 1978 году, но эти мускулистые (и очень тяжелые) двигатели были созданы, чтобы выдержать злоупотребление сочетанием принудительной индукции с уже заоблачной степенью сжатия, необходимой для сгорания дизельного топлива. Предполагалось, что дизели малой грузоподъемности, такие как знакомый тогда Мерседес 3,0-литровый рядный «пятерка», просто не выдержат наказания.

Но дизели были в моде в конце 70-х, и если Mercedes собирался продавать свой большой седан S-класса W116 с дизельной пятеркой (а многие покупатели хотели именно дизельный S-класс), этот двигатель чтобы сделать что-то большее, чем просто его обычные 77 л.с.А у Mercedes не было времени на разработку совершенно нового двигателя.

Благодаря тщательному контролю процесса сгорания, точному дозированию топлива с помощью впрыска топлива, усовершенствованному управлению перепускным клапаном турбонаддува и некоторому усилению, позволяющему выдерживать дополнительные нагрузки, Mercedes выпустил версию своей дизельной Five с турбонаддувом, которая развивала 110 л.с., оставаясь при этом тихой и достаточно изысканной. для использования в своем флагманском седане. Тогда это было всего 110 л.с., но это был огромный прорыв.

Пятерка с турбонаддувом модели 300SD просто переписала принципы работы с дизельными двигателями малой грузоподъемности и сделала дизельные двигатели достаточно привлекательными, чтобы сегодня они доминировали на европейском рынке.И практически все дизельные двигатели малой грузоподъемности сегодня оснащены турбонаддувом.

5. Buick Grand National и Regal T-Type 1984 года выпуска

В 1976 году Buick удостоился чести создать гоночный автомобиль для гонки Indianapolis 500 того года. Но производительность серийного автомобиля была близка к низшей точке, и Buick пытался создать себе особый имидж вместо того, чтобы ставить большой 455 V8 в автомобиль среднего размера. Для купе Century компания построила специальную одноразовую версию своего карбюраторного 3-цилиндрового двигателя с турбонаддувом.8-литровый V6 для этого гоночного автомобиля. Buick играл с турбокомпрессорами, но никто не мог ожидать, что слава придет.

Первые серийные двигатели Buick V6 с турбонаддувом появились в 1978 модельном году, когда двигатели, аналогичные тем, что использовались в Indy Pace Car 1976 года, были установлены на спортивные купе Regal и LeSabre. 3,8-литровые двигатели V6 с верхним расположением клапанов на 90 градусов, мощностью 150 л.с. при дыхании через двухцилиндровый карбюратор и 165 л.с. при четырехкамерном карбюраторе, были единственными двигателями с турбонаддувом, которые производились в Америке для серийных автомобилей.Фактически, единственными автомобилями с турбонаддувом, представленными на рынке в то время от любых производителей, были Porsche 911 Turbo и Saab 99 Turbo.

Первые турбины Buick были неплохи, но и не так уж хороши. Когда в 1984 году компания Buick добавила в смесь последовательный электронный впрыск топлива, дела пошли хорошо.

Инжекторный двигатель Buick turbo Six имел мощность 200 л.с. даже в тот первый год, когда он был доступен в версиях T-Type и Grand National среднеразмерного купе Regal.Но этот рейтинг был консервативным, и в сочетании с четырехступенчатой ​​автоматической коробкой передач GM 2004R результат был ракетным (от 0 до 60 примерно за 8 секунд). Ну, не просто быстрая машина, а очень живучая, с безупречной управляемостью, приличной экономией топлива и предсказуемой управляемостью. T-Type потихоньку ушел в прошлое, но черный Grand National быстро стал легендой.

Дело было не только в том, что Buick выпустил великолепный автомобиль Grand National: когда владельцы начали настраивать и улучшать Grand National, рекорды упали; рождались легенды.Модифицированные производителями двигателей, такими как Кенни Даттвейлер, Grand Nationals вскоре преодолевали четверть мили менее чем за 10 секунд. Затем под 9 и 8, с сильно переделанными турбированными V6, выдающими более 1000 л.с.

Согласно веб-странице Buick Grand National Racing Association, в настоящее время самым быстрым автомобилем Grand National является суперстокер NHRA Джона и Марки Галлины, который проехал четверть мили за 7,98 секунды со скоростью 167,44 миль в час.

