Чем отличается турбированный двигатель. Все о турбированных двигателях

Перед каждым автомобилистом рано или поздно будет стоять выбор: автомобилю с какой силовой установкой, атмосферной или турбированной, отдать предпочтение. Несомненно, каждый из них имеет свои недостатки и достоинства. Материал данной статьи будет включать информацию о том, в чем, собственно, разница между и турбированным двигателями, какие плюсы и минусы имеют эти два мотора, а также какие системы наддува можно встретить на двигателях.

Турбированные и атмосферные движки - в чем их разница?

Перед тем как рассматривать разницу между турбомотором и «атмосферкой», необходимо хотя бы поверхностно ознакомиться с каждым из них. Итак, если говорить об атмосферном двигателе, можно сказать, что это ДВС, в котором при работе происходят следующие процессы: воздух, который подается через или , принимает участие в образовании горючей массы (1 часть бензина и 4 – воздуха), которая, в свою очередь, воспламеняется и создает энергию, благодаря которой все рабочие части мотора приводятся в движение.

Интересно! Первыми в автомобильной сфере турбокомпрессоры использовали производители грузовиков. В 1938 году на производстве «Swiss Machine Works Sauer» с конвейера сошел первый турбодвижок для грузового автомобиля.

Говоря о турбированном двигателе, скажем, что впервые он увидел свет в 1905 году, причем в качестве мотора на легковых автомобилях он стал применяться в середине ХХ века. Такой движок работает по специфическому принципу, который подразумевает использование турбиной, которая установлена на мотор, выхлопных газов для создания принудительного давления воздуха, который направляется в цилиндры. Именно там и образовывается горючая смесь.

Вследствие воздействия давления, расход топлива в цилиндрах происходит на порядок быстрее, чем в атмосферном двигателе, поэтому турбодвигатель более мощный (показатели мощности увеличены в среднем на 10 %).

Главным отличием между турбиной и атмосферным двигателем является принцип, по которому происходит подача воздуха в сами цилиндры. Воздушная смесь в атмосферном моторе проходит самостоятельно туда, где давление ниже. В данном случае, воздух направляется в цилиндры, когда там атмосфера разрежена. Поршни цилиндров в такой ситуации движутся вниз, и воздух за ними втягивается. Для двигателя с такой принцип нехарактерен, так как он нуждается в дополнительном притоке воздуха. Благодаря мощному вентилятору такой приток воздуха ему обеспечивается.

А теперь давайте рассмотрим все преимущества и недостатки обеих силовых установок.

Атмосферный двигатель: преимущества

Среди всех преимуществ атмосферного двигателя можно выделить три наиболее значимые. Во-первых, «атмосферник» может похвастаться большим моторесурсом. Срок ресурсной эксплуатации атмосферных двигателей (не имеет значения, бензиновых или дизельных) принято исчислять сотнями тысяч (!) километров пробега.

Интересно! В истории автомобильных двигателей имеются некоторые факты о том, что некоторые атмосферные двигатели американского производства могли «выхаживать» по 300-400, или, более того, по 500 тысяч километров (!) без капремонта.

Известно также, что некоторые экземпляры двигателей-рекордсменов устанавливались на другие машины из-за того, что «родной» уже подгнивал (после переустановки они работали до капитального ремонта еще не один десяток тысяч километров пробега!).

Во-вторых, атмосферные двигатели довольно просты в эксплуатации и надежны. Добиться таких рекордных показателей «атмосферникам» позволяет надежность, а также простота в использовании. Конструкция атмосферных двигателей довольно проста, причем они довольно «лояльно» относятся к качеству топлива и моторного масла: они способны «переваривать» даже самый низкокачественный бензин. Конечно, злоупотреблять некачественным топливом не стоит, так как в данном случае «атмосферник» могут настигнуть сбои в работе, но, опять же, отремонтировать его можно в разы дешевле, нежели тот же турбированный движок, что говорит о хорошей ремонтопригодности агрегата.

Атмосферный двигатель: недостатки

Помимо многих значительных достоинств, атмосферная силовая установка не лишена и недостатков. К минусам можно отнести большую массу непосредственно самого агрегата и, наоборот, меньшую, в сравнении с «турбиной» с аналогичным обьемом, мощность.

Важно! Среди недостатков имеет место и тот факт, что при езде в гористой местности (где воздух разреженный) такой двигатель просто не сможет поддерживать высокую мощность.

Ко всему этому, отметим, что автомобиль с «атмосферником» проигрывает турбированному в динамике.

Виды наддува

На сегодняшний день существуют несколько типов наддува. Самым распространенным из них является (наддув, который производится за счет использования энергии выхлопных газов), но о нем мы поговорим позже.

