Двигатель атмосферник что это: Турбированный и атмосферный двигатели

Содержание

Турбированный и атмосферный двигатели

ДВИГАТЕЛЬ

ТУРБИРОВАННЫЙ

Турбированный двигатель – ДВС, который отличается наличием систтемы турбонадува (состоит из турбины, турбокомпрессора и промежуточного охладителя). Она создает принудительное давление с помощью выхлопных газов. В результате в цилиндры через инжектор закачивается большее количество воздуха, который смешиваясь с топливом, сгорает более эффективно. Как результат — выделяется больше энергии, приводящей в движение рабочие части двигателя

АТМОСФЕРНЫЙ

Атмосферный двигатель — это классический ДВС, в котором подаваемый через инжектор (или карбюратор) воздух участвует в образовании топливной смеси в цилиндрах. Топливная смесь, воспламеняясь, создает энергию, приводящую в движение рабочие части двигателя.

1,0 л.

Чтобы развить максимальную мощность 125 л.с., условному турбированному двигателю может быть достаточно объема 1,0 л

1,6 л.

Чтобы развить максимальную мощность, например, 125 л.с., условный двигатель должен иметь рабочий объем не менее 1,6 л.

При одной и той же мощности турбомоторы отличаются чуть лучшей динамикой и несколько меньшим расходом топлива.

Помимо, того что двигатель весит больше, он не способен поддерживать высокую мощность при езде в гористой местности с разреженным воздухом.

150 000
километров

Турбированный двигатель подвергается большим нагрузкам и потому изнашивается быстрее. При его правильной эксплуатации пробег до капитального ремонта может составлять 150 тыс.

километров.

от 300 000 до 500 000
километров

Из-за простой конструкции срок ресурсной эксплуатации «атмосферников» может исчисляться сотнями тысяч километров пробега. Известны случаи, когда некоторые американские атмосферные двигатели «выхаживали» по 300-500 тыс. километров без капитального ремонта.

Нужно заправляться только качественным топливом, правильно запускать и останавливать мотор, следить за уровнем и качеством заливаемого масла. Смазка в турбодвигателе имеет большое значение, благодаря ему эффективно работают подшипники и другие важные элементы. Если уровень масла падает, он ибыстрее изнашиваются и выходят из строя. Поэтому масло необходимо своевременно доливать, а при его слишком быстром расходе — оперативно устранять неполадку, из-за которой это происходит.

Атмосферные двигатели более «лояльны» к качеству топлива и моторного масла. Хотя этими особенностями не стоит злоупотреблять, стоит отметить, что «атмосферники» отличаются высокой ремонтоспособностью, устранение возникающих неполакдок к них обойдется гораздо дешевле.

Моторное масло TOTAL QUARTZ 9000 5W-40 Высококачественное универсальное моторное масло, производимое по синтетической технологи, подходит как для атмосферных, так и для турбированных двигателей. API SN. Самая последняя спецификация по API — уровень SN. Характеризуется улучшенной защитой от высокотемпературных отложений на поршнях, более жесткими требованиями к контролю сажи и совместимости с уплотнителями. TOTAL QUARTZ 9000 5W-40 обладает исключительными антиокислительными свойствамии особенно рекомендуется к применению в турбированных и мультиклапанных двигателях, а ткже в двигателях с непосредственным впрыском.

Подбор масла

Турбированные моторы & атмосферные: устройства и принцип работы | Справочная информация

Классические бензиновые и дизельные силовые агрегаты в последние несколько лет стали сдавать позиции лидеров в автомобилестроении. На смену им и в дополнение приходят турбированные и атмосферные двигатели, которые всего пару десятилетий назад можно было встретить только на гоночных болидах.

Сегодня очень часто при выборе современных моделей транспортных средств, автолюбители не знают, на каком силовом агрегате лучше всего остановиться — купить автомобиль с «атмосферником» или турбиной? У каждого из этих механизмов есть свои специфические особенности, а также плюсы и минусы в эксплуатации.

Устройство и принцип работы турбированного двигателя

Турбированный силовой агрегат считается одним из самых старых среди двигателей внутреннего сгорания, так как был придуман почти столетие назад. Принцип его работы заключается в том, в цилиндры подается увеличенное количество воздуха, для этого используется нагнетающее устройство – турбокомпрессор («турбина»). Это создает лучшие условия для сгорания топлива и, соответственно, увеличивает мощность двигателя.

По принципу работы турбированный двигатель не отличается от обычного атмосферного двигателя. А нагнетание дополнительного воздуха позволяет эффективнее использовать полный объем поступающей горючей смеси, что положительно сказывается на динамических характеристиках автомобиля.

Турбокомпрессор использует для работы энергию выхлопных газов. Он подсоединяется к выхлопной системе, в результате чего часть отработанных газов поступает на лопасти турбины и вращает крыльчатку компрессора.

Для охлаждения силового агрегата с турбокомпрессором используют интеркуллер. Это обычный радиатор, но вместо охлаждающей жидкости в нем циркулирует воздух.

Достоинства турбодвигателя

Главный козырь турбированных силовых агрегатов — это, конечно же, их высокая мощность. Двигатели с турбокомпрессором по динамике разгона значительно превосходят своих атмосферных «собратьев» при одинаковом объеме. При этом потребление топлива увеличивается ненамного, так как турбина использует энергию уже отработавших газов, а не тратит горючее на создание новых.

Еще одно достоинство турбированного агрегата – снижение содержания вредных газов в выхлопе, поскольку топливовоздушная смесь сгорает значительно эффективнее. Кроме того, мотор с турбокомпрессором работает менее шумно, чем «атмосферник».