К 1986 году Buick оценивал двигатель Grand National в 235 л.с., и легенда только росла.Рейтинг National вырос до 245 л.с. в 1987 году. И незадолго до того, как заднеприводный Regal был снят с производства, Buick и McLaren сговорились произвести ограниченную серию моделей GNX с турбодвигателями V6, раздутыми до 276 л.с. Сегодня Grand National считается коллекционным автомобилем с большим культом, а GNX просто является самым популярным американским автомобилем 1980-х годов. Когда в 1987 году был выпущен 547-й и последний GNX, это было все для Buick turbo V6. Почему у Бьюика сейчас нет турбомоторов? Возможно, так и должно быть.

Почему у Бьюика сейчас нет турбомоторов?

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

6. 2005 Бугатти Вейрон

Bugatti Veyron превосходен во всех мыслимых отношениях. Он стоит около 1,4 миллиона долларов, выглядит как что-то из «Бегущий по лезвию», в у него 10 радиаторов, и он оснащен всеми возможными технологиями, кроме встроенного МРТ-сканера.Но когда дело доходит до излишеств, двигатель заставляет остальную часть Veyron казаться совершенно скромной.

Силовая установка полноприводного Veyron мощностью 987 л.с. представляет собой W16 (как два узкоугольных двигателя V8 на общем кривошипе) с 64 клапанами в головках цилиндров; он вытесняет 8,0 литров. И он оснащен четырьмя турбонагнетателями — это в два раза больше, чем у любого другого серийного автомобиля.

Veyron — один из самых быстрых автомобилей всех времен: он разгоняется до 60 миль в час менее чем за 3 секунды, а его максимальная скорость составляет 253 мили в час.Не путайте Veyron с предвестником грядущих событий; это просто упражнение в экстремальной инженерии, которое мало что может сделать для основного будущего. Но в избытке он прекрасен.

Top Gear приводит в движение Bugatti Veyron Flat Out

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

7. 1994 Тойота Супра Турбо

Для Toyota ни один автомобиль не имел такого значения, как Supra Turbo с двойным турбонаддувом, выпускавшийся с 1994 по 1998 год.В конце концов, по сравнению с Camry, Corollas и Tacomas, которые являются хлебом с маслом компании, Supra Turbo продается в бесконечно малых количествах. Тем не менее, несмотря на это, Supra Turbo — это легенда и самый быстрый автомобиль, который компания когда-либо продавала в Северной Америке. Потому что, когда хардкорные тюнеры приложили свои руки к Supra Turbo, были созданы легенды. И это единственная Toyota, которую полностью приняли энтузиасты производительности.

Supra существует с 1979 года, когда первые три поколения большого купе были оснащены рядными шестицилиндровыми двигателями, которые приводили в движение задние колеса.В третьем поколении автомобиля (1987-1993) продавались даже турбосупры мощностью 230 л.с. Но Supra четвертого поколения, дебютировавшая в 1994 году, стала шоком; гладкий зверь, доступный с двумя турбинами на борту, предназначенный для питания 3,0-литрового DOHC, 24-клапанного рядного шестицилиндрового двигателя. Конечно, четвертая Supra была доступна с безнаддувной версией Six мощностью 220 л.

Наряду с тогдашней Mazda RX-7, Supra Turbo стала пионером последовательного турбонаддува.То есть, был один турбонагнетатель меньшего размера, который быстро раскручивался для хорошей производительности на низких оборотах, и второй турбонагнетатель большего размера, который срабатывал позже на верхнем конце. Сложный переход между малыми и большими турбосистемами — это своего рода уловка, которую просто невозможно было осуществить до разработки передовых компьютеров управления двигателем. Все это работало блестяще, прекрасно интегрируясь с системой изменения фаз газораспределения Toyota VVT-i. .

Но не это сделало Supra легендарной. Базовый двигатель 2JZ в Supra был удивительно надежной силовой установкой.С железным блоком и алюминиевой головкой DOHC с 24 клапанами, 2JZ не был особенно продвинутым в своей конструкции для того времени, но когда тюнеры добавили в 2JZ все большее количество турбонаддува, они обнаружили, что он может выдерживать ошеломляющие давления с некоторым изяществом. Вскоре подготовленные для перетаскивания Supra развивали мощность более 1000 л.

