Каждый двигатель автомобиля обладает множеством характеристик. С течением времени технологии совершенствуются, а значит, качество мотора улучшается. Интересным решением является применение системы принудительного нагнетания воздуха в камеру сгорания. Речь пойдет о том, как работает турбонаддув, какие существуют виды систем, а также какими преимуществами и недостатками он обладает.
Многие думают, что турбированные моторы появились не так давно. Но это, на самом деле, произошло в XX веке. В 1911 году американский изобретатель А. Бюхи получил официальный патент на промышленное производство системы, которое позволило увеличивать мощность мотора в несколько раз.
Несмотря на то, что Альфред Бюхи понял, как правильно «сжимать» воздух на впуске, на практике этот процесс впервые начал работу в момент, когда фирма General Electric приступила к экспериментам с газовым наддувом. Через 10 лет турбонагнетателем оснастили двигатель Liberty на биплане. Ему удалось тогда подняться на высоту более 10 км.
Первые турбины давали хорошую прибавку к мощности, но были очень громоздкими. Они увеличивали и так большой вес автомобилей. По этой причине дальнейшее распространение турбонаддува не пошло. Например, в Америке не спешили встраивать ее в выпускаемые машины.
Система турбонаддува использовалась в европейских странах. В те годы как раз нагрянул бензиновый кризис. Снизить объем двигателя и повысить его мощность помогал турбонаддув. Со временем система подвергалась совершенствованию, но проблема большого расхода топлива оставалась. Решить ее удалось только в 1970 году, когда компания Мерседес представила авто с дизельным двигателем с турбонаддувом. Теперь расход топлива был снижен, поскольку дизельный агрегат оказался не таким «прожорливым».
Кстати, турбокомпрессоры использовались в авиационном строительстве еще до Второй Мировой войны. Немного позже их устанавливали на пассажирских лайнерах. Таким образом, можно сказать, что турбонаддув появился в прошлом веке, но свою заслуженную популярность получил лишь через 100 с лишним лет.
Турбонаддув сегодня используется на разных типах двигателя, в том числе на бензиновых и на дизельных. Чаще система используется все-таки на дизельном моторе, он обладает высокой степенью сжатия и низкими оборотами коленвала.
Что касается бензиновых двигателей, то в них t отработанных газов выше. Это способно произвести эффект детонации, то есть спровоцировать ускоренный износ поршневой группы. Это явление возможно предотвратить.
Система турбонаддува включает в себя множество важных элементов. Основной элемент - нагнетатель. Его также еще именуют как турбинный компрессор. Он функционирует в системе впуска, увеличивая давление воздушной массы.
Сам компрессор состоит из колес (турбинного и компрессорного). Первый предназначен для переработки энергии, второй - для всасывания воздушной массы, а затем для ее сжатия и нагнетания. Еще одним важным элементом является интеркулер и регулятор давления наддува.
Рассмотрим принцип работы турбонаддува подробнее. Система функционирует на энергии отработанных газов. Они вращают турбинное колесо, которое, в свою очередь, крутит компрессорное. Оно сжимает воздух, а затем он охлаждается в интеркулере и переходит в цилиндры «движка».
Эффективность функционирования системы зависит от оборотов мотора. Получается, что чем больше происходит вращения коленвала, тем больше энергия газов, быстрее крутится турбина и большое количество сжатого воздуха уходит в цилиндры.
У турбонаддува есть некоторые отрицательные «стороны». К ним относят «турбояму» и «турбоподхват». Первый возникает при резком «старте» при задержке увеличения мощности «движка». Второй появляется при увеличении давления после преодоления турбоямы.
Если водитель знает, как функционирует классический двигатель внутреннего сгорания, то ему не составит труда разобраться в процессе подачи дополнительного воздуха в цилиндры. Получается, что при включении турбонаддува происходит увеличение мощности мотора при стандартных объемах.
Поняв принцип действия турбонаддува, водитель должен уяснить для себя правила эксплуатации агрегата. При соблюдении рекомендаций «срок жизни» мотора увеличится.
Особенности эксплуатации следующие:
Проверка уровня масла - самое главное условие при эксплуатации турбодвигателей. Если наблюдается отсутствие смазки, то это приводит к быстрому износу подшипников турбины.
Правильный нажим на педаль газа - ТД достигают максимальных оборотов уже сразу после запуска, поэтому удерживать педаль газа долго не следует.