Вторым вариантом наддува является наддув от приводного нагнетателя, который известен как SUPERCHARGER. Из-за того, что данный надув имеет сложную конструкцию нагнетателя, а также недостаточно надежный, его очень редко применяют на современных двигателях. Хотя есть моменты, в которых данный наддув может выигрывать у турбонаддува: все дело в более высоком давлении наддува, происходящем при пониженных режимах, а также в отсутствие так называемой "турбоямы" (характерного "провала" мощности в момент резкого открытия дроссельной заслонки).

Вышесказанное определяет область, в которой должен применяться приводной нагнетатель: в большинстве случаях его используют на не очень быстроходных двигателях (к примеру, Ford или GM), хотя за последние годы появилась тенденция использования такого наддува и на высокооборотных двигателях (к примеру, Mercedes).

А знаете ли Вы? Первыми в мире массовыми "легковушками", которые комплектовались турбомоторами, были Chevrolet Corvair Monza и Oldsmobile Jetfire. Они вышли на американский рынок в 1962-1963 годах. Несмотря на то, что технические преимущества были налицо, заниженный уровень надежности стал причиной быстрого исчезновения данных моделей.

На автомобилях Mazda, использующих дизель в качестве горючего, устанавливается обменник давления Comprex, благодаря которому обеспечивается наддув за счет взаимодействия волн давления и разрежения, распространяющихся в каналах вращающегося ротора. Благодаря данному типу наддува можно достичь более высокого форсирования, нежели у других видов наддува, но сложность конструкции не позволила ему получить большого распространения.

Турбированный двигатель: преимущества

А теперь давайте разберемся, какие же преимущества имеет турбодвигатель. Неоспоримым является тот факт, что турбодвижки более мощны в сравнении с атмосферными (при аналогичном рабочем объёме), а также имеют более высокий крутящий момент, за счет чего и динамика у них лучше. К достоинствам данной силовой установки также можно отнести экологичность, так как сгорание топлива в цилиндрах происходит более эффективно. Помимо всего этого, турбодвигатель работает практически бесшумно.

Турбированный двигатель: недостатки

Как и атмосферный двигатель, агрегат, оснащенный турбонаддувом, имеет свои недостатки. Во-первых, он крайне чувствителен к качеству горючего, а также (для такого типа двигателей предназначается использовать специальное масло).

К тому же, эксплуатационный срок масла и в таком агрегате сокращен (в полтора-два раза в сравнении с «атмосферником»), так как турбодвижку приходится работать при более высоких температурных показателях. Исходя из вышесказанного, владельцу автомобиля с турбодвижком необходимо очень тщательно следить за состоянием масла и фильтра, а также систематически их менять, руководствуясь рекомендациями производителя. Помимо этого, необходимо постоянно наблюдать за воздушным фильтром – забивание последнего может существенно подпортить работу компрессора.

Еще одним довольно значительным минусом в наше время является повышенный (из-за того, что для образования смеси в цилиндрах используется больший объем воздуха, туда подается больший объем топлива).

Интересно знать! Самым быстрым автомобилем в наше время является Bugatti Veyron Super Sport! "Максималка" этого "рысака" доходит до 431 км/ч! До 100 километров автомобиль разгоняется за 2,4 секунды, а его мощность составляет 1200 лошадиных сил. Такую роскошь можно приобрести по очень "символичной" цене – $2,400,000! Ну что тут еще сказать, большая скорость нуждается в больших капиталовложениях!

Не забывайте также о том, что износ турбодвигателя настает быстрее, если сразу отключать двигатель в момент остановки автомобиля. Исходя из этого, если вы не желаете, чтобы вас раньше времени настиг ремонт двигателя, не спешите резко выключать мотор, а дайте ему возможность некоторое время поработать на холостых оборотах, чтобы турбина немножко охладилась, а затем можете выключать.

Турбомотор - покупать или не покупать?

Большинство автомобилистов при выборе двигателя мучает вопрос: брать или не брать турбомотор. Ну что ж, давайте рассмотрим некоторые ситуации. Если вы покупаете новый автомобиль – обратите внимание на тот, который идет с турбомотором (он и мощнее, и экологичнее).

Если вы настроились на покупку подержанного автомобиля, здесь все немного сложнее. Чтобы определиться с выбором, вам необходимо обратить внимание на пробег, а также в каком состоянии находится непосредственно сам агрегат. Если вы заметили, что на счетчике автомобиля с турбодвижком более ста тысяч пробега – не стоит выбирать данный вариант, так как вскоре вам необходимо будет прибегнуть к ремонтным работам или вовсе покупать новый движок. В любом случае, выбор остается за вами! Удачных вам приобретений и ровных дорог!

