8 (495) 988-61-60

Без выходных
Пн-Вск с 9-00 до 21-00

Турбирование атмосферного двигателя


Турбирование на понятном языке — DRIVE2

Сейчас турбирование двигателей авто — наиболее распространенный и универсальный вариант форсировки.
Изучено немало конструкций и принципов работы различных опробованных схем. Решил вот поделиться опытом и теоретическими знаниями с теми, кто задумался турбировать атмосферный двигатель или же форсировать имеющийся уже турбированный.

1.Во-первых нужен новый выпускной коллектор, на который можно будет установить турбокомпрессор. Если ваша модель двигателя популярна для тюнинга, то скорее всего можно купить готовый коллектор с фланцем под турбину. Также его можно изготовить самостоятельно при наличии навыков работы со сваркой, трубами и так далее. Ещё можно подобрать похожий и подогнать или же изготовить из стандартного. Отличие выпускного коллектора к турбине от обычного в том, что он направляет выхлопные газы не в приёмную трубу глушителя, а в турбину, чтобы привести её в движение, а только потом из турбины выхлопные газы попадут в выпускную систему. Так же немало внимания уделяется равнодлинности каналов коллектора.

2.Так как воздуха машина с турбиной должна "вдыхать" побольше, можно подобрать новый воздушный фильтр больших размеров(подобрать его несложно) после чего либо переделать стандартную коробку воздушного фильтра под новый, или подобрать готовую коробку с фильтром от более прожорливой тачки. Другой вариант-нулевик конечно же. А необходима замена фильтра по нескольким причинам: во-первых при увеличении расхода воздуха стандартный воздушный фильтр будет загрязняться намного быстрее, во-вторых пропускной способности малообъёмного фильтра будет не хватать. Кроме фильтра и корпуса фильтра желательно заменить впускной воздуховод к фильтру на более крупный по диаметру.

3.В зависимости от модели выбранной турбины помимо четырех больших отверстий для впуска/выпуска воздуха и впуска/выпуска выхлопных газов вы обнаружите на ней два или четыре(четыре встречается реже) места для крепления патрубков. Если у вас их два — это впускное отверстие для масла(верхнее) и сливное(соответственно нижнее). Масло выполняет одновременно и смазывающую и охлаждающую функцию, в приёмное отверстие нужно подключить патрубок( на входное можно поставить армированный) от двигателя, по которому масло будет поступать в турбину. Для этого можно например приобрести проставку под масляный фильтр с входным и выходным фланцами(такие проставки активно используются и найти их можно под любой двигатель). Сливное отверстие нужно патрубком соединить с двигателем так, чтобы масло вернулось в его поддон. Для этого можно вварить фланец прямо в поддон, можно подсоединить к той же проставке. Масло турбине нужно в больших количествах потому как у неё очень высокая скорость вращения, высокий диапазон рабочих температур и используются подшипники скольжения на масляной подушке, хотя встречаются и шариковоподшипниковые. Если же отверстия четыре, то другие два из них нужны под охлаждающую жидкость, откуда её подвести я думаю любой найдет без проблем.

4. Переходим к впуску. Ко впускному отверстию турбины нужно подсоединить патрубок воздухозаборника(тот, на котором смонтирован воздушный фильтр). Но в отличие от атмосферного двигателя, у которого есть только один впускной пайпинг до дросселя, на турбодвигателе путь воздуха от фильтра к дросселю намного длиннее: Выходной патрубок турбины сначала подает сжатый нагретый воздух в интеркулер, для его охлаждения, что снизит нагрев двигателя и увеличит плотность воздуха, подаваемого в цилиндр, а только потом уже в дроссель. Поэтому нужно придумать схему расположения новых впускных трубопроводов в вашем капоте с минимумом поворотов — следовательно, минимальным сопротивлением. Также важно, чтобы сечение впускного тракта не варьировалось по его длине, чтобы не создавались лишние препятствия воздушному потоку. Другое отличие от впуска атмосферника — нужна большая прочность пайпингов, так как нагрузка на трубы и патрубки, создаваемое давлением турбины, намного больше, чем нагрузка, создаваемая разрежением обычного мотора. Поэтому применяются прочные силиконовые патрубки, а так же алюминиевые трубы, соединённые силиконовыми манжетами. Соединения скрепляются хомутами увеличенных размеров, чтобы давлением не сорвало тот или иной патрубок. У алюминиевых воздуховодов есть и еще плюсы — они рассеивают тепло сжатого воздуха — что только на пользу, а также не раздуваются, как резиновые, тем самым они не поглощают часть давления на преодоление упругости. Поэтому лучший вариант — выварить весь пайпинг из алюминиевой трубы, будет крепче, холоднее, однороднее.

5. следующий важный элемент блоу-офф(Blow-off). Это клапан сброса избыточного давления. Когда вы отпускаете педаль газа обороты двигателя падают, расход воздуха падает, но вал турбины благодаря инерции совсем не сразу снижает свою скорость. Из-за того давление в воздуховоде возрастает, так как мотор не справляется с объёмом подаваемого в него воздуха. Это даёт большую нагрузку на двигатель(детонация, температура), воздуховоды, крыльчатку турбины и ухудшает качество смеси. Блоу-офф это клапан, который открывается при возрастании давления в воздушной системе издавая при этом характерный свистящий "пшик" например при сбросе газа при переключении передач или просто когда вы отпускаете акселератор. Ставится клапан в разрез между компрессором и интеркулером, но возможны варианты: вварить в впускной воздуховод фланец под блоу-офф, вварить его прямо в воздуховод, вварить во впускной коллектор, в интеркулер, или иначе. Есть и другой вариант-байпасс(Bypass) клапан. он выпускает лишний воздух не в атмосферу а во впускной канал компрессора по трубке(в общем как бы избавляя двигатель от необходимости засасывать уже "обработанный" объем воздуха через воздушный фильтр). Байпасс-клапаны обычно стоят с заводана турбо-автомобилях, так как они менее шумные в отличие от блоу-оффов, а так же не загрязняют воздух, так как на выходе турбины воздух может содержать масло и другие продукты, а для повседневных автомобилей это считается неприемлемым. Также проблемой лишнего давления занимается встроенный в горячую часть турбины механизм(если есть). при превышении давления в холодной улитке он перемещает специальную заслонку внутри турбины, которая отправляет выхлопные газы в обход лопаток турбины в глушитель( или же изменяет геометрию наклона лопаток), тем самым сбрасывая обороты вала компрессора, сопротивление выпускной системы и понижая давление на впуске. Если давление на выходе турбины наоборот недостаточно, он наоборот повышает количество энергии выхлопных газов, направленных на вращение турбины, повышая частоту её вращения. Это приспособление называется Вестгейт, он бывает встроен в турбину, смонтирован на ней, а может быть вообще выносным, отдельным. Это единственный орган управления турбиной кроме изменения мощности потока газов.

6.Степень сжатия — отношение объема цилиндра к объему камеры сгорания. Для эффекта от использования турбины нужно понизить степень сжатия в цилиндрах двигателя. Для этого можно использовать поршни со сниженной степенью(с выточками-"лужами"), можно расточить камеры сгорания, использовать короткие шатуны, коленвал с уменьшеным подъемом. В общем нужно каким-либо способом увеличить объем камеры сгорания, так как в рабочий объем цилиндра будет нагнетаться количество воздуха, в разы превышающее обычное, а форсунки подадут большее количество топлива. То есть в цилиндр попадет намного больше смеси, поэтому после сжатия в не увеличенной камере сгорания эта смесь приобретет чрезмерно высокую компрессию, что может повлечь детонацию и повреждение двигателя, а так же создаст большее сопротивление вращению коленчатого вала. Поэтому снижение степени сжатия призвано сделать так, чтобы большее, чем раньше кол-во смеси после сжатия приобрело компрессию, не превышающую необходимую для полного сгорания топлива величину и не создающую лишнего сопротивления валу, не меняя при этом рабочий объем. Можно даже использовать толстую стальную "прокладку" под ГБЦ, что немного её приподнимет, главное учесть длину и тепловое расширение болтов крепления головы, соответственный момент затяжки, угол доворота и прочность — таковы требования. Конечно же поверхности проставки, гбц и бц должны быть идеально подогнаны и в проставке должны быть каналы подачи масла, антифриза и т.д. Также при установке турбины стоит подумать о кованной поршневой(чтобы выдержать возросшие нагрузки), усиленных шпильках гбц(для того же), более злых клапанных пружинах и прочем, причем чем больше узлов будет затронуто, тем больше будет рабочий диапазон форсированного двигателя и его надежность, отсюда и срок службы.