Качественное масло - турбина быстро изнашивается также из-за некачественного масла. Это также негативно отражается на состоянии мотора.
Проверка двигателя после проведения ремонта - жидкость должна быть прозрачной, а сам «движок» - не издавать посторонних звуков.
Доводить двигатель до больших оборотов. Турбина должна постоянно работать, иначе она перестанет нормально функционировать. Именно поэтому раз в неделю необходимо включать двигатель на высокие обороты.
Для дизельных двигателей следует использовать только качественное топливо. Низкосортные жидкости засоряют топливную систему, снижая уровень мощности двигателя.
При низких значениях t смазка превращается в вязкое вещество. Именно поэтому во время мороза двигатель должен поработать на «холостом» ходу, чтобы жидкость зациркулировала внутри агрегата.
Существует несколько типов системы турбонаддува. К первому типу относят VGТ и VNT турбины. Их по-другому называют турбинами с изменяемой геометрией.
Первый вид разрабатывался известной в то время фирмой BorgWarner, второй -фирмой Garrett. Их принцип действия довольно прост. Направление, скорость потока отработанного газа регулируется через изменения площади входного канала.
Второй тип называется Twin Turbo или двойное турбо. Две турбины позволяют сгладить инерцию и избежать задержки. Контроль происходит через датчики и ЭСУД. Эта конструкция бывает трех разных видов:
1. Параллельная - 2 турбины зажигаются одновременно. Отходящие газы после сжимания уходят во впускной коллектор, и уже оттуда идет распределение по цилиндрам.
2. Последовательная - 2 компрессора с одинаковой конфигурацией соединены с двигателем. Первый компрессор работает в непрерывном режиме, а второй только настраивается на рабочий режим.
3. Ступенчатая - 2 разных компрессора подключаются на впускной и выпускной каналы. Существует также третий тип системы, который именуется как комбинированный (Twincharger). Соединение механического и турбонаддува создает комбинированный наддув.
Таким образом, существует три основных типа систем. Каждый из них обладает определенными функциями.
Турботаймер - это электронное устройство, помогающее увеличить срок работы автотурбины. Иными словами, он является специальным контроллером, который заглушает двигатель через время после удаления ключа зажигания из замка. Все это время агрегат работает на холостом обороте. Турботаймер устанавливают под торпедо и подключают к замку зажигания.
Турботаймер дает возможность турбине остывать в условиях повышенной температуры. Охлаждение происходит с помощью машинного масла. Если двигатель перестает функционировать, то подача смазки-охладителя останавливается. Это все приводит к тому, что детали выходят из строя.
Автолюбители, которые постоянно эксплуатируют турбированные моторы на больших оборотах, сначала заставляют турбину работать вхолостую, и только потом выключают зажигание. Турбина остывает самостоятельно, но если использовать турботаймер, то сидеть и ждать в машине охлаждения не потребуется. Можно вытащить ключ из замка, а затем электроника сама заглушит мотор.
Если человек оставит турботаймер работающим, а сам покинет салон, то другой человек не сможет угнать машину. Устройство блокирует управление. Если человек захочет уехать на автомобиле, то сработает сигнализация.
Турбонаддув, как и любой элемент автомобильной системы, имеет преимущества и недостатки.
К преимуществам относятся:
Дополнительная мощность. Считается, что установка доптурбины на выпускном коллекторе ДВС придает дополнительную мощность. Это поможет получить еще один источник энергии для турбонаддува. Нельзя называть ее «бесплатной» энергией. Ее можно назвать «дешевой дополнительной энергией».
Оптимизация соотношения массы «движка» и веса. Переход на турбонаддув помог отказаться от увеличения количества и объема цилиндров с целью увеличения мощности мотора.
Экономичность. При сравнении удельного расхода топлива и атмосферного двигателя с той же мощностью можно понять, что преимущество у первого типа. Это объясняется тем, что за один цикл тратиться меньше топлива.
Что касается недостатков, то их не так много, как кажется. Во-первых, самым основным «минусом» системы является «турбояма». Это явление представляет собой процесс, который при разгоне с небольших оборотов выдает вялую динамику, вместо ускорения. Это обуславливается тем, что турбонаддув работает в тесной связи с частотой вращения коленчатого вала. Эффективности от наддува совершенно не будет, если величина окажется невысокой.