Недостатки турбодвигателя

В отличие от атмосферного двигателя, турбодвигатель очень привередлив к качеству потребляемого горючего. Если не контролировать этот вопрос, то турбина очень скоро может выйти из строя. Кроме того, из-за специфики конструкции двигатели с турбонаддувом следует прогревать в любое время года.

Этот тип силовых агрегатов нуждается в особой заботе в вопросах использования смазочных материалов. Обычные минеральные и синтетические масла категорически запрещается заливать в двигатель с турбиной. Для них предназначаются специальные виды масел, которые достаточно дорого стоят. Кроме того, как отмечают специалисты автосервиса Favorit Motors, замена масла рекомендуется каждые 10 тысяч километров (при эксплуатации в городских условиях).

Устройство и принцип работы атмосферного двигателя

Система запитывания атмосферного двигателя основана на инжекторном или карбюраторном механизме. Топливовоздушная смесь формируется в строгой пропорции: 1 часть бензина + 14 частей воздуха.

Принцип работы «атмосферника» заключается в том, что топливо впрыскивается в цилиндр без сопротивления. Это стало возможным благодаря сложным и тонким настройкам в распределительном валу, который открывает впускающий клапан. После впрыска смесь сгорает, а выделившиеся газы приводят в движение поршни.

Атмосферный двигательный аппарат назван так потому, что давление воздуха при попадании в мотор, равняется одной атмосфере. В его конструкции не используются турбонагнетатели, он функционирует при стандартном атмосферном давлении.

Преимущество в использовании атмосферного двигателя заключается в том, что на каких бы оборотах он не работал в данный момент, у него всегда будет определенный запас мощности.

Это позволяет максимально быстро ускоряться при любой начальной скорости движения. До максимально возможного количества оборотов атмосферный силовой агрегат «раскрутится» за считанные секунды.

Достоинства атмосферного двигателя

Рано или поздно даже самый надежный мотор может потребовать вложений и качественного ремонта. Атмосферный агрегат имеет более простое строение, чем турбированный мотор, а потому и проведение ремонтных работ обойдется дешевле.

Срок службы атмосферника гораздо выше, чем у турбированного мотора. Это обусловлено более мягкими условиями эксплуатации и отсутствием повышенных нагрузок. Поэтому рабочий ресурс атмосферного двигателя в среднем вдвое выше, чем у турбины.

В качестве приятного бонуса для автовладельцев специалисты ГК Favorit Motors могут привести следующий факт. Атмосферные агрегаты не требуют постоянно контроля смазки и менее требовательны к качеству используемых масел. В их конструкции отсутствуют устройства, которые нуждаются в дополнительной смазке.

Это же касается и выбора топлива: атмосферный двигательный агрегат менее требователен к качеству горючего. Кроме того, замена смазочной жидкости производится реже — каждые 15-20 тысяч километров пробега.

И еще один плюс «атмосферника». Российские водители уже смогли убедиться, что атмосферный силовой агрегат даже зимой прогревается быстрее, чем его турбированный собрат.

Недостатки атмосферного двигателя

Самым главным минусом такого двигателя можно считать отсутствие высоких крутящих моментов. Атмосферный агрегат проигрывает турбированному в плане мощности. Такой автомобиль будет идеальным для неспешных поездок по городу, но в качестве трассового авто для молодежных гонок явно не подойдет.

Расход топлива для такого двигателя будет достаточно высок. Как отмечают специалисты ГК Favorit Motors, в среднем автомобиль с атмосферным двигателем потребляет не менее 11-12 литров горючего на 100 километров пути.

Итоги

Выбирать автомобиль с турбированным или атмосферным агрегатом стоит, исходя из своих личных предпочтений и возможностей. У каждого из этих типов моторов есть свои плюсы и минусы. Турбодвигатель будет мощнее и динамичнее, однако требователен в уходе и обходится дороже. Атмосферный двигатель не такой мощный, зато гораздо дешевле в плане эксплуатации и ремонта.

В наличии в компании Favorit Motors имеется множество разных моделей автомобилей как с атмосферными двигателями, так и с турбированными. Компетентный персонал поможет подобрать автомобиль, исходя из пожеланий и предпочтений каждого клиента.

Как турбированный, так и атмосферный силовой агрегат со временем может начать работать с перебоями или вообще отказать. Современные модели автомобилей оснащены высокотехнологичными электронными системами управления двигателем, поэтому диагностику и ремонт моторов следует выполнять только в специализированных автосервисах.

Автосервис Favorit Motors оснащен полным комплексом диагностического и ремонтного оборудования для диагностики и устранения неисправностей турбированных и атмосферных силовых агрегатов. Для обслуживания и ремонта здесь используются только качественные сертифицированные запчасти, а мастера техцентра обладают многолетним опытом работ. Все операции выполняются в соответствии с технологическими картами заводов-изготовителей, что обеспечивает высокое качество и сжатые сроки ремонта. На все детали и ремонтно-восстановительные работы предоставляется гарантия.

Специалисты компании Favorit Motors напоминают, что своевременное регламентное обслуживание способно значительно продлить срок эксплуатации силового агрегата. Необходимо регулярно менять масло в соответствии с пробегом и устранять выявленные неисправности.

Подборка б/у автомобилей Skoda Octavia

Выбираем двигатель — турбированный или атмосферный

Каждый автолюбитель рано или поздно предстает перед выбором: машину с каким мотором, атмосферным или турбированным, ему приобрести. И у тех, и у других силовых установок есть свои достоинства и недостатки. О них – наш сегодняшний материал.