Автомобильный двигатель - это механизм, преобразующий энергию какого-либо рода в механическую, необходимый для приведения транспортного средства в движение. В основу работы любого ДВС положен принцип сгорания топливовоздушной смеси в закрытой камере. Чем больше воздуха попадет в цилиндры, тем больше израсходуется горючего, и как следствие - увеличится объем образовавшейся энергии. Отсюда следует, что мощность и крутящий момент напрямую зависят от объема мотора.

Атмосферный силовой агрегат

Атмосферный двигатель (АД) это такой тип мотора, который первым был создан во времена двигателестроения. Свое название он получил от той самой атмосферы, окружающей нас и участвующей в процессе сжигания горючей смеси в движке. АД - простейший двигатель без использования дополнительного оборудования для увеличения его мощности.

Атмосферный двигатель не имеет систему нагнетания воздуха в систему впуска и работает при давлении, равном атмосферному, засасывая воздушные потоки естественным путем. Другими словами, через систему фильтрации поршни, подобно насосу, затягивают воздух, и при помощи инжектора или карбюратора эти воздушные массы смешиваются с топливом, образуя горючую смесь, которая вскоре воспламеняется. Воспламенившись, смесь создает энергию, приводящую в движение рабочие части мотора. У такого принципа работы есть свои достоинства и недостатки.

Плюсы атмосферного двигателя:

1. Повышенный моторесурс. Практика показывает, что срок работы данного вида двигателей может исчисляться сотнями тысяч километров пробега до первого капитального ремонта. Это обусловлено относительно небольшими нагрузками. Конечно, такая выработка возможна лишь при условии своевременного и качественного обслуживания агрегата.
2. Простота конструкции - как следствие, надежность и простота эксплуатации, и обслуживания.
3. Высокая ремонтопригодность. При выходе из строя той, или иной части двигателя, его ремонт будет относительно недорогим, что несомненно является огромным плюсом.
4. Меньший расход моторного масла, в связи с отсутствием дополнительных деталей, требующих смазки.
5. Отсутствие повышенных требований к качеству масла. Есть возможность использовать минеральные, полусинтетические и синтетические сорта масла, но экономя на качестве, можно значительно сократить время «жизни» мотора.
6. Качество топлива. Атмосферный двигатель может перерабатывать даже самое низкопробное топливо, но крайне не рекомендуется «травить» его, во избежание скорой поломки.
7. Больший пробег между заменами масла. Оно меняется через каждые 15-20 тысяч километров и за этим необходимо внимательно следить, иначе последствия для движка будут плачевны.
8. Более быстрый прогрев, в отличие от турбированного.

Атмосферный двигатель отлично подходит при размеренном и спокойном темпе езды по городским улицам.

Что касается недостатков, можно отметить:

1. Меньшая мощность двигателя, по сравнению с турбированным, при том же объеме.
2. Большие габариты и масса агрегата.
3. Больший расход топлива, чем у турбированного двигателя.
4. Трудности при поездках в гористой местности, из-за разреженного воздуха и низкого давления.
5. Менее экологичный в использовании.

Атмосферные двигатели пользуются большим спросом у автовладельцев из-за перечисленных ранее достоинств.

Для хорошей продувки (т. е. наполняемости рабочей смесью и отвода отработавших газов) на современных АД устанавливают по четыре клапана на цилиндр. Два на забор воздуха и два на отведение. Это обеспечивает максимальную эффективность и мощность работы мотора.

Турбированный двигатель

Первый турбированный двигатель (ТД) был изобретен в 1905 году, а эксплуатироваться на легковых автомобилях стал с середины 20 века. От атмосферного он отличается наличием дополнительно установленной турбины. Функция турбины - нагнетать воздушные массы в рабочие цилиндры двигателя.

Забор воздуха происходит не естественным путем, а стимулируется при помощи дополнительного оборудования, в связи с чем воздушные потоки более объемны, и за один такт впуска образуется больше горючей смеси. Турбокомпрессор, состоящий из турбины и вентилятора, подключается к выхлопной системе, обеспечивая подачу отработанных газов на лопасти турбины. При помощи компрессора газы под высоким давлением закачиваются в камеру сгорания. Мощность мотора значительно увеличивается за счет повышения давления и полного сгорания топливовоздушной смеси. Турбированный двигатель способен вырабатывать большее количество лошадиных сил, по сравнению с атмосферным, при одинаковом объеме.

Турбированные моторы более оборотисты и могут работать при высоких температурных режимах. Чтобы обеспечить долгую работу ТД, необходимо уделить огромное внимание его усовершенствованиям в области смазки деталей и охлаждения подаваемого воздуха. Помимо турбины на турбированный двигатель устанавливается дополнительный прибор - интеркулер, который как раз и решает проблему перегрева. Принцип действия интеркулера состоит в использовании циркулирующего воздуха вместо охлаждающей жидкости.