7. Отстройка — скорректировать фазы газораспределения(посредством установки разрезных шестерен, модифицированных распредвалов, или программно на автомобилях, оснащенных муфтой смещения фаз газораспределения или регулировки подъема клапанов, такие как VVT или VTEC ) отрегулировать ХХ, количество подаваемого топлива(путем изменения времени открытия форсунок, использования форсунок большей производительности), чтобы оптимизировать двигатель под новый диапазон оборотов и для получения пиковых мощности и момента ну других оборотах. Сделать это можно, внеся изменения в прошивку мозгов, в формулу смеси, если мозг подлежит перепрошивке, если же нет — используется вспомогательный мозг, получающий сигналы от штатного эбу, подменяющим нужные величины на нужные значения и отправляющий их дальше(такой как HKS f-con, например). Так же возможна установка гоночных управляемых мозгов вместо заводских. Какой вариант придется использовать — зависит от совместимости устройств и конкретной конфигурации.
Установив буст-контроллер(такой как Blitz sbc i-D) вы сможете задать давление, которое будет создавать ваша турбина. Вестгейт управляет частотой вращения крыльчатки и расчитан на определенное давление, когда оно достигается, частота снижается, когда до него далеко, вестгейт наращивает обороты турбины. Но если вы хотите управлять этим давлением, то устанавливаете в разрез трубки от выходи турбины к вестгейту специальный соленоид, который будет заменять давление на вест-гейт желаемым вами, таким образом позволяя "надуть" больше, а так же продлить пиковый буст при ослабевании потока выхлопных газов при сбросе оборотов.
Двигатель нужно опробовать в различных диапазонах оборотов, привести в соответствие возросшие объемы воздуха и топлива, время выхода на буст, возможно сдвинуть отсечку по оборотам, подобрать размер дросселя, на который будет более оптимальная реакция, изменить параметры холостого хода, учитывая, что на холостом ходу турбина не работает, а мощность турбодвигателя до включения наддува ниже, чем мощность на атмосферном, а поэтому для поддержания ровной работы на хх нужно снизить объем подаваемый форсунками относительно объема на рабочих оборотах, а так же увеличить обороты холостого хода.
Ну и конечно другие важные факторы:
маслорадиатор. — необходим чтобы компенсировать дополнительный нагрев масла в связи с контактом масла и турбины. Может быть установлен вразрез выходного патрубка с турбины, может быть подсоединен к проставке под масляный фильтр, можно и иначе.
так же Важное место имеет геометрия выпускного коллектора, или паука, считается, что лучшая геометрия — равнодлинный коллектор с минимальным сопротивлением потоку и большей надежности чем оригинальный. Поэтому используют выпускные коллекторы, сваренные из гнутых труб таким образом, чтобы несмотря на разные расстояния от цилиндров до турбины поток газов проходил их за одно и то же время. Таким образом обеспечивается наиболее ровный и стабильный поток газов и давление в выпускном коллекторе. Использование нержавеющей стали вместо чугуна ускоряет охлаждение выпускного коллектора, а так же снижает его вес.
Топливный насос повышенной производительности — его установка необходима, так как пропускная способность родного насоса расчитана на поддержание давления с учетом более слабых форсунок и режимов эксплуатации.
Увеличенный радиатор охлаждения-так же логично, чтобы радиатор справлялся с большей жарой большей мощности.
Свечи учитывая, что количество смеси, воспламеняемое свечой за раз возрастает, возрастает и нагрузка на свечу, причем чем б

FAQ по установке турбины на не предназначенный для этого двигатель — DRIVE2

Часто задают вопросы, буду стараться ответить реальными примерами, а не копипастами разных теоретиков. Если у кого есть вопросы — задавайте.

Не буду разжовывать что это и зачем надо, про это много воды написано на каждом шагу, только обычно от этого не легче.

1. Откуда берется мощность?
Турбину крутят выхлопные газы, быстро выталкиваемые из двигателя. Компрессор турбины нагнетает воздух в мотор. Больше воздуха — больше топлива можно сжечь, больше мощность.

2. Ой расход наверное конский?
Конечно, если выше максимальная мощность, то и расход воздуха/бензина выше. НО. Не всегда же вы будете ездить на максимальных режимах. Практика показывает, что грамотно построенный и настроенный эффективный турбомотор потребляет не больше обычного, а иногда (например на трассе) и меньше, причем что едет заметно лучше. К примеру уже настроил не один 16кл переднеприводник "обычный" (сток мотор, голова, только поршни нива с лужей, СЖ 7.8), расход по трассе 6-7л. 95-го, по городу 11-12л. Запуск в любой мороз. И пробег не 5 тыщ до ремонта, один мотор уже отбегал 70 тыщ, развозит СУШИ :)

3. Какие проблемы чаще всего возникают после постройки турбомотора?
а. перегревы, мотор сильно греется, нужен хороший обдув, большой радиатор и надежные вентиляторы
б. давит масло, тосол, откручиваются болты, нагрузка на двигатель то возросла, все что может проканать на обычном двигателе, на турбо моторе вылазит, причем постоянная череда этих косяков иногда доводит строителей до отказа или продажи проекта, были случаи, мотор нужно собирать очень надежным
в. слабое сцепление, крутящий значительно, зачастую в 2 раза больше, поэтому родная сцепа быстро сдается, особенно при наваливании на 3 и 4 передачах
г. кпп резко укорачивается, первые 2 передачи не информативны становятся, сложно контроллировать букс
д. ломает трансмиссию (шестрени) и привода
е. дует (поднимает) прокладку ГБЦ, нужно усиливать болты ГБЦ и применять надежные прокладки (например мет. приоропрокладку для 16кл ваза).

4. Пацаны сказали надо дуть 1.5 бара, типа меньше смысла нет?
На самом деле мотор с давлением выше 1.0 уже очень серьезное произведение, если он не сыпется каждый день. 0.5-0.6 давление вполне щедящее, можно без проблем ездить долгое время, а потом задуть под 1 бар и поломки полезут одна за одной. Основные проблемы это прокладка гбц, сцепление, привода, кпп. Так что мощный мотор выше 1 бара потянет за собой усиленное (возможно керамику, зависит от стиля езды) сцепление, хороший дорогой бенз, прочие усиленные моменты в кпп и приводах.
Опять же само по себе давление не показатель. То что в двигатель задули 1.5 бара и он не развалился еще не значит что он мощный. Мощность зависит от наполнения цилиндров и оборотов. Можно поставить маленькую турбину (как на многих сайтах советуют GT17) и иметь пик момента чуть ли не с холостых, зато на середине двигатель уже умрет, выпускные газы упрутся в маленькую горячу турбины и двигатель перестанет дышать. Да пинать будет знатно в спину, но после пинка нужно будет сразу перелючаться.
Я считаю, что нужно турбину подбирать по стилю езды в первую очередь. Не бывает с низов и до верхов. Да и конский момент с низов он не нужен, ездить будет не удобно, постоянные подрывы и переключения.
Лучше пусть принимает с 3000, но чтоб до 5000-6000 ехала. Будет эффективный диапазон с запасом на разгон. И тошнить до 3000 по городу можно.
К тому же не каждая турбина рассчитана на большое давление. Чем выше давление, тем сильнее давление на крыльчатки, быстрее изнашиваются подшипники, упорные кольца, масло давит наружу. Проще говоря турбина быстрее умрет, даже если двигатель не развалится.

5. Хочу поставить турбину на стоковый двигатель, что нужно сделать?
а. определиться с диапазоном работы двигателя
б. понять какое давление надо, выбрать турбину
в. возможно расжать двигатель, для большой мозщность разобрать, продефектовать, собрать надежный и с правильными зазорами, СЖ.
г. определиться с настройками блока управления, лучше это делать на доступных деталях и у опытных людей, т.е. сначала ищем кто будет все настраивать, а не наоборот, самый доступный вариант настраивать все на ЭБУ Январь в онлайне, если это возможно, карбюратор сразу в печь
д. найти откуда взять масло и тосол на турбину, врезать слив в поддон или блок выше уровня масла
е. установить форсунки и насос соответствующих мощности
ж. все установить, завести, обкатать, настроить

6. У меня впрыск, хочу поставить турбину, что-то нужно переделать?
Хорошо если такой вопрос возник. Бывали случаи, что сначала ставят, ломают, потом спрашивают. В чем собственно проблема? А проблема в выходе за рамки расчетной заводом мощности, поэтому многие компоненты мотора на это не рассчитаны. Если с железом более менее понятно, то на электронике остановимся подробнее.
Устаревшие системы типа моновпрыска рассматривать не будем.
Основная проблема при установке жутко не стандартного железа — как этим всем управлять?
У двигателя есть центральный процессор (ЭБУ, мозг, проц и пр.). Который смотрит в датчики, считает режимы, воздух и подает нужное количество топлива и вычисляет нужный момент зажигания.
Атмосферный двигатель изначально настроен на среднюю смесь между бедно и вроде едет. Т.е. в обычных режимах это в районе 14-15 (воздух/топливо), на переходных и экономичных может быть 15-17 или даже 18, что достаточно бедно. В нагрузочных режимах судя по таблицам может быть и даже 12.5, но на самом верху. У хонды например очень богатые смеси в режиме валилова. Для турбо же в режиме буста необходимо укладываться в рамки 10-12.5, т.е. штатный лямбда-зонд для этого не подходит однозначно, он настроен на 14.7. Для настройки понадобится использовать специальный прибор с широкополосной лямбдой.
И тут вырисовывается основная проблема — как настроить программу? Обычно в штатный мозг залеть или сложно или невозможно. Можно использовать полумеры-обманки, отдельные процессоры заменяющие сигналы основному процессору и таким образом заставляющие его выдавать что надо. В этом случае невозможно настроить все таблицы, запуск, прогрев, переходные какие-то режимы, отсечку и прочее. Да и стоят такие системы порядочно. Популярны для тюнинга иномарок, например при буст-апе или замене валов в ГБЦ.
Но мы то строим двигатель можно сказать с нуля. Поэтому лучше сразу продумать как это все будет управляться.
В России популярным, доступным и достаточно изученным методом является установка Января или Корвета. Эти мозги позволяют рулить многими параметрами, причем прошивка настраивается полностью под конкретный двигатель во всех режимах, все настройки открытые. Есть конечно и другие направления, но они не так распространены, банально можно много времени на их изучение убить недостроив проект, а спросить не у кого.
Для подсчета воздуха у процессора есть 2 направления:
а. ДМРВ считает напрямую пролетевший воздух через трубу, по кол-ву воздуха вычисляется сколько нужно топлива. Часто используется, позволяет точно посчитать воздух. Не надежный часто ломается, забивается, врет. При разрыве патрубков мотор работать не будет. Не любит хлопков и большого давления. При настройке придется по отдельным приборам смотреть давление, чтобы выставить смеси/зажигание на бусте. К тому же предела штатного ДМРВ может не хватить.
б. ДАД показывает давление во впускном коллекторе, кол-во воздуха вычисляется эмпирически через наполнение, объем и поправки по оборотам и пр. Очень удобный для турбо и надежный прибор. Стоит не дорого. Но требует переделки проводки и специального спортивного ПО, штатное с ним работать не будет.