Плюсы и минусы атмосферного мотора

Прежде всего, поясним, что собой представляет двигатель, который в обиходе называется атмосферным. Это двигатель внутреннего сгорания, в котором подаваемый через карбюратор или инжектор воздух участвует в образовании топливной смеси (1 часть бензина и 14 – воздуха), которая, воспламеняясь, создает энергию, приводящую в движение рабочие части мотора. Не будем вдаваться во все подробности работы таких двигателей – это не цель данного материала. Человеку, который выбирает автомобиль с атмосферным мотором, но все же поглядывает в сторону турбированного агрегата, важно понять, какие преимущества и недостатки есть у того мотора, которым будет оснащена его машина.

Атмосферный двигатель

Несомненных плюсов у атмосферного двигателя три.

Большой моторесурс. Как показывает практика эксплуатации атмосферных двигателей, неважно, бензиновых или дизельных, срок их ресурсной эксплуатации может исчисляться сотнями тысяч километров пробега. Известны факты, когда некоторые американские атмосферные двигатели «выхаживали» по 300-400, а то и по 500 тысяч километров без капитального ремонта. Причем, были экземпляры моторов-рекордсменов, которые устанавливали на другие автомобили, так как «родной» кузов уже сгнивал, и силовая установка работала до капремонта еще не один десяток тысяч километров пробега.

Надежность и простота эксплуатации. Такие рекордные показатели обусловлены относительной простотой конструкции атмосферных двигателей и их «лояльному» отношению к качеству топлива и моторного масла. Атмосферный двигатель неплохо переваривает даже самый паршивый бензин, которого в наших краях пруд пруди. Конечно, при частой заправке таким горючим и у атмосферника могут наступить перебои в работе, но восстановить его жизнедеятельность будет в разы дешевле, чем у того же турбированного агрегата.

Атмосферный двигатель 1.6 MPI

Высокая ремонтопригодность. Упомянутая выше относительная простота конструкции атмосферного двигателя предполагает и его высокую ремонтопригодность. То есть, в случае выхода из строя того или иного узла двигателя его ремонт обойдется в сумму меньшую, чем ушла бы на починку мотора, оснащенного турбонаддувом.

Есть у атмосферных двигателей и свои недостатки. К ним можно отнести большую массу самого агрегата, меньшую, нежели у турбированного двигателя с аналогичным объемом, мощность, неспособность поддерживать высокую мощность при езде в гористой местности с разреженным воздухом. Наконец, автомобиль с атмосферным двигателем проигрывает турбированному в динамике.

Плюсы и минусы турбированного мотора

Первый турбированный двигатель был изобретен еще в 1905 году, а на легковых автомобилях моторы такого типа начали применять в середине ХХ века. Принцип его работы состоит в том, что установленная на двигатель турбина использует выхлопные газы, чтобы создавать принудительное давление воздуха, который поступает в цилиндры, где образуется топливная смесь. Под воздействием давления в цилиндры закачивается большее количество воздуха, чем у атмосферного двигателя, что влечет за собой увеличение мощности двигателя (в среднем до 10%).

Турбина двигателя

К преимуществам турбированных моторов можно отнести высокую мощность при одинаковом с атмосферным двигателем рабочем объеме, более высокий крутящий момент – это сказывается на лучшей, чем у «атмосферника» динамике. К тому же турбированный мотор экологичнее (более эффективное сгорание топлива в цилиндрах), и издает меньше шума, чем атмосферный двигатель.

К недостаткам двигателя, оснащенного турбонаддувом, можно отнести сложности в эксплуатации. Такая силовая установка более чувствительна к качеству топлива и моторного масла (для турбированных двигателей рекомендовано к использованию специальное масло). Срок службы масла и масляного фильтра в таком двигателе сокращен, по сравнению с таковым у атмосферного, в полтора – два раза из-за того, что турбине приходится работать при более высоких температурах. Необходимо тщательно следить за состоянием масла и фильтра и менять их с рекомендованной производителем двигателя периодичностью. Также нужно следить за состоянием воздушного фильтра: если он будет забит, это ухудшит работу компрессора.

Двигатель 1.4 TSI

Еще один минус турбированного мотора – повышенный, по сравнению с атмосферным, расход топлива. Из-за того, что для приготовления смеси в цилиндрах используется больший объем воздуха, туда подается больший объем горючего. Не следует забывать, что турбина быстрее изнашивается, если сразу же при остановке автомобиля отключать мотор. Поэтому для продления срока эксплуатации турбины нужно давать мотору некоторое время поработать на холостых оборотах, чтобы охладилась турбина, и только затем выключать ее.

Словом, у обоих типов двигателей есть свои положительные и отрицательные стороны. Поэтому перед покупкой автомобиля с атмосферным или турбированным мотором нужно тщательно взвесить все за и против и лишь затем делать обдуманный выбор.

почему у атмосферных моторов нет будущего :: Autonews

Наддув без вариантов: почему у атмосферных моторов нет будущего

Летом организаторы международного конкурса «Двигатель года» (International Engine of the Year) назвали лучшие моторы 2016 года.