Сегодня на улицах есть даже Supra мощностью более 1000 л.с. И если вам нужны доказательства, просто зайдите на YouTube и найдите их.

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

8. 1982 Volvo 240 Turbo Wagon

Универсал Volvo с турбонаддувом не слишком продвинул вперед автомобильное инженерное искусство — в конце концов, базовый каркас кузова был представлен еще в 1966 году, а шасси почти не трогали с 1974 года, — но он сделал больше для взять турбокомпрессор мейнстрим, чем любой другой автомобиль.

Универсал Volvo 240 был таким же политкорректным, как и любой другой автомобиль начала 80-х. Квадратная, тяжелая и неукротимая модель 240 была представлена ​​в 1975 году как эволюционная замена 140-й серии. Он был оснащен 2,1-литровым двигателем SOHC мощностью 98 л.с. Для большинства покупателей Volvo, для которых медленная скорость была в самый раз, этого было достаточно. Но для любого, кто сравнивал Volvo с BMW и Saab, это было слишком убого.

Итак, в 1981 модельном году Volvo представила двух- и четырехдверные седаны 240 Turbo, которые добавили турбонагнетатель к 2.1-литровая четвёрка нарастит мощность до 127 л.с. В 1982 году доступность турбодвигателя расширилась и за счет модели универсал.

Тысячи детей из среднего класса выросли в кузове фургона Volvo 240 Turbo — первого автомобиля с высокими эксплуатационными характеристиками, ориентированного на детей. Турбо нытье было частью саундтрека их детства.

Все модели 240 Turbo со временем становились лучше (двигатель в конечном итоге вырос до 2,3 литра, получил интеркулер и мощность увеличилась до 162 л.с.), но к 1986 году их заменили более новые модели, и Turbo прекратил производство.Однако вневременной 240-й до 1993 года служил без турбонаддува.

9. 1992 Mitsubishi Lancer Evolution

Mitsubishi начала маркировать свой компактный автомобиль как Lancer еще в 1973 году, и с тех пор все эти Lancer были безжалостно обычными — за одним огромным исключением. Когда компания решила принять участие в чемпионате мира по ралли (WRC) в 1992 году, она должна была создать автомобиль, который мог бы эффективно участвовать в серии. Поэтому он взял скромный переднеприводный седан Lancer и кое-как впихнул в него полноприводную систему и 2-цилиндровый двигатель с турбонаддувом.0-литровый Four из более крупного Galant VR4 и создал Lancer Evolution I. Хотя за два года производства он ни разу не продавался за пределами Японии, 244-сильный Evolution I («Evo» для его поклонников) мгновенно стал легендой. С тех пор Mitsubishi ежегодно продает несколько захватывающих моделей Lancer Evolution наряду с самым обычным Lancer.

Несмотря на то, что Lancer Evolution официально не экспортировался в Америку до 2003 года как Evolution VIII, его репутация за высокие характеристики была хорошо зарекомендовала себя на этом континенте задолго до этого — он использовался в различных видеоиграх.К тому времени, когда он прибыл сюда, уже было поколение видеозависимых, которые жаждали его и знали, что основной вклад в его скорость и возможности вносит турбокомпрессор, вздымающийся в двигатель.

Нынешний Lancer Evolution X, как и все его предки, турбированный. И его потрясающие характеристики продолжают доказывать, что даже обычный автомобиль может стать экстраординарным, когда на борту есть турбонаддув.

Британский Top Gear доказал, насколько необычен Evo, когда несколько лет назад сравнил Evo VIII с Lamborghini Murcielago.Вот это видео.

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

10. 1979 Форд Мустанг Турбо

На момент написания этой статьи Форд яростно готовится перевести многие из своих легковых автомобилей на новые двигатели Ecoboost, в которых для обеспечения адекватной мощности используются турбонаддув и непосредственный впрыск, а не чистый рабочий объем.Но вряд ли это первый опыт Ford в мире турбокомпрессоров.