Вторым недостатком считается повышенная температура. Сжатие воздуха связывают с нагревом, что отрицательно сказывается на функционировании движка. Именно из-за этого приходится вводить систему охлаждения дополнительно. Турбонаддув, несмотря на свои недостатки, является отличным способом для достижения высоких показателей экономичности и мощности.
Ася отличный инструктор, большой профессионал, очень доходчиво и понятно объяснила каждый нюанс, отличней инструктор, очень рад, что попал именно к ней!
Асия замечательно и профессионально преподаёт уроки вождения! Плюс доброжелательная и спокойная, что немаловажно для инструктора. Огромное спасибо Асие! Сдала экзамен с её помощью! Успехов, милая Асия!
Инструктор очень замечательный, просто отличный! Хорошо и терпеливо всё объясняет, все нюансы до мелочей! В автошколе научили только возить себя на площадку и обратно. Поэтому взял дополнительные занятия после автошколы, чтобы научиться левым и правым поворотам и разворотам. Указывает на ошибки, он реально учит ездить! Буду заниматься у него до тех пор, пока не научусь нормально ездить в условиях, когда другие часто нарушают. Плюс попрактикуюсь на Лада Гранта с МКПП.
Ася — великолепный инструктор, настоящий профессионал своего дела и прекрасный человек. Я занималась с ней по окончании автошколы. Ася помогла мне подготовиться к экзамену в ГИБДД, подробнейшим образом разбирая каждый маневр и объясняя все детали его выполнения. После занятий в автошколе у меня были проблемы с выполнением некоторых маневров, которые Ася успешно ликвидировала. Занятия проходили в спокойной и доброжелательной обстановке. Ася не только занималась со мной вождением, но и поддерживала меня психологически, помогала справиться с волнением и неуверенностью. Благодаря занятиям с Асей я сдала экзамен и получила права. Огромная благодарность Асе! Рекомендую всем этого замечательного инструктора.
Занимались со Светланой несколько раз, чтобы избавиться от страха вождения. Прекрасный инструктор, все объясняет понятно, не повышает голос, всегда с позитивным настроем! Прислушивается ко всем пожеланиям (ездили на заправку, по МКАД, учились парковаться). От занятий только положительные эмоции!
Я получила права и до сих пор не могу поверить в то, что у меня, наконец, получилось! Асе буквально за считанные занятия удалось научить мастерски парковаться, как выезжать так, чтобы не попасть задними колесами на сплошные, как заезжать и выезжать из кругового перекрестка, как сделать правильный разворот напротив парковочного места… При этом весь маршрут мне был ранее знаком, все-таки 4 попытки сдать вождение с автошколой, но Ася открыла мне ее заново, объясняя и раскрывая тонкости всего экзаменационного маршрута. Я особенно ценю в людях ответственность, пунктуальность, сконцентрированность, требовательность как по отношению к себе, так и другим. Ася — удивительный инструктор и профессионал своего дела! Я считаю, что мне очень повезло с ней и сдача экзамена, между прочим, без единой ошибки — огромная ее заслуга! Не только я выражаю искреннюю признательность и благодарность, так и вся моя семья!
Светлана — настоящий профессионал своего дела и очень приятный в общении человек! Она понятно объясняет ситуации на дороге, делится личным опытом, поддержит, если нервничаешь и не уверена, и самое главное — всегда похвалит за достижения. Занятия со Светланой проходят спокойно, позитивно, информативно, уверенно и с удовольствием. Если хотите в самые короткие сроки научиться водить с нуля и до уверенного участника дорожного движения — вам к Светлане! Огромное спасибо Светлане.
Прошла обучение а автошколе, были инструктора, на тот момент я думала профессионалы своего дела, пока не встретила Асю. Была приятно удивлена проведенными занятиями, на столько всё было грамотно. До неё было страшно идти на экзамены, но после двух занятий с Асей с уверенностью пошла и сдала! Ася, огромная Вам благодарность! Рекомендую.
Выражаю огромную благодарность Светлане! Всему научит, если что-то не получается будет объяснять и выполнять пока маневр не получится идеально. Спасибо за терпение и дружескую атмосферу за рулем.