Турбомощность затягивает, приравниваю к тяжелым наркотикам, деньги тратятся очень даже. Начать нужно со стабильного заработка.

Буду дописывать.

Subaru Impreza ??? Project › Бортжурнал › Турбируем атмосферу. Часть 7. Установка турбины и двигателя

Добрый вечер всем! Наконец то получилось все собрать, а то "автосервис на дому" поднадоел конкретно))

Что имеем: В последней части развесили поршня, снизили СЖ и собрали двигло, теперь момент истины — всего лишь прикрутить турбу)

А делается просто берется твинтурбовый коллектор, именно он потому что он бесплатен и валяется у всех на продаже и продаться не может, многие за пиво отдадут. Так и с VF32 та же история, с переходом на моно у всех их море цены — пиво, отдают только, так мне все это досталось совершенно бесплатно, ап пайпы, турбины, даунпайпы, интеркулер все с твинки. Если руки с нужного места (подумал я перед установкой) то смогу заставить работать все это с одной турбиной (типа вызов сам себе бросил))

Ну что же приступим:
Подвешиваем двигло, одеваем ГРМ, пара новых роликов, шумелки убераем и ремень тоже новый все оригинал конечно же.

грм

Все по меткам, готово. Как же быстро на двухвалке это делается))

Далее кроем крышками:

закрыто

Коллектор от твинтурбы и помпа от 20g уже на местах своих, как и турбина VF32 Шарикоподшипниковая

Прикручиваем ап пайп на коллектор и смотрим куда упрется в балку наша труба, что понятно балка атмо, проект бюджетный никак нам нельзя покупать балку от турбо, сама цель, сделать хэнд мэйд)

сел почти)

Ага не просто сел, пришлось в балке вырезать не мало под ап-пайп, не смог сфоткать потому что в гараже минусовая температура акк на камере сел в ноль, домой принес опять 2 палочки показало как согрелся))

Вобщем под ап-пайп в балке вырезали канал, после у сварщика укреплю балку, подобием дуги снизу, аля турбо балка…

Коллектор у нас то под 2 турбины, ставить твин на 1.8 мотор думаю смысла мало, да и места нет справа особо еще и балку резать больше не хочется) Решил вырезать заглушку, железо взял не тонкое)

заглушка

Такая же загрушка была вырезана и рассверлены отверстия и поставлено на месте прямиком в даун пайп, то место куда от второй турбины подходит выхлоп.

Маслоподача реализована просто путем выточки переходника в место давления масла стокового:

переходник

Трубочка взята с той же твинки, это родная на маслоподачу турбины. Шланг решил взять самый, что нашел прочный, как заверил продавец — "Держит до 11 атмосфер" Чему я конечно же не поверил, но взял…

маслоподача

Конечно все будут говорить не по феншую, не тот шланг, но это мой проект, решил попробовать так, не выдержит так заменю…

Масллослив давно сделан, в поддоне штуцер, соеденил с турбиной и все. Подача антифриза и слив путем тройников у дроселя.

Раз пошла такая пьянка, поставил сразу и маслопомойку аля Cusco

Куско)

Лямбда оказалась совершенно в другом месте и до фишки конечно же не хватало, но ничего берем провода и удлиняем ее на столько сколько надо.

лямбда

На обкатку вместо интеркулера сток фильтр. Осталось мелочи, докинуть выхлоп, и досоеденить еще несколько трубок.

мотор почти собран

Скоро будем заводить! Спасибо за внимание!
Огромное спасибо выражаю моему другу который помогал мне SUBARIST-94, а то я один бы совсем закрутился там.

Внимательнее друзья на дорогах, а то "шоу интуиция" — угадай где яма, в разгаре. Сам недавно чуть не попал в колодец…

Opel Astra ТрубоПроШпрот › Бортжурнал › Обладателям турбо движков. Мифы и правда о турбонаддуве :)

МИФ №1 Турбина включается и отключается при определенных оборотах. Неверно. Турбина начинает свою работу с первыми оборотами двигателя и заканчивает ее уже после того, как двигатель остановился. При первых вспышках в цилиндрах двигателя выхлопные газы из коллектора сразу же попадают в “улитку” турбины и начинают вращать вал с крыльчатками. Пока обороты двигателя невелики, давление и скорость выхлопных газов недостаточны, поэтому компрессор турбины вращается на холостом ходу и просто перемешивает воздух. С ростом оборотов агрегата выхлопных газов выделяется больше, соответственно, растут обороты турбины, и компрессор не просто месит воздух, а эффективно сжимает его и посылает в двигатель, т.е. турбина выходит на рабочий режим наддува.

МИФ №2 Турбины имеют маленький ресурс и не ремонтируются. Это не так. Ресурс турбины на самом деле немногим меньше (из-за высоких тепловых нагрузок и точности подгонки деталей) ресурса двигателя, а при выполнении совсем несложных правил может даже превысить его. Ресурс турбокомпрессора может снизиться либо из-за игнорирования рекомендаций производителей по эксплуатации турбированного мотора, либо из-за сбоя в работе систем силового агрегата. Игнорирование рекомендаций – это несоблюдение периодичности замены масла, использование некачественного или не рекомендованного масла, перегазовки при непрогретом моторе. Ускоряет износ и выключение двигателя без предварительной выдержки работы в режиме холостого хода и масляное голодание.

МИФ №3 Ремонтопригодность турбины зависит от степени износа деталей, в некоторых случаях турбину дешевле заменить, чем отремонтировать. Турбонаддув значительно увеличивает расход топлива. Это не совсем так. Воздух в цилиндры турбированного двигателя подается принудительно, а не только за счет движения поршня вниз, и в силовой агрегат попадает большая, по сравнению с атмосферным мотором, масса воздуха. Как следствие — появляется возможность подать в цилиндры и сжечь больше топлива, что и приводит к увеличению мощности и, соответственно, расхода топлива. Но многое зависит от стиля вождения и в некоторых случаях от конструкции двигателя. Например, некоторые турбодизельные агрегаты фирмы Volkswagen имеют при большей мощности меньший расход по сравнению с аналогичными атмосферными моторами.

МИФ №4 Турбонаддув не требует особых навыков при эксплуатации. Отчасти неверно. На самом деле ничего сложного в эксплуатации турбонаддува нет, требуется лишь элементарная аккуратность: вовремя меняйте масло и масляный фильтр, используйте нужные сорта масла, не перегревайте турбину (к перегреву приводят неисправности в системе зажигания или впрыска, длительная езда на высоких оборотах). Следите за состоянием воздушного фильтра (забитый воздушный фильтр создает повышенное сопротивление на всасывании, и производительность компрессора резко снижается). Выключение двигателя (без предварительной выдержки работы в режиме холостого хода) значительно ускоряет износ турбины, поэтому установка турботаймера на турбированный мотор оправдана на 100%. При запуске холодного двигателя масло в нем имеет высокую вязкость, оно с трудом прокачивается по зазорам; еще не установились тепловые зазоры; нагрев разных деталей турбины, а следовательно, и тепловое расширение идут с разной скоростью. Поэтому при низкой температуре окружающего воздуха турбированный двигатель требует прогрева.

МИФ №5 Турбину можно демонтировать, и на работе двигателя это никак не скажется. Неверное утверждение. Изначально турбированный мотор конструктивно рассчитан на определенный объем подаваемого в цилиндры воздуха и, соответственно, топливной смеси. Конструкцией предусмотрена также пониженная степень сжатия для уменьшения детонации. После демонтажа турбины мощность и крутящий момент двигателя значительно уменьшаются (минимум на 50%) и, как следствие, значительно ухудшается динамика и увеличивается расход топлива. При необходимости (например, при поломке турбины) турбину можно за¬глушить, но сделать это необходимо, не создавая лишнего сопротивления на всасывании и выхлопе, это ухудшает характеристики и без того ослабленного двигателя. Теоретически, вернуть былую мощь турбированному мотору, исключив турбину, можно, но это потребует больших финансовых затрат и переделок, не сопоставимых со стоимостью ремонта или заменой турбины.

МИФ №6 Двигатели с турбонаддувом имеют меньший ресурс по сравнению с атмосферными. Неверно. Ресурс двигателей с турбонаддувом не меньше, чем ресурс атмосферных, поскольку проектируются они специально и имеют соответствующий запас прочности. У турбированного агрегата усилены вкладыши, более мощный коленвал, другие фазы газораспределения, по-другому отрегулированы и настроены топливная аппаратура, система зажигания и т.д. При установке турбины на изначально атмосферный двигатель существует большая вероятность снизить его ресурс. При установке турбины на «атмосферник» в результате увеличения мощности увеличивается детонационная и тепловая нагрузки на цилиндропоршневую группу и кривошип, что негативно сказывается на моторесурсе в целом.