Когда Ford представил свой совершенно новый Mustang в 1979 году, он предлагал версии с двигателями Fours, Sixes, V8 и, впервые, Fours с турбонаддувом. Да, старый 5,0-литровый двигатель V8 с верхним расположением клапанов в конечном итоге заработал огромный, страстный и непреходящий культ в том «Fox body» Мустанге, но в 1979 году всех интересовала эта турбочетверка.

Созданная на основе довольно сельскохозяйственного 2,3-литрового двигателя «Lima» Four с верхним расположением распредвала от Pinto, турбо-версия Mustang имела компрессор, работающий через двухкамерный карбюратор Holley и производящий 140 л.с.Поскольку доступный 5,0-литровый V8 в том году также имел мощность 140 л.с. (и также дышал через двухцилиндровый карбюратор), турбочетверка казалась жизнеспособной альтернативой в то время, когда ОПЕК возилась с поставками нефти.

Однако карбюраторы и турбины

по-прежнему плохо сочетались друг с другом, и первая турбочетверка Ford была дополнена массивным турбозапаздыванием и постоянными проблемами с надежностью. Поэтому Форд убрал с рынка турбированную четверку после 1981 модельного года и отправил двигатель обратно на чертежную доску.

Четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом вернулся в 1983 модельном году, теперь с электронным впрыском топлива, и его доступность распространилась не только на Mustang, но и на обновленное купе Thunderbird того же года. В то время как пиковая мощность выросла всего на два пони до скромных 142 л.с., управляемость значительно улучшилась, значительно уменьшилась турбо-задержка и повысилась надежность. Фактически, с момента своего дебюта турбодвигатель 2.3 заработал репутацию достаточно мощного двигателя, способного выдерживать значительное увеличение уровней наддува, и особенно эффективен в дрэг-рейсинге.

Поскольку турбочетверка работала хорошо, Ford построил для нее витрину в виде Mustang SVO 1984 года. Оптимистично продаваемый как альтернатива европейским спортивным купе, SVO Turbo Four был оснащен промежуточным охладителем воздух-воздух, который помог увеличить мощность до 175 л.с. и еще больше усовершенствовать. Это соответствовало номинальной мощности карбюраторного V8, предлагаемого в (гораздо более дешевом) Mustang GT того года. В последний год производства, в 1986 году, турбочетверка Mustang SVO получила двойной выхлоп, а его мощность достигла пика в 200 л.с.

Turbo Four также будет использоваться (без промежуточного охладителя) в нескольких моделях Merkur XR4Ti немецкого производства, которые продавались здесь в период с 1985 по 1989 год, а в течение 1987 и 1988 годов Thunderbird Turbo Coupe будет иметь 190-сильную версию с промежуточным охлаждением. Но из-за дешевого бензина Ford не нашел много покупателей с высокими характеристиками, готовых потратить дополнительные деньги на двигатель с турбонаддувом. Так что с этим последним Turbo Coupe было позволено умереть.

Но Форд имеет солидный опыт, на который опирается при создании новых двигателей Ecoboost.

1984 Ford Mustang SVO Коммерческий

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

1986 Ford Thunderbird Turbo Coupe Коммерческий

Этот контент импортирован с YouTube. Вы можете найти тот же контент в другом формате или найти дополнительную информацию на их веб-сайте.

Джон Перли Хаффман Содействующий редактор Джон Перли Хаффман пишет об автомобилях с 1990 года, и у него это хорошо получается.

Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.

Автомобильные турбокомпрессоры

: работа, преимущества и недостатки

Турбокомпрессор также называют турбодвигателем или турбокомпрессором. Турбокомпрессор, который часто используется для повышения мощности, использует выхлоп двигателя для увеличения мощности.Он используется для повышения экономии топлива и большей мощности от меньшего и легкого двигателя. Чтобы лучше понять их влияние на скорость и производительность, давайте посмотрим, как работает турбокомпрессор.

Общие сведения о турбокомпрессоре Автомобильный турбонагнетатель использует компрессор и турбинное колесо для сжатия выхлопных газов

Основная цель турбонагнетателя — увеличить мощность двигателя. Он работает как для дизельных, так и для бензиновых двигателей, с небольшой разницей в том, как он повышает производительность двигателя.