ВАЖНО : интеркулер на ТД необходим для предотвращения детонации, в случае перегрева двигателя, в связи с поступлением в цилиндры чрезмерно разогретой смеси.

Плюсами турбированного силового агрегата являются:

1. Мощность. Выше чем у атмосферного за счет нагнетаемого под давлением воздуха. При одинаковых объемах, турбированный мотор может выдать мощность и крутящий момент на 70% выше, чем атмосферный. Собственно, увеличение мощности - главный смысл модификации конструкции двигателя.
2. Небольшой размер и вес. Компактен по габаритам и удобен в использовании. Подходит практически к любому автомобилю, а за счет несложной конструкции, может устанавливаться с помощью имеющихся крепежных элементов.
3. Меньший расход топлива (относительно лошадиных сил).

Это три основных пункта, на которые автомобилисты обращают внимание в первую очередь. Кроме того, преимуществом турбированного мотора является его высокая экологичность (благодаря более эффективному сгоранию топлива в цилиндрах и меньшему содержанию вредных веществ в выхлопных газах). ТД издает меньше шума, чем АД.

Недостатки двигателя:

1. Повышенные требования к качеству топлива. В отличие от атмосферного двигателя, турбированный достаточно "капризный" и быстро ломается если использовать дешевое, низкопробное горючее.
2. Увеличенный расход топлива. Обусловлен большим объемом поступающего воздуха, требующего большего объема горючей смеси. Невозможно искусственно снизить потребление горючего, т. к. раскручиваясь, двигатель самостоятельно закачивает необходимый уровень топлива.
3. Повышенные требования к качеству моторного масла. Не используется минеральное и полусинтетическое, для ТД необходимо специальное масло. Зачастую та марка масла, которая рекомендуется производителем, имеет необоснованно завышенную цену. При этом срок пригодности масляного фильтра меньше, т.к. турбированному двигателю приходится работать при достаточно высоких температурах.
4. Увеличенный расход моторного масла. Связан с тем, что в отличие от атмосферного, при турбированном двигателе, масло меняется через каждые 10 000 км.
5. Ресурс турбины достаточно небольшой, всего около 120 000 км, после которых необходима ее замена, даже если обслуживание агрегата было на высоком уровне. Это связано с быстрой изнашиваемостью турбины.
6. Дорогостоящий ремонт - жирный минус, который играет не последнюю роль. Частая замена расходников и турбины ощутимо ударят по карману.
7. Долгий прогрев и холостые обороты, в течение приблизительно 2-х минут, по завершению поездки (турбированный двигатель нуждается в постепенном остывании для более долговечной работы).

Соблюдая простые правила по эксплуатации ТД, можно значительно увеличить срок его службы. Известны случаи, когда двигатели переставлялись и эксплуатировались на других автомобилях, из-за того, что оставались в рабочем состоянии, в отличие от самого транспортного средства (кузов сгнивал раньше).

• Заправляться качественным топливом и маслом
• Хорошенько прогревать мотор перед поездкой
• Контролировать процесс охлаждения
• Своевременно проводить качественное техническое обслуживание агрегата

ВАЖНО: для установки турбокомпрессора, необходимо обязательное переоформление документов в органах ГИБДД

Если говорить о популярности, то можно отметить, что атмодвигатели до сих пор стоят на первом месте. Спрос на них выше, т. к. они давно и прочно зарекомендовали себя, как надежные и простые в эксплуатации. Со стороны автодилеров предпочтение так же отдается атмосферникам, поскольку продавцы учитывают такие факторы, как:

• низкое качество горючего на заправках
• недостаточно квалифицированные специалисты по обслуживанию в тех сервисах

Салоны неохотно берут на себя обязательства по гарантийному ремонту автомобилей, оснащенных турбонаддувами, но и полностью исключить их реализацию невозможно.

Большинство производителей продолжают выпускать авто с простыми атмосферными двигателями, изредка включая в линейку модели с турбинами. На российских дорогах, в основном, представителями турбированных бензиновых автомобилей, выступают модели немецкого концерна VAG: Audi, Volkswagen, Skoda и т. д.

Таким образом, изучив положительные и отрицательные характеристики атмосферных и турбированных двигателей, можно отметить, что выбор между ними необходимо осуществлять на основании цели использования транспортного средства: для размеренной и спокойной езды достаточно надежного, массивного атмосферника. Для более динамичных поездок отлично подойдет двигатель, оснащенный турбонаддувом.

Двигателей на бензине в последнее время становится все меньше.