МИФ №7 Турбированный мотор может работать на любом качественном масле. Это не так. Турбонаддуву приходится работать в далеко не легких условиях – высокая температура, высокие скорости вращения подшипников скольжения, которые изготовлены из специальных материалов с оптимально подобранными зазорами. Подшипники скольжения надежно работают при температуре не более +150 0C. При более высоких температурах возникает опасность разрыва масляного слоя в результате разжижения масла. Кроме того, при высоких температурах обычные моторные масла быстро окисляются и теряют свои смазочные свойства. Поэтому как автопроизводители, так и производители масел рекомендуют использовать только масло, предназначенное для двигателей, оборудованных турбонаддувом. Поскольку зазоры в парах (вал-подшипник и подшипник-корпус) очень малы и соизмеримы с размерами ячеек масляного фильтра, то следует также помнить о чистоте масла и состоянии масляного фильтра.

МИФ №8 Турбированные двигатели быстрее изнашивают АКПП. Неправильно. Турбированный двигатель принципиально по конструкции кривошипа и выходного вала ничем не отличается от атмосферного, поэтому модель двигателя никоим образом не влияет на ресурс АКПП. Гидротрансформатор даже сглаживает эффект турбоподхвата, и езда становится более комфортной.

Атмосферные движки VS турбированных — Сообщество «FIATофилы» на DRIVE2

Огромное количество производителей автомобилей отказываются от атмосферников в пользу турбо. Почему же такое происходит.
Японский автопром 80-90 был полон турбо, в то время, когда европейцы и не думали о таком.
В конце 1980-х и в первой половине 1990-х годов в Западной Европе царила эра атмосферных бензиновых агрегатов, компания BMW чуралась упоминания слова «турбо» как огня. Ее маркетологи наперебой друг другу выпускали пресс-релизы о прелестях атмосферников, а надувные моторы относили к достоянию дикарей из Азии.

В «Mercedes-Benz» увлекались только механическими нагнетателями, которые называли Kompressor, в «Audi» не имелось турбированного мотора меньше 1,8 литра, что-то пытался делать SAAB, закончивший свой век мы знаем как, Ferrari свернула свою программу в 1987-м, а британские поделки оставались верны атмосферной философии BMW. Что и говорить, «Формула-1» — кузница высоких технологий, запретив турбированные агрегаты в 1989 году, только в 2014-м была вынуждена вернуться к ним снова.
Что мы видим сейчас: турбированные бензиновые моторы в Европе набирают популярность и появляются у каждого автопроизводителя.

В XXI веке в BMW вдруг резко позабыли о том сладком чувстве, которое дарят водителю атмосферники, и теперь в модельной гамме немецкой марки нет ни одного двигателя без турбины! «Audi», «Skoda», SEAT и «Volkswagen» разделили свои моторы на TSI и TFSI, оставив безнаддувные двигатели только бедным странам третьего мира. «Mercedes-Benz», «Alfa Romeo», «Land Rover», «Jaguar», «Fiat» и даже Ferrari — все поддались заманчивому преимуществу турбо. Почему?

Одна из главных причин — это экологический обман под названием NEDC (новый европейский ездовой цикл). Согласно нему, средний расход топлива измеряется путем разгона с 0 до 50 км/ч в течение 26 секунд! Среди этапов измерений также есть городской цикл движения, который применяется с 1970-х годов, и загородный цикл, введенный чуть позже городского.

Автомобиль при этом движется как овощ в идеальных температурных условиях, а турбина мотора либо не задействована, либо работает на самых низких нагрузках. Вот и получается, что расход, скажем, двигателя 1.4 TSI оказывается существенно меньше реального — как у 1,4-литрового атмосферника при низкой загрузке. Турбина в этом отношении — идеальный инструмент обмана.

Естественно, автопроизводители этим пользуются. Например, в Porsche расход топлива супергибрида 918 Spyder с 4,6-литровым двигателем V8 мощностью 608 л. с. по циклу NEDC сумели довести до 3,3 литра на 100 км. Разве этого можно достичь в реальных условиях?
На фоне своих европейских конкурентов японцы нашпиговывали свой домашний рынок компактными моделями с малолитражными турбированными бензиновыми агрегатами еще задолго до появления в том необходимости.

Достаточно вспомнить Toyota Starlet, которая в 1984 году стала оснащаться рядным 4-цилиндровым турбированным мотором объемом всего 1,3 литра, а на версии GT Turbo в 1990-м из него уже выжимали 135 л. с.

В Mitsubishi оснащали компактный кроссовер 64-сильным турбированным бензиновым двигателем объемом всего 0,7 литра уже с 1994 года. В 1980 году был представлен Mitsubishi Lancer в версии EX 1800GSR с турбированным мотором объемом 1,8 литра мощностью 135, а чуть позже и 160 л. с. Также существовала версия с 1,6-литровым турбомотором мощностью 160 л. с.

В те же 1980-е среди турбированных моделей значились Nissan Silvia/180SX и Skyline RS, Toyota Carina GT-TR и Supra, Mitsubishi Starion GSR-VR, городской кей-кар Suzuki Alto оснащался 64-сильным моторчиком с наддувом объемом 0,54 литра, а Mazda RX-7 и вовсе использовала компактный турбированный роторный мотор объемом 1,3 литра и мощностью 185 л. с!

Когда автопроизводители Европы осознали прелесть турбомашин, японцам, ориентированным в основном на атмосферный рынок США, вдруг стало не хватать опыта. Сейчас конкуренцию на европейском турборынке бренды из страны Восходящего Солнца составить не могут. Спорткары Toyota GT-86 и Subaru BRZ выходят с прекрасным шасси, но со слабым атмосферным двигателем, «Infiniti» кооперируется с «Mercedes-Benz», не имея возможности собственноручно разработать хороший турбированный агрегат, Honda еле выносила турбомотор для нового Civic Type R, который пришлось снимать с продаж в Старом Свете до выхода новой генерации из-за проблем с экологией, а Mazda «хоронит» роторные технологии, предлагая вместо них сплошь атмосферные SkyActiv.

Скорее всего хороших атмосферников мы больше не увидим.Жалко.
Высокооборотисты V8 это сказка.

Текст взят с ЯПа

Хотел бы спросить у ФИАТофилов их мнение по поводу вышеизложенного текста. Нигде не могу найти какой ресурс двигателей у Фиатов (в том числе и Линеа турбо) на бензине и на дизеле и самой турбины?

Одни пишут, что ресурс двигателей 200 000, а турбины 150 000, другие, что по 300 000…

Неужели у них такой быстрый износ через наличие турбины? Кто уже сколько намотал на одномере? Отпишитесь, пожалуйста.

Зачем турбировать двигатель? — DRIVE2

🔥 Зачем турбировать двигатель?

— Этим вопросом задается чуть ли не каждый второй автовладелец. Ответов несколько и они достаточно просты и очевидны. К примеру, турбодвигатель сможет добавить:
Увеличение мощности и максимальной скорости

Турбирование двигателя позволяет увеличить его мощность, не внося глобальных изменений в конструкцию. После установки средней турбины, его мощность может увеличиться более чем на 30-50%.

Только не стоит забывать, что чем больше мощности хочется получить, тем больше изменений придется внести в конструкцию автомобиля. Но в любом случае установка «улитки», как любят многие называть турбины, будет намного более простой процедурой, нежели свап (замена) двигателя.

Очень наглядным является график, размещенный ниже. На нем видно, насколько разнится мощность между атмосферным и турбированным двигателем.

Кому-то важна не мощность, а максимальная скорость. И этому поспособствует турбонагнетатель.
Лучшее сгорание — не загрязненная атмосфера

Если объяснять на пальцах, то работа турбины происходит следующим образом: она сжимает воздух, который поступает в камеру сгорания, за счет чего содержание кислорода в камере сгорания увеличивается и топливная жидкость почти полностью сгорает. Логично, что в виду полного и безотходного сгорания топлива, уровень выброса вредных токсичных веществ в атмосферу значительно снижается.
Дополнительная экономия

Турбины для автомобилей не приведут к дополнительным затратам, если не гнаться за возможностью выжать максимально возможную мощность. Также не стоит опасаться, что после установки турбонагнетателя двигатель автомобиля быстрее придет в негодность и потребует дорогостоящего ремонта. При грамотной установке дополнительная нагрузка не сможет оказать значительное воздействие на его работу. Естественно, если постоянно вдавливать до упора педаль газа в пол, агрегаты и узлы двигателя будут подвержены большей тепловой нагрузке. Но данный режим эксплуатации автомобиля можно условно назвать экстремальным, и он неизбежно приведет к износу двигателя, независимо от того, установлена на нем турбина или нет.

Стоит отметить, что трение и теплоотдача существенно возрастают при повышении объема двигателя. Эффективность перевода энергии сгораемого топлива в полезную мощность у небольших турбированных двигателей увеличивается. При этом за счет трения и выделяемого тепла отмечается снижение потерь мощности, а значит, достигается дополнительная экономия топлива.

И кто теперь скажет, что 5-ти литровый Ford Mustang лучше 2.5 литровой Subaru Impreza WRX STI или 2 литрового Mitsubishi Lancer Evolution?