Эксперты оценивали силовые агрегаты по нескольким параметрам: экологичность, динамические характеристики и расход топлива. При этом в тройке лидеров не оказалось ни одного атмосферного агрегата. По результатам голосования победу одержал 3,9-литровый битурбо V8, который устанавливают на Ferrari 488 GTB. На втором месте оказалась гибридная силовая установка BMW i8, в составе которой тоже есть наддувный бензиновый мотор объемом 1,5 литра. Третьим стал шестицилиндровый турбированный двигатель Porsche, которым комплектуют спорткары 911. Повальный переход на турбированные моторы в мировом автопроме происходит отнюдь не для обеспечения высоких показателей мощности. По мнению специалистов НАМИ, все дело в экологических нормах, которые могут привести к исчезновению атмосферных моторов.

С атмосферных двигателей можно снять практически такую же удельную мощность, что и с турбированных. Самым высокопроизводительным безнаддувным мотором на текущий момент остается 4,5-литровый V8 от Ferrari 458 Speciale A, который выдает 605 лошадиных сил. Таким образом, удельная отдача агрегата составляет 134 л.с. с одного литра объема. Для сравнения, с 4,0-литрового V6 TFSI с двумя турбинами (Audi RS6) инженеры сняли 605 л.с. – 151 л.с. с одного литра объема.

В автомобильных двигателях без наддува литровая мощность выше 100 л.с. обеспечивается, в первую очередь, за счет повышения его предельных оборотов (быстроходности), пояснил директор Центра «Энергоустановки» ФГУП «НАМИ» Алексей Теренченко. В качестве примера кандидат технически наук вспомнил мотор мотоцикла Honda CBR400F (145 л.с./1 л), максимальная мощность которого достигается на 12 300 оборотах в минуту. Абсолютные рекордсмены здесь двигатели болидов Формулы-1, с которых снимают по 310 л.с. на 1 л, но уже на 19 000 оборотах.

Влияние на литровую мощность оказывают и другие факторы: степень сжатия, смесеобразование, сгорание. Например, в 1997 г. Alfa Romeo начала устанавливать на седаны 156 двигатели линейки Twin Spark, в которых было по две свечи на цилиндр.

Моторы выдавали рекордную для европейского автопрома по тем временам удельную мощность. «Четверка» объемом 1,75 л обеспечивала 144 л.с., а 2,0-литровый мотор – 165 лошадиных сил. У японских брендов двигатели были еще производительнее. Например, в начале 1990-х Honda разработала DOHC i-VTEC объемом 1,6 л, который выдавал 160 лошадиных сил. При этом максимальная мощность достигалась практически на мотоциклетных оборотах – коленвал Honda Civic раскручивался до 8 тыс. оборотов в минуту. Позже на Honda S2000 появилась бензиновая «четверка» объемом 2,0 л с высокой степенью сжатия, которая выдавала 250 л.с. (125 л.с. на 1 л объема). В российском автопроме рекордсменом по удельной мощности является двигатель АвтоВАЗа под индексом 21127, которым комплектуется Lada Vesta (1,6 л, 106 лошадиных сил).

Представитель НАМИ, в свою очередь, пояснил, что все эти факторы, повышающие отдачу мотора, имеют второстепенное значение. «Быстроходность двигателя ограничивает процесс газообмена, для улучшения которого стремятся увеличить число цилиндров, уменьшить отношение хода поршня к диаметру цилиндра, увеличить количество клапанов на цилиндр, повысить пропускную способность выпускной и особенно впускной системы», — уточнил Теренченко.

Автопроизводители и дальше продолжили бы совершенствовать атмосферные моторы, если бы не жесткие экологические нормы, ограничивающие уровень выбросов СО2 в атмосферу. Одним из самых популярных способов для выполнения требований, помимо сокращения веса автомобилей, является уменьшение рабочего объема двигателей. «При уменьшении рабочего объема пропорционально снижается его мощность и, соответственно, ухудшаются ездовые качества автомобиля. Чтобы избежать этого, крутящий момент и мощность двигателя восстанавливают до уровня двигателя большего литража за счет применения турбонаддува», — объяснил кандидат технических наук, добавив, что в обычном режиме такой мотор работает, как малообъемный «атмосферник».

При этом повышение предельных оборотов мотора также позволяет восстановить мощность, однако крутящий момент в этом случае будет низким. Именно по этой причине форсирование двигателя за счет применения турбонаддува более эффективно, чем повышение быстроходности силового агрегата.

При этом, пояснил представитель НАМИ, нет прямой зависимости между форсировкой двигателя при помощи турбины и его надежностью – все зависит от условий эксплуатации. У атмосферных двигателей обратная ситуация: долговечность мотора во многом связана с его литровой мощностью. «С увеличением оборотов и, соответственно, литровой мощности, растут инерционные нагрузки, трение и износ основных деталей, поэтому надежность снижается», — рассказал Алексей Теренченко.

Например, срок службы атмосферного двигателя Формулы-1 равен 1 тыс. км, в то время как на массовых автомобилях эта цифра в среднем составляет 150 тыс. километров. НАМИ также работает над повышением удельной мощности двигателей. По прогнозам разработчиков, реально добиться цифр порядка 125-135 л.с. на 1 л объема за счет применения разных комбинаций новых и традиционных технологий. В том числе, регулируемого клапанного привода, регулируемой степени сжатия, непосредственного впрыска топлива в цилиндры, турбонаддува, гибридизации и электрификации силового агрегата. В моторе будущего флагмана проекта «Кортеж» также предусмотрен целый ряд технических инноваций, но едва ли он будет атмосферным.

Турбомотор или атмосферник – что выбрать – плюсы и минусы

Турбонаддув сегодня – не обязательно атрибут спорткара. Но владельцы семейных автомобилей часто опасаются наддувных двигателей. Зря или нет?