Казалось бы, так и должно быть, ведь прогресс не стоит на месте, а турбомоторы хорошо известны своей высокой мощностью при сравнительно небольшом рабочем объеме. Однако на деле не все так просто. Водители и автомеханики делают отдельный акцент на том, что при выборе между атмосферным и турбированным двигателем будущему владельцу нужно хорошо подумать и взвесить все «за» и «против».

Далее мы рассмотрим основные преимущества и недостатки турбированного бензинового двигателя, а также поговорим о том, в каких случаях целесообразно купить такой мотор, а когда от подобного приобретения лучше полностью отказаться в пользу атмосферного .

Читайте в этой статье

Развитие турбомоторов

Прежде всего, значительную популяризацию двигателей с можно наблюдать именно в наши дни. При этом турбированный двигатель появился немного позже после того, как в широкие массы пошел и сам ДВС. Впервые силовую установку оснастили турбиной в 1905 г. Однако на легковые автомобили моторы с наддувом начали ставить только ближе к 1960 годам.

Что касается дизельного двигателя, турбокомпрессор медленно и уверенно приживался на такой технике, однако с бензиновыми аналогами ситуация сложилась с точностью до наоборот. Если коротко, турбомоторы на бензине по причине целого ряда индивидуальных особенностей не отличались особой надежностью, а также имели высокую начальную стоимость.

Вполне очевидно, что не только покупка, но также обслуживание и содержание этих ДВС получалось слишком дорогим. По этой причине бензиновый турбодвигатель до относительно недавнего времени являлся большой редкостью и обычно устанавливался только на дорогие версии премиальных моделей и спортивные авто.

Однако в дальнейшем развитие технологий и одновременное ужесточение экологических норм и стандартов заставило производителей вновь обратить внимание на турбокомпрессор для бензиновых ДВС. Результатом стало активное внедрение турбин на современные моторы.

Турбированные бензиновые двигатели: сильные и слабые стороны

Итак, хорошо известно, что турбина на бензиновый двигатель или дизель позволяет нагнетать воздух в камеру сгорания принудительно и под давлением. Чем больше воздуха поступает в цилиндры, тем больше горючего можно сжечь, причем нет необходимости физически увеличивать размеры самой камеры сгорания.

Решение позволяет сделать такой мотор более мощным и приемистым, при этом двигатель получается компактным. Дело в том, что подобно объему, не нужно увеличивать количество цилиндров. Другими словами, не увеличиваются габариты силовой установки, а также не происходит значительного прироста в весе, однако мощность двигателя значительно возрастает.

Также следует отметить, что если сравнивать турбомотор с атмосферным аналогом, который имеет аналогичную мощность, агрегат с турбиной окажется более экономичным и экологичным по сравнению с безнаддувным вариантом.

• Общий состоит в том, что выхлопные газы, которые образуются во время работы двигателя, вращают турбинное колесо. За счет этого вращается и компрессорное колесо, которое нагнетает воздух во впуск.

В результате турбомотор становится мощнее атмосферных аналогов на 20-30% и более (что зависит от степени наддува). Турбированный двигатель способен обеспечить лучшие показатели крутящего момента, а также является более экологичным решением, так как топливо сгорает в цилиндрах более полноценно.

Еще стоит отметить, что тяга у такого двигателя ровная и доступна на низких оборотах. Другими словами, отсутствует необходимость сильно раскручивать мотор для интенсивного ускорения или быстрого старта с места.

Итак, в списке основных плюсов можно выделить:

• Компактность и вес;
• Сниженную токсичность;
• Меньший расход горючего;
• Высокий показатель крутящего момента;
• Ровную «полку» момента в широком диапазоне оборотов;

Минусы турбированных двигателей на бензине

Прежде всего, установка турбонаддува предполагает более сложную конструкцию ДВС. Даже с учетом того, что сама турбина по размерам небольшая и является готовым решением в корпусе, в общей схеме обязательно присутствуют дополнительные элементы в виде и ряда других устройств. Сам турбодвигатель также дороже в производстве, так как высокие нагрузки предполагают использование более прочных и жаростойких деталей.

Также не следует забывать о некоторых сложностях в эксплуатации данного типа ДВС. Отметим, что бензиновые двигатели с турбиной имеют более высокую склонность к появлению . Это значит, что моторы весьма чувствительны к качеству топлива, особенно если принимать во внимание ситуацию на территории СНГ.

То же самое можно сказать и о моторном масле. Выбор масла для турбированного двигателя ограничивается небольшим списком, в который входят специальные масла. Более того, масло и фильтры нужно менять чаще (желательно каждые 5-6 тыс. км.). Дело в том, что масло из двигателя также смазывает турбину, которая, в свою очередь, сильно разогревается.