На что обратить внимание при решение Турбировать Ваз Расскажу о 16 клапанке — DRIVE2

Почему турбина?Тюнинг двигателей ВАЗ уже много лет набирает обороты, появилось много вариантов колен. валов, шатунов, поршней, верховых и низовых распред. валов, появились даже гражданские дросселя :)
Создание атмосферного мотора мощностью 150-180 сил стало доступно большому кол-ву людей. Эти моторы надежны (если не крутить в костмас), просты в эксплуатации, но имеют две существенные проблемы:
1. высокие холостые.
2. отсутствие момента на низких оборотах, что влечет за собой постоянную езду на высоких оборотах, проблемы при передвижении в пробках.
Это и заставляет все большее кол-во людей идти по другому пути, а именно ставить турбо компрессор. Отношение тюнеров к турбированию двигателя ВАЗ еще год назад было крайне скептическим, фактически не имеющим право на жизнь. Но время не стоит на месте, турбированных вазов становится все больше, детских болезней все меньше.
С чего начать?
Начать нужно с изучения мат. части и осмысления того для чего нужен такой мощный автомобиль. Нужно понимать, что мотор за собой потянет более производительную тормозную систему, а возросшие скорости хорошую подвеску. Также нужно понимать, что автомобиль в целом будет менее надежен т.к. в нем появится большое кол-во нестандартных запчастей. Если Вас это не пугает можно начинать думать о том, что собственно и как делать :)
Выбор геометрии двигателя?
Речь будет идти только о 16 кл. двигателе, т.к. это самый интересный и простой с точки зрения исполнения вариант. (удачная компоновка)
Самым бюджетным вариантом мотора является конфигурация со штатным 71мм колен. валом, 10ми шатунами и доработанными для уменьшения степени сжатия нивовскими поршнями. Причем для достижения геометрической степени сжатия 8:1 в этих поршнях нужно сделать только циковки под клапана. При такой геометрии рабочий объем составляет ~ 1500 кубиков и при 1 баре избытка с такого мотора снимается ~200 сил, что вполне достаточно для городского автомобиля. Эти показатели получаются на стандартной ГБЦ с штатными распред. валами и стандартными шестернями, что очень положительно сказывается на общем бюджете. Доработка каналов ГБЦ в таком варианте может дать до 10% мощности.
Если мощность в 200 сил Вас не устраивает, можно задуматься о покупке блока цилиндров с увеличенной высотой, т. н. “Калиновкий блок”, нам интересны варианты + 2.3мм и +3.5мм. С “Калиновким” блоком +2.3мм, мы уже можем поставить колен. вал 75.6мм, а с блоком +3.5мм уже 78мм коленчатый вал, тем самым получив объем 1600-1700 кубиков. При условии доработанной ГБЦ на больших клапанах и стандартных распред. валах можно рассчитывать на 250 и более л.с.
Поршни и кольца?
Желательно использовать оригинальные (литые) поршни ВАЗ 21213 (Нива) и оригинальные кольца, хотя есть примеры моторов и с кольцами MAHLE и SM, тут видимо главное, не нарваться на подделку. В поршнях обязательно нужно сделать циковки под клапаны! И если необходимо понизить ст. сжатия, нужно сделать выборку со дна поршня, начиная от середины и не доходя до края 3-4мм, углубляться можно до уровня штатной выемки. Торцевать поршень крайне не рекомендуется т.к. уменьшится огневой пояс, что для колец рассчитанных на работу в атмосферном двигателе, скорее всего, станет непосильной ношей. Также не рекомендуется делать степени выше 8:1, будут проблемы с детонацией при плохом бензине. Тепловой зазор для таких поршней будет нормальным 3-4 сотки с обкаткой около 1500-2000км.
Возможен вариант установки кованых поршней, но его не рекомендуется применять для гражданских двигателей. Идея состоит в использовании 8кл поршня, в них есть возможность сделать выемку для обеспечения нужной степени сжатия, выемку также нельзя делать глубже, чем штатные циковки. Тепловой зазор для таких поршней будет нормальным от 8 до 10 соток, в зависимости от длительности обкатки. Плюс установки ковки в том, что её делают под разные ходы коленчатого вала на обычный блок цилиндров, минусы зачастую её кустарное качество, высокое тепловое расширение материала, и часто больший, чем у литых поршней вес.
Для расчета геометрии двигателя и необходимой ст. сжатия
Перепускные клапана бывают двух видов, различаются вариантом сброса воздуха:
1) Bypass – сбрасывает воздух обратно на вход турбокомпрессора, в системах с ДМРВ обязательно после датчика чтобы он не мерил еще раз этот воздух. Клапан этого типа нужно ставить в удобном месте после выхода турбокомпрессора, но до интеркуллера.
2) Blowoff – сбрасывает воздух в атмосферу, с характерным пшикающим звуком, внимание окружающих вам обеспечено :) Клапан этого типа обычно ставят в непосредственной близости от дроссельной заслонки. Некоторые модели клапанов имеют возможность регулировки остаточного давления во впускной магистрали.
Оба клапана имеют штуцер для управления открытием, он подключается в задроссельное пространство, то есть, как только заслонка закрывается и в ресивере появляется разряжение, клапан открывается и сбрасывает излишек сжатого воздуха.
Пластиковый Bypass клапан от Subaru стоит около 40$ (~25б.у). Blowoff клапаны серийно не устанавливаются, его можно выбрать по тюнинговым каталогам, цена около ~80.170$
Клапан wastegate?
Цель wastegate клапана – пустить часть выпускного газа в обход турбины, таким образом, ограничив скорость вращения турбины и соответственно и давление во впускном коллекторе. Wastegate клапаны бывают двух видов: внутренние и внешние. На большинстве турбин используются внутренние wastegate клапаны. Вследствие их расположения, поток проходящего выпускного газа очень ограничен, что не способствует высокой эффективности. Другая проблема, что выходящий из турбины газ и газ идущий в обход – встречаются, вследствие чего возникает эффект турбулентности, что отрицательно влияет на мощность. Этот момент следует учесть при проектировании выпускного тракта (downpipe), для исключения взаимных потерь нужно разделить потоки газа из крыльчатки турбины и клапана wastegate.
Внешние перепускные клапана, устанавливаются отдельно от турбины, именно такие ставятся на гоночные машины. Такие клапана, как правило, более надежны, но их размер часто не способствует удачному расположению под капотом обычной гражданской машины. Такие компании как HKS, Garrett и Turbonetics выпускают перепускные клапана нескольких размеров, выбирать подходящий следует в зависимости от мощности. Одно из преимуществ внешнего клапана это возможность регулировки механизма, т.е. точки, когда пружина начинает действовать.
Топливная система?
Топливная система должна иметь обратную магистраль и установленный в рампе регулятор давления топлива. Допустимо использовать внешний регулятор давления топлива, но он обязательно должен быть подключен вакуумным шлангом к задроссельному пространству (ресиверу), т.к. для преодоления форсунками избыточного давления в задроссельном пространстве, давление в рампе должно также увеличиваться! Поэтому топливные системы нов. образца с отсутствующей обратной магистралью и регулятором установленным в бензобаке использовать не допустимо!
Топливный насос.
Обязательна замена штатного топливного насоса, т.к у него очень сильно падает производительность при повышении давления в топливной магистрали. Бюджетным вариантом является покупка насоса от Subaru WRX STI. Для 250 л.с. и более понадобится тюнинговый насос фирмы Walbro 255 л.ч, оба насоса взаимозаменяемы со штатным, то есть старый

Установка турбины — Honda Civic Hatchback, 1.6 л., 1999 года на DRIVE2

Установка турбины на атмосферный двигатель подразумевает собой вмешательство практически во все системы автомобиля, а так же установку множества дополнительных компонентов.

В данном случае Мы пошли по пути бюджетного ТУРБО, да и требования были весьма четкие — получить динамичный городской автомобиль с хорошим крутящим моментом с низких оборотов и до отсечки.
Главной статьей экономии было решение дуть "в сток", т.е. оставить родной двигатель без изменений.

Работу начали с установки расточенного впуска и ДЗ, диаметр компонентов был подогнан таким образом, чтобы он совпадал с внутренним диаметром труб пайпинга.


Затем приступили к установке интеркулера. Спроектировав места крепления и положение интеркулера, приварили уголки крепления непосредственно к корпусу радиатора, а затем закрепили его на кузове.
Положение интеркулера было выбрано таким образом, чтобы в разрез бампера попадала максимальная площадь радиатора.

Клиент предоставил нам китайский выпускной ТУРБО коллектор, фланец и геометрия которого не подходили к приобретенной новой турбине Garrett GT17. Мы изготовили новый фланец из 12мм стали, который был вырезан лазером.

Доработали коллектор и приварили новый фланец, после чего обработали внутреннюю поверхность коллектора шарошкой, для оптимального течения газов.

Установили коллектор и турбину на двигатель.


Слив масла из турбины, через максимально короткую магистраль, организован прямо в картер двигателя.

Теперь все основные узлы нашего турбо комплекта заняли свои места и Мы приступили к проектированию и изготовлению пайпинга от турбины к интеркулеру и от кулера к двигателю. Процесс это не простой и достаточно сложный, т.к. необходимо было изготовить максимально прямой пайпинг, который не должен мешать стандартным деталям подкапотного пространства.
Пайпинг был изготовлен разборным для быстрого и удобного демонтажа, состоит он из 3х частей, остальные соединения были сварены аргоном. На концах труб пайпинга были изготовлены "хампы" для того, чтобы силиконовые соединители надежно держались и не срывались.