В стандартном 4-тактном дизельном двигателе воздух для сгорания нагнетается в цилиндры под действием атмосферного давления. По этой причине дизельные двигатели также известны как двигатели без наддува. При более высокой скорости атмосферное давление не может компенсировать более высокие обороты, и КПД дизельного двигателя снижается. Поэтому турбокомпрессоры используются для повышения эффективности двигателя. Поскольку бензиновые двигатели уже работают при более высоких оборотах и ​​температуре, турбокомпрессор позволяет двигателю быстрее набирать скорость по сравнению с дизельными двигателями.

Как работают турбокомпрессоры

Стандартный автомобильный турбокомпрессор состоит из вала, на одном конце которого находится колесо компрессора, а на другом — колесо турбины. Оба колеса выглядят одинаково и покрыты кожухом в виде катушки. Выхлопной патрубок соединен с впускным патрубком турбинного колеса. Тепловая энергия двигателя (горячие газы) преобразуется в кинетическую энергию, заставляя турбинное колесо вращаться и выходить через выпускное отверстие.

Турбокомпрессор использует выхлопные газы для повышения мощности двигателя и экономии топлива.

Поскольку колесо компрессора имеет тот же вал, что и колесо турбины, оно также вращается с той же скоростью.Вращение втягивает воздух для сжатия, направляя сжатый воздух в двигатель.

Еще одним ключевым компонентом турбокомпрессора является промежуточный охладитель. Турбокомпрессор сжимает воздух и увеличивает его плотность. Следовательно, больше воздуха нагнетается в цилиндры двигателя для сгорания. Процесс сжатия повышает температуру воздуха, что, в свою очередь, делает его менее плотным. Для снижения температуры сжатого воздуха между турбокомпрессором и двигателем подключается промежуточный охладитель.

Цена Турбокомпрессора

Турбокомпрессоры

довольно дороги, поскольку они рассчитаны на длительную работу в условиях высоких температур. Цена варьируется в зависимости от марки или модели автомобиля, для которого он предназначен. В среднем турбокомпрессор может стоить от 1500 до 3000 дирхамов ОАЭ для марок среднего класса. Однако для некоторых люксовых брендов цена может достигать 20 000 дирхамов ОАЭ. Таким образом, все сводится к тому, какой у вас автомобиль и какой импульс вы ищете.

Признаки неисправного автомобиля T Турбонагнетатель

Автомобиль со сгоревшим турбокомпрессором может иметь следующие признаки:

  • Потеря мощности: Если ускорение кажется вялым и вы не можете поддерживать высокую скорость, это указывает на неисправность турбонагнетателя.
  • Шумный двигатель: Турбокомпрессоры делают двигатель тише, заглушая всасываемый воздух. Если вы заметили свистящий звук двигателя, это может быть связано с неисправным турбокомпрессором.
  • Индикатор Check Engine: Проблема с турбонагнетателем также может привести к включению этого индикатора.

Причины отказа турбонагнетателя

Выход из строя турбокомпрессора часто является результатом либо чрезмерного износа, либо взаимодействия с посторонним элементом.Давайте рассмотрим некоторые распространенные причины, которые могут повредить автомобили с турбонаддувом:

  • Иностранные отложения: Турбокомпрессор содержит сборку компрессора и турбинного колеса. Посторонние элементы могут повредить эти колеса и снизить эффективность двигателя.
  • Износ: Турбокомпрессоры рассчитаны на срок службы около 24 000 км. Однако манера вождения или любое повреждение узла могут сократить срок службы.
  • Отсутствие масла: Как и двигатель, турбонагнетатель нуждается в масле соответствующего качества, чтобы предотвратить повреждение внутреннего механизма загрязнениями.
  • Поврежденные уплотнения и утечки: Трещина в уплотнении между двигателем и компрессором заставит турбонагнетатель работать с большей нагрузкой, что приведет к превышению скорости.

Плюсы и минусы автомобильного двигателя с турбонаддувом

Автомобильный турбокомпрессор имеет ряд преимуществ наряду с некоторыми недостатками. Давайте рассмотрим общие преимущества и возможные недостатки двигателя с турбонаддувом.