Любой двигатель внутреннего сгорания потребляет воздух и топливо, и чем больше он этих ингредиентов “съест”, тем больше мощности отдаст на колеса. Атмосферный мотор втягивает воздух в свои камеры сгорания самостоятельно, так как поршни работают в цилиндрах как насос.

Принципиальная схема турбонаддува простая, но в конструкции используются продукты высоких технологий: жаростойкие стали, “масляные” подшипники и специальные смазки

Чтобы при тех же размерах двигателя увеличить его отдачу, придумали подавать в него воздух под давлением – компрессором, приводящимся в действие или от коленвала (механический привод), или от турбины, которая в свою очередь приводится от выхлопных газов, которые под давлением выходят из цилиндров.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ: Выбираем авто:бензин, дизель, ГБО, электро или гибрид

Турбокомпрессоры имеют большее распространение, чем компрессоры с механическим приводом, их называют турбонаддувом или просто турбиной. Сегодня автомобильные дизели вообще не выпускаются без турбонаддува, а наддувные бензиновые моторы можно увидеть под капотом даже малолитражек самого компактного класса.

Преимущества и недостатки турбонаддува

Плюсы

Большие мощность и крутящий момент без существенного увеличения массы двигателя и машины
Большая эффективность работы двигателя (меньший расход топлива)
Возможность сэкономить на налогах (если ставка привязана к объему двигателя)

Минусы

Меньшая надежность двигателя
Более дорогой ремонт
Требовательность к качеству масла
Потребность в специализированном сервисе
Нелинейный прирост тяги (турбояма) у многих моделей

Турбо-особенности

Нынешние конструкторы оснащают бензиновые двигатели турбонаддувом по двум причинам. Во-первых, это как и раньше, стремление наделить автомобиль выдающимися характеристиками с точки зрения динамики – и это касается спорткаров и топовых комплектаций моделей премиальных марок. Во-вторых – это желание сделать двигатель массового автомобиля более дешевым: меньше по размерам, легче, а также с меньшим количеством деталей – с тремя или даже двумя цилиндрами. Эту тенденцию назвали даунсайзингом (down size – уменьшение размера), ее придерживаются некоторые мировые производители – VW, Ford, PSA и т. д; в их моторных линейках распространены моторы объемом 0,9 – 1,2 л, которые устанавливают даже на модели D-класса и большие кроссоверы.

Двигатель с турбонаддувом имеет большое количество дополнительных деталей, что влечет за собой снижение надежности. К тому же ресурс температурнонагруженных узлов значительно меньше всего двигателя

Турбина наддувного двигателя – узел с технической точки зрения несколько проблемный, поскольку работает в условиях высокой температуры и высоких оборотов (50 – 100 тыс. /мин). Поэтому любой турбомотор менее надежен и менее долговечен, чем атмосферный. Тем более, что и дополнительных систем помимо собственно турбины, у мотора с наддувом больше, чем у атмосферника.

ЧИТАЙТЕ ТАКЖЕ:Что лучше – бензин или дизель: какой выбрать двигатель

Что касается даунсайзинга, то малолитражные двигатели имеют относительно меньший ресурс еще и по той причине, что вынуждены работать в более жестком режиме: на более высоких оборотах, с частыми переключениями передач.

Колесо турбины вращается со скоростью 50 – 100 тыс. об./мин, поэтому при малейших проблемах со смазкой вал выходит из строя

Атмосферный двигатель, пусть даже менее мощный, в этом плане выигрывает у малолитражного наддувного. При этом у турбомоторов “нормального” объема раньше всего выходит из строя именно турбина. Недаром по всей стране работают сети чисто “турбинного” сервиса. Который, кстати, не назовешь дешевым.

Что лучше: турбированный или атмосферный двигатель

Современная классификация двигателей внутреннего сгорания уже подразделят их на атмосферные моторы и те, что оборудованы турбонаддувом. Причем это может относиться как к бензиновым, так и к дизельным разновидностям.

Во второй половине минувшего столетия техника с турбированным силовым агрегатом начала получать все большее распространение. Однако поначалу развитие получили только дизельные установки с турбиной.

Просто карбюраторные аналоги не могли быть такими же экономичными и надежными, да и обслуживание их обходилось на порядок дороже. И лишь позже, с развитием и внедрением новых производственных технологий, стало возможным снова вернуться к вопросу турбомоторов, работающих на бензине. К тому же, ужесточились и международные экологические нормативы.

Основные различия устройства атмосферного и турбированного двигателя

В основе принципа работы любого современного ДВС лежит процесс сгорания топлива в его цилиндрах. Топливо подается не в чистом виде, а в виде рабочей смеси, состоящей из горючего и воздуха. Что турбомотор, что атмосферник устроены в этом смысле одинаково.

Для приготовления рабочей смеси используется горючее и многократно превосходящие по объему воздушные массы. Понятие «атмосферник» появилось и прижилось потому, что для создания смеси применено естественное атмосферное давление. Воздух затягивается через фильтр и систему воздуховодов благодаря работе поршней.

Отличия между различными силовыми агрегатами атмосферного (естественного) принципа действия заключаются только в том, как реализуется процесс образования смеси и его дальнейшая подача в цилиндры. Таким образом, атмосферный мотор не оснащается специальными узлами, которые отвечали бы за принудительную подачу воздушной массы.

Интересно, что схема питания атмосферного мотора основана на естественном притоке воздуха для формирования рабочей смеси. При разных режимах работы она не позволяет обеспечить соотношение 14 к 1 (количество частей воздуха на количество частей горючего). Из-за этого движок уже не способен тянуть на низких оборотах, а на высоких еще не может. Это приводит к снижению диапазона оборотов, при которых мотор способен обеспечить максимальную мощность и тяговые усилия.