Затем Мы приступили с созданию даун пайпа — части выпускной системы, которая направляет выхлопные газы из турбины в глушитель. Даун-пайп был изготовлен из нержавеющей трубы, диаметром 76мм. Для оптимизации температуры, большая часть даунпайпа Мы замотали термолентой. После чего установили деталь.


На фото ниже показано взаимное расположение труб пайпинга и даунпайпа.

Для оптимизации температуры масла и дольшего сохранения его смазочных свойств необходимо было установить охладитель моторного масла — маслокулер.
Нам пришлось переделывать и устанавливать китайский комплект, купленный владельцем.
На армированные шланги маслянных магистралей были установлены промышленные фиттинги, которые выдерживают высокое давление и не текут.
Нам пришлось установить пакет из 2х шайб под маслянный фильтр, в первой находились датчики доп. приборов температуры и давления масла, вторая направляла масло в радиатор. Иного решения не нашлось, т.к. датчик давления масла был очень большим.

Сам радиаторы Мы установили под радиаторную решетку, это позволяло сократить длину магистралей, а так же получить максимальный эффект от радиатора.
Стилистическая составляющая в данном сетапе так же была. :)


После изготовления впускного патрубка турбины и финишной сборки всей системы, Мы запустили двигатель, — все работает, проблем нет.
Сразу же после сборки блок управления ДВС был настроен для оптимальной работы, а мощность ДВС была измеряна. На давлении 0.45 бар, с ДВС объмом 1.6л. получили 204.5 л.с. и максимальный крутящий момент 270 Нм.




С длинной МКПП S40 автомобиль получился безумно эластичным и динамичным. Крутящий момент есть всегда, на любых оборотах и любой передаче. Такое ощущение, что тепловоз уперся в задний бампер и бесконечно толкает автомобиль. При этом никаких пробуксовок колес и прочих неприятностей.

Турбированный двигатель: что это такое?

Начнем с того, что ситуация на современном рынке новых автомобилей заметно поменялась за последние 15-20 лет. Изменения в автоиндустрии коснулись как исполнения, уровня оснащения и решений в плане активной и пассивной безопасности, так и устройства силовых агрегатов. Привычные атмосферные моторы на бензине с тем или иным рабочим объемом, которые раньше фактически являлись показателем класса и престижности авто, сегодня активно вытесняются турбированным двигателем.

В случае с турбомоторами объем двигателя перестал выступать базовой характеристикой, определяющей мощность, крутящий момент, динамику разгона и т.д. В этой статье мы намерены сравнить двигатели с турбиной и атмосферные версии, а также ответить на вопрос, в чем состоит принципиальное отличие атмосферных ДВС от турбированных аналогов. Параллельно будут проанализированы основные преимущества и недостатки моторов с турбонаддувом. Также в итоге будет дана оценка, стоит ли покупать новые и подержанные бензиновые и дизельные машины с турбированным двигателем.

Содержание статьи

Турбированные двигатели и «атмосферники»: главные отличия

Для начала немного истории и теории. В основу работы любого ДВС положен принцип сгорания топливно-воздушной смеси в закрытой камере. Как известно, чем больше воздуха удается подать в цилиндры, тем больше горючего получается сжечь за один цикл. От количества сгоревшего топлива будет напрямую зависеть количество высвобождающейся энергии, которая толкает поршни. В атмосферных моторах забор воздуха происходит благодаря образованию разрежения во впускном коллекторе.

Другими словами, мотор буквально «засасывает» в себя наружный воздух на такте впуска самостоятельно, а объем поместившегося воздуха зависит от физического объема камеры сгорания. Получается, чем больше рабочий объем двигателя, тем больше воздуха он может уместить в цилиндрах и тем большее количество топлива получится сжечь. В результате мощность атмосферного ДВС и крутящий момент сильно зависят от объема мотора.

Рекомендуем также прочитать отдельную статью о том, что такое рабочий объем двигателя. Из этой статьи вы узнаете, какие параметры определяют данную характеристику, чем измеряется объем мотора и на что влияет данный показатель.

Принципиальной особенностью двигателей с нагнетателем является принудительная подача воздуха в цилиндры под определенным давлением. Данное решение позволяет силовому агрегату развивать больше мощности без необходимости физически увеличивать рабочий объем камеры сгорания. Добавим, что системами нагнетания воздуха может быть как турбина (турбокомпрессор), так и механический компрессор.

На практике это выглядит следующим образом. Для получения мощного мотора можно пойти двумя путями:

  • увеличить объем камеры сгорания и/или изготовить двигатель с большим количеством цилиндров;
  • подать в цилиндры воздух под давлением, что исключает необходимость увеличивать камеру сгорания и количество таких камер;
С учетом того, что на каждый литр топлива требуется около 1м3 воздуха для эффективного сжигания смеси в ДВС, автопроизводители по всему миру долгое время шли по пути совершенствования атмосферных двигателей. Атмомоторы представляли собой максимально надежный вид силовых агрегатов. Поэтапно происходило увеличение степени сжатия, при этом двигатели стали более стойкими к детонации. Благодаря появлению синтетических моторных масел минимизировались потери на трение, инженеры научились изменять фазы газораспределения, внедрение электронных систем управления двигателем позволило добиться высокоточного впрыска горючего и т.д.

В результате моторы от V6 до V12 с большим рабочим объемом долгое время являлись эталоном производительности.  Также не стоит забывать и о надежности, так как конструкция атмосферных двигателей всегда оставалась проверенным временем решением. Параллельно с этим главными минусами мощных атмосферных агрегатов справедливо считается большой вес и повышенный расход топлива, а также токсичность. Получается, на определенном этапе развития двигателестроения увеличение рабочего объема оказалось попросту нецелесообразным.

Теперь о турбомоторах. Еще одним типом агрегатов на фоне популярных «атмосферников» всегда оставались менее распространенные агрегаты с приставкой «турбо», а также компрессорные двигатели. Такие ДВС появились достаточно давно и изначально шли по другому пути развития, получив системы для принудительного нагнетания воздуха в цилиндры двигателя.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что лучше, механический компрессор или турбина. Из этой статьи вы узнаете о преимуществах и недостатках указанных систем нагнетания воздуха, а также о том, какой мотор выбрать, с компрессором или турбированный.

Стоит отметить, что значительной популяризации моторов с наддувом и быстрому внедрению подобных агрегатов в широкие массы долгое время препятствовала высокая стоимость автомобилей с нагнетателем. Другими словами, двигатели с наддувом были редким явлением. Объясняется это просто, так как на раннем этапе машины с турбодвигателем, механическим компрессором или одновременной комбинацией сразу двух решений зачастую ставились на дорогостоящие спортивные модели авто.

Немаловажным фактором оказалась и надежность агрегатов данного типа, которые требовали повышенного внимания в процессе обслуживания и уступали по показателям моторесурса атмосферным ДВС. Кстати, сегодня это утверждение также справедливо для двигателей с турбиной, которые конструктивно сложнее компрессорных аналогов и еще дальше ушли от атмосферных версий.

Преимущества и недостатки современного турбомотора

Перед тем, как мы приступим к анализу плюсов и минусов турбодвигателя, хотелось бы еще раз обратить ваше внимание на один нюанс. Как утверждают маркетологи, доля реализуемых новых автомобилей с турбонаддувом сегодня существенно увеличилась.

Более того, многочисленные источники делают акцент на том, что турбодвигатели все больше и больше теснят «атмосферники», автолюбители зачастую выбирают именно «турбо», так как считают атмосферные двигатели безнадежно устаревшим типом ДВС и т.п. Давайте разбираться, так ли хорош турбомотр на самом деле.

Плюсы турбодвигателя

  1. Начнем с явных плюсов. Действительно, турбодвигатель легче по весу, меньше по рабочему объему, но при этом выдает высокую максимальную мощность. Также моторы с турбиной обеспечивают высокий крутящий момент, который доступен на низких оборотах и является стабильным в широком диапазоне. Другими словами, турбомоторы имеют ровную полку крутящего момента, доступную с самых «низов» и до относительно высоких оборотов.
  2. В атмосферном двигателе такой ровной полки нет, так как тяга напрямую зависит от оборотов двигателя. На низки оборотах атмомотор  обычно выдает меньший крутящий момент, то есть его нужно раскручивать для получения приемлемой динамики.  На высоких оборотах мотор выходит на максимум мощности, но крутящий момент снижается в результате возникающих естественных потерь.
  3. Теперь несколько слов об экономичности турбодвигателей.  Такие моторы и правда расходуют меньше топлива по сравнению с атмосферными агрегатами в определенных условиях. Дело в том, что процесс наполнения цилиндров воздухом и топливом полностью контролируется электроникой. Получается, ЭБУ следит за тем, чтобы соотношение компонентов смеси было оптимальным на любых режимах работы турбированного ДВС, благодаря чему достигается полноценное сгорание заряда и происходит отдача максимума полезной энергии. В случае с атмосферными двигателями наполнение зависит как от оборотов коленвала, так и от температуры наружного воздуха, атмосферного давления и ряда других факторов.
  4. Если учесть небольшой вес самого агрегата с турбиной, доступную тягу на низких оборотах и отсутствие зависимости от внешних факторов, турбомотор закономерно расходует в штатных режимах эксплуатации меньше топлива. При этом следует помнить, что данное преимущество полностью исчезает в том случае, если постоянно ездить в режиме «газ в пол». Тогда расход топлива на турбодвигателе может оказаться даже большим, чем у атмосферных аналогов.