Асе огромное спасибо за подготовку к экзамену: легко, дружелюбно, спокойно подготовились, но вместе с тем отработали весь маршрут до совершенства! Не только профессионал своего дела, но и самый большой Ваш болельщик на всех этапах обучения. В рамках подготовки к экзамену Ася не только рассказывает Вам о самых последних обновлениях по маршруту, о которых многие не знают в принципе, но и всегда присылает дополнительные материалы, относящиеся к экзамену. Если Вы уже испытали какое-то разочарование от опыта общения с инструкторами, то я Вам искренне желаю попробовать позаниматься с Асей: Вы не только проработаете все волнующие Вас вопросы, но и получите поддержку и понимание со стороны инструктора во всех ситуациях. Сегодня я сдала экзамен в ГИБДД, и всё благодаря занятиям с Асей! Всем успехов в обучении, а Асе благодарных учеников.
Ася чудесный инструктор! За 4 занятия подготовились к пересдаче города. Инструктор показала все подводные камни маршрутов и поделилась видео разборами. В день экзамена звонила спросить как дела — очень высокий уровень профессионализма и эмпатии!
Хочу выразить Асе огромную благодарность за труд! Настоящий профессионал своего дела! Я обучаюсь вождению с нуля у Аси, за 15 занятий чувствую значительный прогресс! Мне очень нравится, что Ася даёт подробные комментарии к моим ошибкам и даёт огромное количество ценных знаний! Ценю индивидуальный подход, терпение и профессионализм!
Хочу выразить огромную благодарность Асе!!! Она научила меня всем тонкостям вождения автомобиля. Сначала у меня был инструктор, который молчал во время урока и лишь иногда корректировал руль и на вопрос отвечал вопросом. Я просто водила машину по кругу и по началу думала, наверное так должно быть. Потом поняла, что что -то не так… С Асей урок вождения приобрел смысл, понимание, что и как нужно делать, куда смотреть, и какие маневры совершать. Ася супер профессионал своего дела!!! Грамотный педагог!!! Очень чуткий и внимательный человек!!! Спасибо огромное!!!
Ася, помогла мне сдать экзамен по маршруту Строгино! Разборы самых сложных для меня упражнений, таких как: парковка, бокс, разворот, были объяснены на ура! Спасибо большое!
Здравствуйте! Занималась с Асей 2 занятия. За эти дни инструктор подробно и наглядно объяснила маршрут Строгино и обратила внимание на сложные моменты. На все вопросы, которые меня волновали, Ася давала четкий и понятный ответ за что ей — спасибо!
У меня было 4 инструктора и много непонимания, почему люди к которым я хожу меня не учат, почему с каждым занятием у меня появляется все больше и больше вопросов. Ася- человек который вкладывает в каждого ученика частичку себя, таких инструкторов мало. За несколько занятий я чувствовала себя на дороге так, будто вожу всю жизнь. Благодаря ее наставлениям, я смогла сдать экзамен без единой ошибки, мы проработали все мелочи, Ася всегда помогала и была на связи 24/7. Я очень рекомендую этого наставника, потому что лучше нет
Ася — профессионал своего дела, имеет реально огромный опыт вождения, нашла ко мне индивидуальный подход, умеет доносить информацию.
Занимался на маршруте Строгино за день до экзамена, за 4 академических часа объяснила все все нюансы маршрута, привила навыки уверенной парковки. Сегодня успешно сдал экзамен. Определенно пять звезд ★★★★★
Рекомендую всем данного инструктора. Марина это большой профессионал своего дела. Очень воспитанная и сдержанная девушка. Объясняет очень терпеливо и доходчиво. Занятия проходят в лёгкой и непринуждённой атмосфере. Время занятий пролетает просто незаметно.
Марина — лучший инструктор, который у меня был. От неё узнала много фишек по парковке и вождению, которые не рассказывали мужчины-инструкторы. Не было стеснения задавать вопросы, потому что Марина всегда подробно и охотно на них отвечала. Супер-комфортный инструктор.
Комментарий со страницы: Автоинструктор Ася
Тытарь Алина
Огромное спасибо Асе!!! Брала у неё 2 занятия по маршруту Строгино перед экзаменом.
Очень понравилось с ней ездить, все чётко объясняла, показывала, рассказала о тонкостях и нюансах.
Также порекомендовала посмотреть дополнительно видео.
После занятий с ней, сдала экзамен, благодарна от всей души!!!