Чтобы понять, что такое турбированный двигатель, необходимо понять, как он работает, и из каких состоит узлов. По сути, это тоже силовая установка, только подача воздуха в цилиндры происходит принудительным образом, за счет специального устройства. Основными частями турбокомпрессора являются вентилятор с турбиной.

Подключаются они к системе выпуска отработанных газов в машине, а дальше принимают на себя часть их энергии и воздействуют на лопасти турбины. От выхлопных газов создается давление, и они раскручивают ее, заставляя работать вентилятор компрессора. Далее под давлением закачивается большой объем воздушных масс.

Воздуха становится больше в системе и сгорает он более качественно — это значит, возрастает и мощность силовой установки. Имея меньший объем, турбомотор способен выдавать больше лошадиных сил, чем атмосферный аналог. Но система охлаждения функционирует также несколько по-иному. Функцию радиатора здесь выполняет другое приспособление, которое называется интеркуллером. Вместо охлаждающей жидкости в нем циркулирует обычный воздух. Чтобы усилить охлаждающие свойства, вместе с ним могут устанавливать дополнительный вентилятор.

Разница между атмосферным и турбированным движком заключается в принципе их устройства и функционирования. У последнего для создания рабочей смеси также необходим воздух. Однако воздушные массы не просто поступают извне, но еще и принудительно, за счет нагнетания турбиной. Чем отличается атмосферный агрегат от турбированного, так это как раз тем, что поступает больший объем кислорода в рабочие цилиндры. Из-за этого топлива сжигается больше и возрастает полезная мощность. Чтобы сделать автомобиль еще мощнее, нет необходимости наращивать объем камер сгорания или увеличивать число самих цилиндров.

Плюсы и минусы атмосферных моторов

Основные преимущества, которыми обладает атмосферный двигатель, а не турбированный его аналог, можно свести к следующему:

большой эксплуатационный ресурс. Считается, что такие моторы более неприхотливы, причем это в равной степени касается, как бензиновых, так и дизельных движков. Многие из них рассчитаны более, чем на 1 миллион километров пробега, а без капитального ремонта они могут выходить по 300-400 тысяч км. Зачастую им удавалось пережить даже родной кузов, который «съедала» коррозия, тогда, как силовой агрегат оставался вполне работоспособным;
конструктивная простота и надежность. Известно, что «атмосферники» непритязательны к качеству горючего и заливаемого в них масла. Для наших автолюбителей — это значительное преимущество, учитывая огромное количество заправок с сомнительным топливом. Даже при заправке плохим горючим, восстановить работоспособность атмосферного мотора будет дешевле и проще, по сравнению с турбированным аналогом;
пригодность к ремонту и восстановлению. Достигается описанной выше простотой конструкции мотора. Ремонт каждого узла обойдется дешевле, чем в случае с турбо-версией.

Этих преимуществ достаточно для того, чтобы «атмосферники» пользовались спросом у потребителей еще много лет. Однако нельзя не отметить и несколько слабых сторон, которые им присущи. Во-первых, они не могут развить настолько высокую мощность при аналогичном объеме рабочих камер сгорания. Во-вторых, такие силовые агрегаты обладают более высокой массой. Их тяжелее эксплуатировать в горной местности, где воздух разрежен. Ну и, кроме того, они проигрывают турбированным собратьям в динамике.

Преимущества и недостатки современного турбомотора

Интересно, что первая турбина на силовом агрегате была установлена более столетия тому назад, однако в промышленном производстве на автомобилях их стали использовать с середины 20-го века. Для создания дополнительного давления конструкторы воспользовались отработанными газами — они принудительно повышали давление, создаваемое в рабочих цилиндрах. Увеличение мощности мотора, в среднем до 10%, достигалось за счет подачи большего объема воздуха.

Итак, главные достоинства, которыми обладает турбированный двигатель по сравнению с атмосферником, сводятся к следующим моментам:

за счёт применения турбокомпрессора полезная мощность возрастает в среднем на 30%;
повышается динамика, автомобиль разгоняется за более короткий отрезок времени;
улучшаются тяговые усилия на низких оборотах;
снижается расход топлива двигателем, а также и смазки, то есть, налицо общая экономичность движка;
уменьшаются габариты силовой установки, а сама система турбонаддува тоже отличается компактностью;
экологическая безопасность связана с тем фактом, что выхлопные газы используются повторно для того, чтоб раскручивать лопасти турбины;
мотор с турбонаддувом при работе издает меньше шума;
установить такой агрегат можно практически на любое транспортное средство. При одинаковом объеме и примерно таких же габаритах он может монтироваться на старые крепежные элементы, которые остались от атмосферника.

Так ли уж хорошо турбонаддув или атмосфернику не стоит опасаться конкуренции? Самое слабое звено в его конструкции — это небольшой эксплуатационный ресурс турбины, особенно на бензиновых двигателях. Цена этого узла довольно значительна, и она подвергается ускоренному износу из-за высокой температуры выпускных газов.

Конечно, турбины ремонтируются, однако далеко не каждый сервис способен выполнить это качественно, да еще и с предоставлением гарантии на проделанную работу. Другой момент: стоимость такого ремонта может достигать половины цены нового узла. Двигатели с турбонаддувом обходятся дороже в производстве, поскольку для них применяются жаропрочные металлы и сплавы, учитывая, в какой высокой температуре приходится им функционировать.