Минусы турбированного ДВС

Итак, с основными плюсами разобрались. Что касается минусов, они также присутствуют. Вполне очевидно, что турбомотор сложнее как в плане электроники и исполнительных устройств, так и в плане реализации самой схемы турбонаддува. Повышенные требования к качеству топлива и моторного масла тоже никуда не делись.

Дело в том, что небольшой по размерам и объему агрегат работает в условиях высоких механических и тепловых нагрузок. Давление наддува и температура в цилиндрах намного выше по сравнению с атмосферными двигателями, что означает ускоренный износ турбомотора.

Производители учитывают разные нюансы, закладывая больший запас прочности в агрегат, но во время ремонта турбодвигателя стоимость усиленных деталей получается ощутимо выше. Также двигатель с турбиной имеет большое количество датчиков и магистралей, а также дополнительных систем, что усложняет диагностику в случае возникновения неисправностей.

  1. Очень важным моментом является ресурс самой турбины. Турбонагнетатель повсеместно устанавливается на современные ДВС, окончательно вытеснив механический компрессор. При этом турбина на бензиновом двигателе обычно «ходит» всего около 150 тыс. км, на дизеле этот показатель в среднем составляет до 250 тыс. км. Затем турбокомпрессор нуждается в дорогом ремонте или полной замене.
  2. Что касается известной проблемы в виде «турбоямы» или «турболага», на современных двигателях этот недостаток практически устранен посредством установки турбин с изменяемой геометрией, путем использования технологий «би-турбо» и т.д. Почему практически, а не до конца? Дело в том, что идеальной остроты отклика во время дозирования тяги в процессе дросселирования, которая свойственна атмосферным моторам, все равно нет. Параллельно с этим более сложные системы турбонаддува требуют повышенных затрат, создают определенные затруднения, которые связаны с обслуживанием и ремонтом.

Что в итоге

Помните, в начале статьи мы говорили о том, что доля турбомоторов на рынке в последнее время заметно возросла. Да, это так, но исключительно благодаря турбодизельным агрегатам. Практически любой современный дизельный двигатель сегодня оборудован турбонаддувом. Дело в том, что именно турбина позволяет дизельному мотору обеспечить достойные эксплуатационные характеристики в сочетании с высокой топливной экономичностью. По этой причине турбодизели пользуются огромной популярностью.

Однако, ситуация с турбобензиновыми агрегатами несколько иная. Подавляющее большинство производителей продолжают выпускать модели в сегментах от «бюджет» до «премиум» с простым атмосферным двигателем. Только в отдельных случаях в линейку добавляются турбированные бензиновые версии. Что касается стран СНГ, авто с турбонаддувом на бензине продолжают заметно уступать машинам с атмосферными бензиновыми ДВС по общему количеству на дорогах. Причин для этого много, начиная от низкого спроса в результате высокой начальной стоимости «надувных» бензиновых авто и заканчивая политикой автодилеров. Последние стараются избавить себя от гарантийных обязательств перед потребителем в случае возникновения проблем с более сложной технически турбированной бензиновой машиной.

Другими словами, турбобензиновые версии завозятся намного реже, так как продавцы учитывают низкое качество горючего и недостаточное количество квалифицированных технических специалистов по ремонту и обслуживанию таких авто на территории СНГ. Добавим, что подавляющее большинство турбированных бензиновых автомобилей на отечественных дорогах представлены моделями немецкого концерна WAG (Audi, Volkswagen, Skoda и т.д.).

Подводя итоги, ответим на еще один важный вопрос. Многие автолюбители интересуются, стоит ли покупать бензиновый автомобиль с турбиной. Если вы присматриваете новую машину, планируете проездить на ней условные 3-5 лет или 100-150 тыс. км, тогда почему бы и нет. Только будьте готовы изначально переплатить за более «продвинутый» мотор и с самого начала приучите себя к мысли, что такому авто требуется частое плановое обслуживание. При этом крайне желательно выполнять регламентные работы и ремонтировать машину в официальном сервисе со всеми вытекающими допрасходами.

Если же вы хотите приобрести подержанный турбированный автомобиль, в таком случае нужно более чем основательно подумать. В случае с дизелем будет необходима глубокая диагностика состояние самого ДВС и готовность заменить изношенную турбину. Когда речь заходит о бензиновых версиях, тогда нашим ответом будет практически однозначное «нет». Дело в том, что актуальная ситуация на рынке турбобензиновых автомобилей б/у достаточно сложная.

  1. Всегда помните о небольшом ресурсе турбины. В том случае, если на конкретной модели их установлено сразу две или более, сумма ремонта заметно возрастает.
  2. Обращайте внимание на пробег и предыдущих владельцев. Зачастую турбоавтомобили берут «гонщики» или амбициозная молодежь. Если первые целенаправленно «укатывают» мощную машину, вторые, как правило, попросту не обслуживают такой автомобиль должным образом и достаточно небрежно его эксплуатируют.

В обоих случаях получается целесообразнее продать машину с пробегом 100-150 тыс. км. другому владельцу по бросовой цене, чем ремонтировать или менять высокотехнологичный турбированный двигатель. То же самое вполне справедливо и для турбированных малолитражек, например, с рабочим объемом 1.2 литра. Моторы данного типа и вовсе считаются «одноразовыми», так как имеют относительно небольшой ресурс около 150-200 тыс. км. и плохо поддаются серьезному ремонту.

Читайте также

Мал да удал! — Volkswagen Passat Variant, 1.4 л., 2008 года на DRIVE2

Не ожидал такой прыти от двигателя 1400 см3.
Что лучше атмосферный двигатель или турбированный?
О турбонаддуве сложено немало легенд. Например, есть владельцы, свято уверенные в том, что демонтаж турбины никак не повлияет на характеристики двигателя. Дабы удержать их (и многих других) от скоропалительных выводов, попробуем разобраться, где правда, а где заблуждение.

МИФ
Турбина включается и отключается при определенных оборотах.
ПРАВДА
Это не так. Турбина начинает свою работу с первыми оборотами двигателя и заканчивает ее уже после того, как двигатель остановился. При первых вспышках в цилиндрах двигателя выхлопные газы из коллектора сразу же попадают в улитку турбины и начинают вращать вал с крыльчатками. Пока обороты двигателя невелики, давление и скорость выхлопных газов недостаточны, поэтому компрессор турбины вращается на холостом ходу и просто перемешивает воздух. С ростом оборотов двигателя выхлопных газов выделяется больше, соответственно растут обороты турбины и компрессор не просто месит воздух, а эффективно сжимает его и посылает в двигатель, т.е. турбина выходит на рабочий режим наддува.

МИФ:
Турбины имеют маленький ресурс и не ремонтируются.
ПРАВДА
Это не так. Ресурс турбины на самом деле немногим меньше (из-за высоких тепловых нагрузок и точности подгонки деталей) ресурса двигателя, а при выполнении совсем несложных правил может даже превысить его.
Ресурс турбокомпрессора может снизиться либо из-за игнорирования рекомендаций производителей по эксплуатации турбированного мотора, либо из-за сбоя в работе систем двигателя.Технологически никаких отличий нет. Разница только в применяемых материалах, так как температурный режим бензиновых турбокомпрессоров несколько выше, чем дизельных, применяются более жаростойкие материалы.
МИФ
Ремонтопригодность турбины зависит от степени износа деталей, в некоторых случаях турбину дешевле заменить, чем отремонтировать.

МИФ
Турбонаддув значительно увеличивает расход топлива.
ПРАВДА
Это не совсем так. Воздух в цилиндры турбированного двигателя подается принудительно, а не только за счет движения поршня вниз, и в двигатель попадает большая, по сравнению с атмосферным мотором, масса воздуха. Как следствие появляется возможность подать в цилиндры и сжечь больше топлива, что и приводит к увеличению мощности и соответственно расхода топлива.
Но многое зависит от стиля вождения и в некоторых случаях от конструкции двигателя. Например, некоторые турбодизельные двигатели фирмы Volkswagen имеют при большей мощности меньший расход по сравнению с аналогичными атмосферными моторами.
Игнорирование рекомендаций – это несоблюдение периодичности замены масла, использование некачественного или нерекомендованного масла, перегазовки при непрогретом моторе. Ускоряет износ и выключение двигателя без предварительной выдержки работы в режиме холостого хода и масляное голодание.

МИФ
Турбонаддув не требует особых навыков при эксплуатации.
ПРАВДА
Это не совсем так. На самом деле ничего сложного в эксплуатации турбонаддува нет, требуется лишь элементарная аккуратность: во-время меняйте масло и масляный фильтр, используйте нужные сорта масла, не перегревайте турбину (к перегреву приводят неисправности в системе зажигания или впрыска, длительная езда на высоких оборотах). Следите за состоянием воздушного фильтра (забитый воздушный фильтр создает повышенное сопротивление на всасывании, и производительность компрессора резко снижается).
Выключение двигателя (без предварительной выдержки работы в режиме холостого хода) значительно ускоряет износ турбины, поэтому установка турботаймера на турбированный мотор оправдана на 100%.
Чтобы понять, что такое турбояма, вспомните о том, что турбина – это насос. И как любому насосу ему нужно сначала наполниться, а потом начинать качать. В рабочий режим наддува турбина выходит на определенных оборотах двигателя (при определенном количестве и скорости выхлопных газов), а при малых оборотах наблюдается эффект недостаточной мощности – т.н. турбояма.
Логически, маленький насос наполняется быстрее, чем большой, но он не может прокачать столько же воздуха, сколько и большой, зато он быстрее сможет принять следующую порцию воздуха. Таким образом, маленькая турбина будет более отзывчива на нажатие педали газа, в то время как большая будет производить больше мощности.
Другой фактор, который следует принимать во внимание, это то, что маленькая турбина более легкая, и ее крыльчатка имеет меньше инерции, соответственно ее проще раскрутить, но она может пропустить через себя только ограниченный объем воздуха. Соответственно максимальная мощность у маленькой турбины меньше, но и турбояма (задержка между моментами наполнения) тоже меньше.
При запуске холодного двигателя масло в нем имеет высокую вязкость, оно с трудом прокачивается по зазорам; еще не установились тепловые зазоры; нагрев разных деталей турбины, а следовательно, и тепловое расширение идут с разной скоростью. Поэтому при низкой температуре окружающего воздуха турбированный двигатель требует прогрева.