Преимущества
  • Мощность: Сжатый воздух означает, что каждый ход поршня генерирует большую мощность по сравнению с обычными безнаддувными двигателями.
  • Объем двигателя: Поскольку турбонагнетатели работают на выхлопных газах двигателя, большая выходная мощность может быть достигнута с меньшими и легкими двигателями.
  • Экономичный: Турбокомпрессор не использует ничего внешнего для увеличения мощности. Следовательно, вы можете ожидать от своего двигателя более высокой производительности и экономии топлива.

Недостатки
  • Стоимость ремонта: Добавление турбонагнетателя означает новые компоненты двигателя.Эта дополнительная сложность приводит к более высоким затратам на техническое обслуживание.
  • Турбо-лаг: Агрессивное вождение может привести к турбо-лагу, т. е. к задержке отклика дроссельной заслонки. В высокопроизводительных автомобилях такое отставание компенсируется добавлением двух турбонагнетателей разной конструкции.

Теперь вы знаете, как турбонагнетатели улучшают характеристики и эффективность двигателя за счет собственных выхлопных газов. Ознакомьтесь с нашими списками автомобильных аксессуаров и запчастей, выставленных на продажу в Дубае, где вы найдете все виды запасных частей для автомобилей.

Следите за новостями ведущих автомобильных блогов ОАЭ, чтобы узнать больше об автомобильных запчастях, тенденциях рынка и автомобильных технологиях.

Зачем нужны турбокомпрессоры? Тенденция роста на автомобильном рынке

НЬЮ-ДЕЛИ: более века назад швейцарский инженер считал, что двигатели внутреннего сгорания недостаточно эффективны. Его изобретение стало ключевой опорой для автомобилей с высокими ходовыми качествами, которые постепенно проникли и на массовый рынок.
Патент доктора Альфреда Бучи в 1905 году, который также известен как отец технологии турбонаддува, позволил увеличить выходную мощность, снизить выбросы и расход топлива.Как и современные турбокомпрессоры, его конструкция содержала турбину и компрессор, которые являются важными компонентами турбокомпрессора. Турбокомпрессор — это устройство, которое увеличивает выходную мощность двигателя, нагнетая дополнительный сжатый воздух в камеру сгорания блока внутреннего сгорания.
Chevy Corvair Monza и Oldsmobile Jetfire были первыми легковыми автомобилями с турбонаддувом и дебютировали на рынке США в 1962-63 годах. Турбо-тренд в Индии запоздал. Запуск Polo TSI можно широко приписать началу эры турбонаддува в Индии, он производит колоссальные 103.5 л.с. при 5000-5500 об/мин и, как и ожидалось, привели к разработке и выпуску таких автомобилей, как i10 Nios Turbo, Tata Altroz ​​с его 1,2-литровыми турбобензиновыми двигателями Revotron, что дало экономному покупателю возможность выбора турбонаддува. Однако для энтузиастов такие автомобили, как Rapid, Vento и ограниченная серия Skoda Octavia VRS 245, а также вариант Kia Seltos G1.4 поставляются с двигателями с турбонаддувом.


Основным преимуществом турбокомпрессора является увеличение мощности двигателя. Установка турбокомпрессора на двигатель меньшего размера значительно увеличивает выходную мощность.Турбины также повышают эффективность использования топлива, поскольку двигатели с турбонаддувом можно сделать меньше, они будут иметь меньшую массу вращения и возвратно-поступательного движения, что увеличивает экономию топлива. Поскольку турбины работают на выхлопных газах, которые выбрасываются впустую, когда двигатель работает без наддува или с наддувом, это делает двигатель более эффективным.


Самым большим недостатком турбонагнетателя, однако, является турбозапаздывание: чем больше турбонагнетатель, тем больше времени требуется для его раскрутки, что дает водителю нелинейную подачу мощности.Турбины обычно рассчитаны на определенный диапазон оборотов, где поток выхлопных газов обеспечивает адекватный наддув, а это означает, что они не могут работать в широком диапазоне оборотов. Большие турбины могут мгновенно достичь порога наддува практически мгновенно, что ставит под угрозу стабильность и тягу в недорогих автомобилях для массового рынка.

Что касается принятия решений, то комплектации с турбонаддувом значительно дороже, чем безнаддувные. Разнице в ценах также можно противопоставить коэффициент производительности.Hyundai, Tata Motors, Kia, Mahindra, Renault и несколько других автопроизводителей вложили средства в аналоги с турбонаддувом и представили отделку салона в своем портфолио. Объяснение простое. Находя баланс между более строгими нормами выбросов и достижением большей производительности, двигатели с турбонаддувом, несомненно, будут играть более важную роль в ближайшие дни.