Не трудно догадаться, что при высоких температурах смазочный материал быстро теряет свои свойства. Также в обязательном порядке необходимо регулярно менять воздушный фильтр, так как его загрязнение сразу приводит к ощутимому снижению производительности турбокомпрессора и ДВС.

Еще в рамках практической повседневной эксплуатации турбодвигатели обычно расходуют больше бензина, так как водитель привыкает ездить более динамично с учетом возможностей такого мотора.

Главным же минусом можно считать срок службы самого турбокомпрессора, причем на бензиновых двигателях заметно ниже, чем на дизелях. Причина — более высокие температуры отработавших газов. Стоимость качественной турбины составляет, в среднем, от 1000 у.е. и более.

Что касается ремонта, далеко не каждый сервис способен выполнить эту работу грамотно с предоставлением официальных гарантий, а также сама сумма квалифицированного ремонта турбин может доходить до 40-60% от ценника за новую деталь.

Еще следует отметить, что на многих двигателях с наддувом присутствует эффект так называемой турбоямы. Под турбоямой следует понимать характерный провал, когда машина сначала достаточно «вяло» реагирует на нажатие педали газа и не разгоняется, а потом появляется резкий подхват.

Происхождение этого явления объясняется тем, что на низких оборотах коленвала энергии выхлопных газов недостаточно для эффективного раскручивания турбины, что закономерно приводит к недостаточной подаче воздуха для получения нужной отдачи от мотора.

Наконец, ресурс самих двигателей с турбонаддувом зачастую небольшой и оставляет, в среднем, около 200-250 тыс. км. до . При этом качественно отремонтировать турбомотор получается заметно дороже, чем простой рядный атмосферник.

Подведем итоги

Сегодня производители автомобилей предлагают потребителю бензиновые и дизельные двигатели. Что касается бензиновых версий, они могут быть как атмосферными, так и с наддувом. При этом турбонаддув может использоваться на рядных, оппозитных, V-образных моторах и т.д.

Обратите внимание, рассмотренные выше плюсы и минусы турбированного бензинового двигателя наглядно отражают тот факт, что атмосферный ДВС во многих случаях может оказаться более предпочтительным вариантом.

Атмосферный мотор имеет больший ресурс, его проще и дешевле обслуживать, такой агрегат менее требователен к качеству бензина и смазки, не так склонен к детонации и . Если же говорить о меньшем расходе топлива на моторах с турбокомпрессором, то и в этом случае не все так однозначно.

Дело в том, что снижения расхода топлива за счет турбины и большей мощности редко удается добиться на практике. Особенно это утверждение справедливо в том случае, если говорить о бензиновых ДВС с турбонаддувом.

Зачастую многие владельцы таких авто в СНГ сознательно выбирают турбодвигатель, так как намерены ездить быстро и достаточно агрессивно, а сам автомобиль к этому располагает. В результате формируется характерный стиль езды и получается так, что водитель, а не машина, расходует, в среднем на 15-30% топлива больше в городском или смешанном цикле.

При этом для автолюбителей, которые практикуют спокойный стиль езды, мощность турбодвигателя вполне может оказаться попросту избыточной. В этом случае и повышенные затраты на содержание такого двигателя окажутся неоправданными. Другими словами, владелец фактически не будет использовать весь имеющийся потенциал силовой установки в полном объеме, при этом все равно нужно будет заливать дорогой бензин, чаще и т.д.

Читайте также

Подбор двигателя для авто: с каким мотором лучше выбрать новую или подержанную машину. На что нужно обратить внимание при выборе того или иного двигателя.

Назначение и конструкция турбокомпрессора дизельного мотора. Принцип работы турбонагнетателя, особенности использования турбины на дизельном ДВС.

Автолюбители сталкиваются с вопросом, какому автомобилю отдать предпочтение, атмосферный или турбированный двигатель должен быть на нем установлен, что лучше будет для новой машины.

Атмосферные силовые агрегаты

Автомобильные двигатели, конструктивно не оборудованные турбонагнетателем, относятся к атмосферному виду. В отличие от турбированного, такой мотор работает при давлении, равном атмосферному.

Воздушные массы затягиваются в систему фильтрации силового агрегатапри помощи поршней. Поступая в инжектор либо карбюратор, воздух равномерно смешивается с капельками бензина или дизельного топлива. Полученная топливовоздушная смесь готова к воспламенению.

Основные преимущества и недостатки атмосферных двигателей

Атмосферники обладают следующими неоспоримыми достоинствами:

1. Конструкция бензинового атмосферного двигателя отличается простым строением, что существенно облегчает ремонтные работы, снижает временные затраты и материальные расходы на его восстановление.
2. Высокий ресурс (более, чем в два раза) обеспечен благодаря эксплуатации автомобиля при небольших нагрузках.
3. Уменьшение потребления моторного масла, т. к. отсутствуют дополнительные устройства, требующие тщательную смазку.
4. Отсутствие повышенных требований к качеству масла, возможность широкого использования минеральных, полусинтетических и синтетических сортов моторных масел. Стоит отметить, что чрезмерная экономия на качестве масла отражается на длительности срока службы мотора.
5. Пониженные требования к качеству потребляемого топлива.