Ну и, наконец, такие движки очень восприимчивы к качеству горюче-смазочных материалов. Если игнорировать этот момент, то возрастает вероятность детонационных процессов, которые легко могут стать причиной преждевременного капитального ремонта. Что касается системы смазки, то масло тоже должно использоваться другого качества. В него добавляются специальные присадки, рассчитанные на работу при высокой температуре. Приобретая машину с такой силовой установкой, нужно быть готовым к тому, что производить замену фильтрующих элементов и самого масла придется чаще.

Автомобиль с каким двигателем лучше выбрать

Споры между автолюбителями и экспертами из разряда: «что лучше — турбированный или атмосферный мотор» не утихают и по нынешнее время. Движки, оснащенные турбогенераторами, выпускаются большим количеством автопроизводителей. Это связано со всевозрастающим спросом на машины с высокими динамическими, тяговыми и мощностными качествами. Проще говоря, многие мечтают иметь в своем гараже упрощенную версию спорткара, на которую был бы установлен надежный и очень мощный силовой агрегат. Однако не во всех случаях его преимущества приведут к однозначному выигрышу с точки зрения всех критериев.

Однозначный ответ на вопрос, какой же двигатель лучше из описанных 2-х вариантов, дать сложно. Если речь идет о том, чтобы ежедневно выжимать из своего авто максимум мощности и чувствовать спортивную динамику, тогда выбор должен быть только в пользу турбо версии. Ведь с каждого литра рабочего объема силового агрегата удается извлечь в 2-2,5 раза больше мощности, традиционно измеряемой лошадиными силами.

В то же самое время, ресурс у таких движков гораздо меньше — это обусловлено особенностями их конструкции и условиями эксплуатации. Турбомотор гораздо чаще может потребовать ремонта, к тому же, атмосферник более экономичный по потреблению горючего. Также стоит иметь в виду, что из-за его конструктивной простоты он потребует меньше затрат в случае поломки и необходимости ремонта, то есть, он однозначно надежнее по отношению к аналогу с турбиной.

Делаем следующий вывод: хотя турбина дает больше мощности, она потребует большей заботы и регулярного обслуживания, а, возможно, более дорогостоящего ремонта. Прежде всего, это контроль качества заливаемого в бак горючего, применение специальных масел, а также меньший эксплуатационный ресурс компрессора. Атмосферник проигрывает по показателю мощности и динамики, зато является более безотказным. Также он однозначно экономичнее, то есть содержание такое машины обойдется дешевле ее обладателю.

Выбираем двигатель: турбина или атмосферный?

Сегодня автовладелец имеет возможность выбирать тип мотора — турбированный или атмосферный. У каждого из этих двигателей есть положительные и отрицательные стороны. Перед покупкой необходимо тщательно взвесить все аргументы. Интернет-магазин AvtoALL собрал для своих клиентов все плюсы и минусы.

Что приобрести — машину с модным турбированным двигателем или остановить свой выбор на обычном атмосферном моторе? AvtoALL готов рассмотреть преимущества и недостатки данных силовых установок, чтобы помочь автомобилистам определиться с выбором.

Итак, привычный атмосферный мотор — это двигатель внутреннего сгорания. Он работает по следующему принципу: воздух, подаваемый через карбюратор или инжектор, участвует в образовании топливной смеси — одна часть бензина и четырнадцать — воздуха. Воспламенившееся топливо вырабатывает энергию, которая приводит в движение рабочие части мотора.

Атмосферные двигатели

Достоинства:

— моторесурс — практика эксплуатации атмосферных двигателей, как бензиновых, так дизельных, доказывает, что срок ресурсной эксплуатации исчисляется тысячами километров пробега. Например, некоторые американские атмосферные двигатели проходят без капительного ремонта до 500 тысяч километров;
— надежность — простая конструкция атмосферного двигателя не требовательна к качеству моторного масла и топлива. Такому двигателю нестрашен откровенно плохой бензин, на который можно «нарваться» на некоторых АЗС. Безусловно, регулярную заправку некачественным горючим не выдержит даже атмосферник, но зато его восстановление обойдется в разы дешевле, чем ремонт турбоагрегата;
— ремонтопригодность — если из строя выйдет один из узлов атмосферного двигателя, то уже упомянутая простота конструкции позволит отремонтировать его без особых затрат для автомобилиста.

Недостатки:

— большая масса силовой установки — по сравнению с турбированным двигателем аналогичного объема;
— атмосферный мотор проигрывает турбине в динамике;
— он не способен поддерживать высокую мощность при езде в горах, где воздух разряжен.

Турбированные двигатели

Отличительной особенностью турбодвигателя является наличие турбины — турбонаддува с приводом от выхлопных газов. Турбокомпрессор загоняет в цилиндры больше воздуха. В итоге двигатель дает значительную мощность без увеличения рабочего объема.

Турбированный мотор изобрели еще в 1905 году, но на легковые автомобили эти агрегаты стали устанавливать только во второй половине ХХ века.

Достоинства:

— увеличенная мощность — в среднем, до 40% выше, если сравнивать с атмосферным двигателем такого же объема;
— высокий крутящий момент — за счет этого динамика лучше, чем у атмосферника;
— экологическая безопасность — турбокомпрессор обеспечивает эффективное и безотходное сгорание топлива в цилиндрах, уменьшая выброс вредных веществ.
— низкий уровень шума — турбированный двигатель шумит меньше, чем атмосферный;
— нет потери мощности — турбина поддерживает давление, равное атмосферному на уровне моря, тогда как обычный двигатель теряет свою мощность при подъеме в горы;
— наиболее эффективен турбонаддув для дизельных двигателей грузовиков.