МИФ
Турбину можно демонтировать, и на работе двигателя это никак не скажется.
ПРАВДА
Это не так. Изначально турбированный мотор конструктивно рассчитан на определенный объем подаваемого в цилиндры воздуха и соответственно топливной смеси. Конструкцией предусмотрена также пониженная степень сжатия для уменьшения детонации. После демонтажа турбины мощность и крутящий момент двигателя значительно уменьшаются (минимум на 50%) и как следствие значительно ухудшается динамика и увеличивается расход топлива.
При необходимости (например, при поломке турбины) турбину можно заглушить, но сделать это необходимо, не создавая лишнего сопротивления на всасывании и выхлопе, это ухудшает характеристики и без того ослабленного двигателя.
Теоретически, вернуть былую мощь турбированному мотору, исключив турбину, можно, но это потребует больших финансовых затрат и переделок, не сопоставимых со стоимостью ремонта или заменой турбины.

МИФ
Двигатели с турбонаддувом имеют меньший ресурс по сравнению с атмосферными.
ПРАВДА
Это не так. Ресурс двигателей с турбонаддувом не меньше, чем ресурс атмосферных, поскольку проектируются они специально и имеют соответствующий запас прочности. У турбированного двигателя усилены вкладыши, более мощный коленвал, другие фазы газораспределения, по-другому отрегулированы и настроены топливная аппаратура, система зажигания и т.д.
При установке турбины на изначально атмосферный двигатель существует большая вероятность снизить его ресурс. При установке турбины на "атмосферник" в результате увеличения мощности увеличивается детонационная и тепловая нагрузки на цилиндро-поршневую группу и кривошип, что негативно сказывается на моторесурсе в целом.
За последние несколько лет автомобильные технологии здорово продвинулись, поэтому можно уверенно сказать, что оснастить турбонаддувом можно любой атмосферный двигатель, сохранив при этом его надежность.
Стоимость турботюнинга зависит от конкретных желаний автовладельца, конструкции и марки автомобиля.

МИФ
Турбированный мотор может работать на любом качественном масле.
ПРАВДА
Это не так. Турбонаддуву приходится работать в далеко не легких условиях – высокая температура, высокие скорости вращения подшипников скольжения, которые изготовлены из специальных материалов с оптимально подобранными зазорами.
Подшипники скольжения надежно работают при температуре не более + 150 0C. При более высоких температурах возникает опасность разрыва масляного слоя в результате разжижения масла. Кроме того, при высоких температурах обычные моторные масла быстро окисляются и теряют свои смазочные свойства. Поэтому как автопроизводители, так и производители масел рекомендуют использовать только масло, предназначенное для двигателей, оборудованных турбонаддувом.
Поскольку зазоры в парах (вал-подшипник и подшипник-корпус) очень малы и соизмеримы с размерами ячеек масляного фильтра, то следует также помнить о чистоте масла и состоянии масляного фильтра.

МИФ
Турбированные двигатели быстрее изнашивают АКПП.
ПРАВДА
Это не так. Турбированный двигатель принципиально по конструкции кривошипа и выходного вала ничем не отличается от атмосферного, поэтому модель двигателя никоим образом не влияет на ресурс АКПП. Гидротрансформатор даже сглаживает эффект турбоподхвата, и езда становится более комфортной.

Мифы о турбонаддуве. — Audi A4 Avant, 1.9 л., 2001 года на DRIVE2

ИФЫ О ТУРБОНАДДУВЕ
О турбонаддуве сложены не то что мифы, а эпосы! Например, есть владельцы, свято верящие в то, что демонтаж турбины никак не повлияет на характеристики двигателя. Дабы удержать их (и многих других) от скоропалительных выводов, попробуем разобраться, где же все же миф, а где – правда.

МИФ №1 Турбина включается и отключается при определенных оборотах. Неверно. Турбина начинает свою работу с первыми оборотами двигателя и заканчивает ее уже после того, как двигатель остановился. При первых вспышках в цилиндрах двигателя выхлопные газы из коллектора сразу же попадают в “улитку” турбины и начинают вращать вал с крыльчатками. Пока обороты двигателя невелики, давление и скорость выхлопных газов недостаточны, поэтому компрессор турбины вращается на холостом ходу и просто перемешивает воздух. С ростом оборотов агрегата выхлопных газов выделяется больше, соответственно, растут обороты турбины, и компрессор не просто месит воздух, а эффективно сжимает его и посылает в двигатель, т.е. турбина выходит на рабочий режим наддува.

МИФ №2 Турбины имеют маленький ресурс и не ремонтируются. Это не так. Ресурс турбины на самом деле немногим меньше (из-за высоких тепловых нагрузок и точности подгонки деталей) ресурса двигателя, а при выполнении совсем несложных правил может даже превысить его. Ресурс турбокомпрессора может снизиться либо из-за игнорирования рекомендаций производителей по эксплуатации турбированного мотора, либо из-за сбоя в работе систем силового агрегата. Игнорирование рекомендаций – это несоблюдение периодичности замены масла, использование некачественного или не рекомендованного масла, перегазовки при непрогретом моторе. Ускоряет износ и выключение двигателя без предварительной выдержки работы в режиме холостого хода и масляное голодание.

МИФ №3 Ремонтопригодность турбины зависит от степени износа деталей, в некоторых случаях турбину дешевле заменить, чем отремонтировать. Турбонаддув значительно увеличивает расход топлива. Это не совсем так. Воздух в цилиндры турбированного двигателя подается принудительно, а не только за счет движения поршня вниз, и в силовой агрегат попадает большая, по сравнению с атмосферным мотором, масса воздуха. Как следствие — появляется возможность подать в цилиндры и сжечь больше топлива, что и приводит к увеличению мощности и, соответственно, расхода топлива. Но многое зависит от стиля вождения и в некоторых случаях от конструкции двигателя. Например, некоторые турбодизельные агрегаты фирмы Volkswagen имеют при большей мощности меньший расход по сравнению с аналогичными атмосферными моторами.

МИФ №4 Турбонаддув не требует особых навыков при эксплуатации. Отчасти неверно. На самом деле ничего сложного в эксплуатации турбонаддува нет, требуется лишь элементарная аккуратность: вовремя меняйте масло и масляный фильтр, используйте нужные сорта масла, не перегревайте турбину (к перегреву приводят неисправности в системе зажигания или впрыска, длительная езда на высоких оборотах). Следите за состоянием воздушного фильтра (забитый воздушный фильтр создает повышенное сопротивление на всасывании, и производительность компрессора резко снижается). Выключение двигателя (без предварительной выдержки работы в режиме холостого хода) значительно ускоряет износ турбины, поэтому установка турботаймера на турбированный мотор оправдана на 100%. При запуске холодного двигателя масло в нем имеет высокую вязкость, оно с трудом прокачивается по зазорам; еще не установились тепловые зазоры; нагрев разных деталей турбины, а следовательно, и тепловое расширение идут с разной скоростью. Поэтому при низкой температуре окружающего воздуха турбированный двигатель требует прогрева.

МИФ №5 Турбину можно демонтировать, и на работе двигателя это никак не скажется. Неверное утверждение. Изначально турбированный мотор конструктивно рассчитан на определенный объем подаваемого в цилиндры воздуха и, соответственно, топливной смеси. Конструкцией предусмотрена также пониженная степень сжатия для уменьшения детонации. После демонтажа турбины мощность и крутящий момент двигателя значительно уменьшаются (минимум на 50%) и, как следствие, значительно ухудшается динамика и увеличивается расход топлива. При необходимости (например, при поломке турбины) турбину можно за¬глушить, но сделать это необходимо, не создавая лишнего сопротивления на всасывании и выхлопе, это ухудшает характеристики и без того ослабленного двигателя. Теоретически, вернуть былую мощь турбированному мотору, исключив турбину, можно, но это потребует больших финансовых затрат и переделок, не сопоставимых со стоимостью ремонта или заменой турбины.

МИФ №6 Двигатели с турбонаддувом имеют меньший ресурс по сравнению с атмосферными. Неверно. Ресурс двигателей с турбонаддувом не меньше, чем ресурс атмосферных, поскольку проектируются они специально и имеют соответствующий запас прочности. У турбированного агрегата усилены вкладыши, более мощный коленвал, другие фазы газораспределения, по-другому отрегулированы и настроены топливная аппаратура, система зажигания и т.д. При установке турбины на изначально атмосферный двигатель существует большая вероятность снизить его ресурс. При установке турбины на «атмосферник» в результате увеличения мощности увеличивается детонационная и тепловая нагрузки на цилиндропоршневую группу и кривошип, что негативно сказывается на моторесурсе в целом.

МИФ №7 Турбированный мотор может работать на любом качественном масле. Это не так. Турбонаддуву приходится р


Смотрите также