К недостаткам атмосферных силовых агрегатов можно отнести следующие моменты:

• большая масса всего агрегата;
• увеличенный расход бензина и дизельного топлива;
• мощность двигателя меньше, чем у турбированного мотора с подобным объемом;
• невозможность поддерживать заданную мощность при поездках в гористой местности, т. к. там разреженный воздух имеет низкое давление;
• автомобили, оборудованные атмосферниками, имеют худшую динамику, чем их собратья с установленным турбонаддувом.

Атмосферники относятся к относительно дешевым и долговечным моторам. Хоть онималооборотисты, не выдерживают больших нагрузок, однако, их долговечность побила все рекорды.

Простота и неприхотливость, дешевизна обслуживания, нечастая замена масла и прочие достоинства позволяют настаивать на том, что лучше использовать силовые агрегаты данного вида. Атмосферные моторы пользуются большой симпатией у автовладельцев.

Описание двигателей, оборудованных турбонаддувом

В отличие от атмосферных,турбированныесиловые агрегаты снабжены дополнительными устройствами - турбинами. В моторданного вида воздушные массынагнетаются при помощи турбины. Прямое назначение турбины - нагнетать сжатый воздух в рабочие цилиндры двигателя. В таких силовых агрегатах камеры сгорания имеют возможность наполняться сжатым воздухом значительно большего объема.

Повышенное содержание кислорода в топливной смеси приводит к улучшению таких характеристик:

• более качественно происходит процесс сгорания;
• увеличивается мощность мотора;
• усиливается крутящий момент;
• улучшается динамика автомобиля.

Принцип действия турбированных двигателей

Силовые агрегаты, снабженные турбонаддувом, имеют конструктивные отличия по сравнению с подобными моторами атмосферного типа. Главное свойство турбированных движков - это наличие в их конструкции турбокомпрессоров. Турбокомпрессор состоит изспециального вентилятора и турбины. Подключение компрессора к выхлопной системе обеспечивает подачу отработанных газов на лопасти турбины.

Напор подаваемых газов способствует раскручиванию турбины и лопастей вентилятора компрессора. При помощи работы компрессора газы под высоким давлениемзакачиваются в камеру сгорания.

Добавочный объем и повышенное давление воздуха способствуют полному сгоранию топливовоздушной смеси, что приводит к существенному увеличению мощности мотора. Вывод: при сохранении объема камеры сгорания турбированный силовой агрегат способен вырабатывать большее количество лошадиных сил в отличие от атмосферного.

Интеркуллер не заменяет обычную систему охлаждения и даже не дополняет ее. Интеркуллер охлаждает воздух, который разогревается в турбине и снижает ее эффективность.

Зачастую этот узел оборудуется дополнительным вентилирующим механизмом для усиления охлаждающего эффекта.

Плюсы и минусы турбированных движков

Как любое устройство, турбированный двигатель обладает определенными преимуществами и недостатками. В список достоинств данного двигателя входят следующие пункты:

1. Существенное повышение мощности, а также крутящего момента двигателя на 70% по сравнению с атмосферным аналогом, что является основной целью конструктивного изменения агрегата.
2. Уменьшение расхода бензина или дизтоплива из расчета на единицу мощности.
3. Улучшение экологических характеристик выхлопных газов благодаря работе турбокомпрессора, а также наиболее полномусгоранию топливовоздушной смеси в цилиндрах.
4. Снижение уровня шума.
5. Универсальность конструкции турбированного двигателя как бензинового, так и дизельного, что позволяет устанавливать его на авто любых марок. Монтаж силового агрегата данного вида возможен с использованием прежних крепежных элементов.

К основным недостаткам данных моторов относятся такие эксплуатационные минусы:

• сложность конструкции, создающая трудности при эксплуатации;

• необходимо постоянно менять моторное масло, заливаемоекак в картер двигателя, таки в турбину, а также регулярно отслеживать его качество;
• частая замена воздушных и масляных фильтров;
• повышенные требования к качеству бензина и дизтоплива, которые должны иметь высокую степень очистки;
• увеличение общего расхода топлива;
• высокая стоимость ремонта турбированного двигателя;
• необходимость работы двигателя на холостых оборотах перед отключением, чтобы продлить ресурс самой турбины.