Турбокомпрессор Преимущества и недостатки — ремонт турбины Лонг-Айленда

Как и все остальное, турбокомпрессоры имеют свои преимущества и недостатки.В Long Island Turbo мы можем отремонтировать любой тип турбокомпрессора, который продается в нашей мастерской. Либо с запасными частями, которые есть у нас на складе, либо найдя именно те детали, которые вам нужны.

Для получения дополнительной информации о наших услугах для двигателей с турбонаддувом, пожалуйста, свяжитесь с нами сегодня. Мы с радостью ответим на любые ваши вопросы о предоставляемых нами услугах. Вы можете связаться с нами, позвонив в наш офис по телефону 631-328-4771 . Когда вы позвоните, мы можем обсудить, что вам нужно с вашим турбодвигателем.И как только мы поймем ситуацию, мы сможем предоставить вам справедливую и точную оценку работы.

Преимущества турбодвигателя

При использовании турбокомпрессора можно использовать как бензиновые, так и дизельные двигатели. Дизельные турбокомпрессоры, в частности, имеют свои преимущества. Вы можете использовать турбокомпрессоры практически на любом транспортном средстве. Автомобиль, грузовик, корабль, автобус, что угодно! Основное преимущество использования любого турбокомпрессора заключается в том, что вы получите большую выходную мощность при том же размере двигателя.Это означает, что каждый ход поршня во всех цилиндрах будет генерировать больше мощности, чем в противном случае.

Когда двигатель оснащен турбонагнетателем, он теоретически меньше и легче, чем двигатель такой же мощности без турбонагнетателя. Таким образом, автомобиль с турбонаддувом часто дает лучшую экономию топлива в этом отношении. Производители автомобилей часто используют двигатель гораздо меньшего размера для одного и того же автомобиля. Например, турбированный V6 вместо V8 или турбированный четырехцилиндровый двигатель вместо V6.

Вот где турбокомпрессор получает еще одно большое преимущество. При хорошей работе они могут экономить топливо! А поскольку они сжигают топливо с большим содержанием кислорода, они часто сжигают топливо более чисто, что приводит к меньшему загрязнению воздуха. Это также делает двигатель с турбокомпрессором экологически чистым выбором.

Недостатки турбодвигателя

Помните, мы упоминали, что с турбонагнетателем вы получаете больше мощности? Что ж, большая мощность означает больше выходной энергии в секунду. Это означает, что вы должны вкладывать больше энергии, когда используете его.Таким образом, вы должны сжигать больше топлива. Теоретически это означает, что двигатель с турбокомпрессором не более экономичен, чем двигатель без него. Возможно, это не огромный недостаток, но все же есть что отметить.

Но почему не все двигатели турбированные? В конце концов, большая мощность при том же объеме двигателя звучит великолепно! Что ж, оказывается, экономия топлива для турбокомпрессоров не всегда так хороша и эффективна, как хотелось бы. Многие дают значительно худшую экономию топлива, чем их аналоги. Таким образом, для экономии топлива лучше всего выбирать гибриды и другие передовые технологии.

Еще один недостаток — надежность. Когда вы добавляете к двигателю турбокомпрессор, вы добавляете еще один уровень механической сложности к обычному двигателю. Таким образом, больше вещей может пойти не так, поэтому требуется обслуживание чаще. И впоследствии сделать турбированный двигатель дороже. Когда вы выбираете двигатель с турбокомпрессором, вы хотите получить больше от той же базовой конструкции. Однако, получая больше, вы также получаете более высокие давления и температуры, что приводит к более быстрому выходу деталей из строя.

Когда турбокомпрессоры сломаются, вы можете принести их в нашу мастерскую по ремонту турбонагнетателей на Лонг-Айленде. Мы можем эффективно работать над устранением основных проблем. И все это в рамках вашего бюджета. И никакая работа не будет разрешена без вашего разрешения. Получите турбоустановку, которой можно доверять! У нас есть многолетний опыт в том, что мы делаем.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.