При оценке всех плюсов и минусов напрашивается вывод, что эффективность и мощность турбированных моторов существенно выше атмосферных силовых агрегатов со схожим объемом. Обладателям машин с таким двигателем необходимо внимательно следить за мотором своего авто.

Только при таком отношении силовой агрегат с турбонаддувом способен обеспечить высокую эффективность на всех режимах при любых дорожных условиях.

Какому двигателю отдать предпочтение

При выборе наиболее подходящей модели автолюбители должны внимательно ознакомиться с конструктивными особенностями, преимуществами и недостатками рассматриваемых двигателей. Что должно находиться под капотом новой машины, атмосферный двигатель или турбированный?

Если нужен автомобиль с лучшей динамикой и высокой мощностью, то хороший вариант - это автомобиль, оборудованный турбонаддувом. При этом придется столкнуться с максимальными затратами на приобретение качественного бензина либо дизельного топлива, моторного масла, а также срасходами на эксплуатационный уход.

Машина с установленным атмосферным силовым агрегатом будет отличаться более высоким ресурсом и недорогим обслуживанием. Такой вариант подходит для покупателей, располагающих небольшим бюджетом.

Настоящим прорывом в автомобильном мире стало изобретение турбины, которая может присутствовать (бензиновые и дизельные). К этому открытию конструкторов натолкнуло желание иметь возможность увеличивать мощность без необходимости увеличивать рабочий объём. Вот и появился турбированный двигатель, минусы и плюсы которого будут детально изучены в этой статье.

Чего ожидать от турбированных двигателей

В таком силовом механизме смесь топлива и воздуха подаётся в камеру горения под давлением, что увеличивает одновременно крутящий момент и мощность силового агрегата. А если использовать малообъёмные двигатели, то можно добиться экономного и высокой экологичности. Турбина приводится в работу благодаря той остаточной энергии, которую оставляют после себя выхлопные газы. Они же отвечают за создание принудительного давления в цилиндрах, внутри которых топливо подготавливается к дальнейшей работе.

Схема работы турбины

Чем была заслужена благосклонность водителей

Плюсы силовых турбированных автомобильных агрегатов настолько существенны и серьёзны, что многие автовладельцы, без сомнения, выбирают машины именно с такой системой.

1. Увеличенная литровая мощность, которая влечёт за собой высокие показатели динамики.
2. Конструкция турбины разработана особым образом. Все её особенности направлены на увеличение показателей мощности силового агрегата.
3. Универсальность турбины, которая прекрасно работает на бензиновых и дизельных агрегатах.
4. Наличие интеркулёра - механизма для охлаждения воздуха внутри турбированных систем.
5. Топливо в цилиндрах сжигается настолько полно и эффективно, что показатели экологичности находятся на очень высоком уровне.
6. Тихая работа.

С чем придётся смириться

Но неужели всё настолько радужно и прекрасно? Конечно же, нет, поскольку минусы также имеются, они существенные и серьёзные, проигнорировать их не получится.

1. Рассматривать недостатки двигателей с турбиной стоит с ценового вопроса. Например, ближайшие собратья - атмосферные агрегаты имеют более низкую стоимость. Разница может доходить до 20%. На дорогостоящем капиталовложении затраты пользователя не заканчиваются. Без специального сервиса обойтись не получится, а за это также придётся платить немалые суммы.
2. Активная работа на протяжении длительного времени должна чередоваться с отдыхом турбины без отключения двигателя. На это потребуется потратить около 10 мин. Будете забывать давать турбине поработать на холостом ходу, придётся часто сталкиваться с ремонтом сердца вашего автомобиля.
3. Не каждое топливо можно использовать для автомобиля, сердце которого турбированное. Только высокооктановый бензин и очень качественное - выбор небольшой и строго ограниченный. Масло вливается не только в двигатель, но и в турбину, а плохой бензин вынудит проводить ремонт силового агрегата после 100 с лишним км.
4. Потребление топлива не самое экономичное, что компенсируется выработкой большой мощности.
5. Недостатки двигателя с турбиной связаны также тепловым режимом, параметры которого приближены к экстремальным. В результате все узлы испытывают повышенную нагрузку, которая не самым лучшим образом влияет на общее состояние механизма. Его долговечность существенно страдает.
6. Тщательного контроля требует , засорённость которого приводит к ухудшению рабочих характеристик.

Человечеству ещё долго придётся ждать того момента, когда произойдёт открытие вечного двигателя, совершенного, идеального и абсолютно экономичного. А пока приходится довольствоваться тем, что могут нам предложить инженеры ведущих автомобильных компаний. Плюсы турбированных двигателей настолько серьёзные и существенные, что даже многочисленные недостатки не могут их затмить. Эти силовые агрегаты подвергаются усовершенствованию и модернизации, становясь более практичными, экономичными и долговечными.