Недостатки:

— двигатель крайне чувствителен к качеству масла и топлива. Для таких установок рекомендуется использовать специальное моторное масло;
— турбина работает при высокой температуре, поэтому срок службы масляного фильтра и масла сокращается в два раза, по сравнению с атмосферником;
— нужно постоянно следить за состоянием масла, меняя его с периодичностью, рекомендованной производителем, регулярно проверять воздушный фильтр — если он забился, это нарушит работу компрессора;
— повышенный расход топлива — в бензиновых двигателях с тубронаддувом для приготовления топливной смеси в цилиндрах используется большой объем воздуха, соответственно, подается больше горючего. Но это утверждение касается не всех типов турбодвигателей;
— турбина быстрее изнашивается, если сразу после остановки автомобиля отключать мотор. Чтобы продлить срок службы турбомотора, ему нужно дать немного поработать на холостых оборотах для охлаждения турбины.

Другие статьи

#Бачок ГЦС

Бачок ГЦС: надежная работа гидропривода сцепления

14.10.2020 | Статьи о запасных частях

Многие современные автомобили, особенно грузовые, оснащаются гидравлическим приводом выключения сцепления. Достаточный запас жидкости для работы главного цилиндра сцепления хранится в специальном бачке. Все о бачках ГЦС, их типах и конструкции, а также о выборе и замене этих деталей читайте в статье.

Турбины, нагнетатели и безнаддувные двигатели

Безнаддувные двигатели раньше были стандартной моделью, с турбонаддувом или нагнетателем либо высокопроизводительными моделями, либо после рыночных модификаций. Однако по мере того, как автомобильный ландшафт менялся, двигатели с турбонаддувом становились все более распространенными.

ЧТО-ТО ЗА НИЧЕГО?

Безнаддувные двигатели или естественно «дышащие» двигатели — это двигатели, которые всасывают воздух в нормальных условиях при нормальном атмосферном давлении.

Чем больше воздуха попадает в камеры сгорания двигателя, тем больше топлива может быть добавлено, что создает большие взрывы и генерирует больше энергии. По мере увеличения скорости транспортного средства скорость, с которой воздух поступает в двигатель, также увеличивается, что дает ему возможность вырабатывать необходимую мощность на более высоких скоростях.

Безнаддувные двигатели обычно имеют больший рабочий объем, поскольку им не хватает дополнительной мощности, обеспечиваемой системой принудительного впуска. Они компенсируют это либо увеличением количества цилиндров, либо увеличением диаметра их цилиндров, что приводит к увеличению объема пространства внутри камер сгорания.

Системы принудительной индукции работают, чтобы нагнетать в двигатель больше воздуха, чем он в противном случае мог бы принять, позволяя двигателю генерировать даже больше мощности, чем обычно при тех же условиях. Обычно используется одна из двух систем; Нагнетатели или турбокомпрессоры.

A Supercharger — это компрессор, установленный в точке забора воздуха и работающий непосредственно от двигателя через ремень или цепь. Их преимущество перед турбокомпрессорами в том, что они всегда работают, а это означает, что дополнительная мощность не задерживается.

Поскольку скорость потока, создаваемая ими, напрямую зависит от частоты вращения двигателя, он всегда обеспечивает необходимый объем воздушного потока. Однако обратная сторона заключается в том, что он работает непосредственно от двигателя, при его питании теряется некоторая энергия, а двигатель менее экономичен, чем мог бы быть.

Не заблуждайтесь, потерянная энергия, которая идет на питание нагнетателя, с лихвой восстанавливается благодаря эффекту, который она оказывает на увеличение мощности двигателя; для этого просто потребуется много топлива.

Турбокомпрессоры необходимо устанавливать в двигателе ниже, так как они также должны быть подключены к выхлопной системе. Они используют давление выхлопных газов, выходящих из камеры сгорания, для питания своего компрессора, который нагнетает больше воздуха в двигатель и увеличивает мощность.

Эта более высокая выходная мощность приводит к увеличению давления выхлопных газов и еще большей мощности системы. Эта самовоспроизводящаяся природа делает их удивительно эффективными, поскольку они используют потраченную впустую энергию и превращают ее в огромные приросты мощности.

Обратной стороной турбин является то, что компрессору необходимо достичь минимальной скорости, чтобы его эффекты ощущались, и это приводит к задержке выдачи мощности. Турбо-лаг — это то, что характерно практически для всех двигателей с опытом работы с турбокомпрессором.

Внезапные запросы на ускорение задерживаются двигателем, ожидающим, пока турбонагнетатель нагонит, прежде чем мощность поступит довольно быстро, когда компрессор достигнет скорости, необходимой для обеспечения желаемого прироста мощности.

НЕОБХОДИМОСТЬ В СКОРОСТИ

Поскольку производители столкнулись с растущим давлением, требующим сокращения выбросов из своих двигателей, эффективность использования топлива была определена как простой способ сделать это — меньше сжигаемого топлива, меньше отходящих газов.Меньшие двигатели потребляли меньше топлива, и за счет включения системы принудительного впуска, чтобы компенсировать снижение уровней мощности, генерируемых этими меньшими двигателями, они смогли поддерживать постоянные уровни производительности, несмотря на потерю объема двигателя.

Усовершенствования в других технологиях двигателей означали, что двигатели меньшего размера обеспечивали большую мощность, чем раньше, но этого было бы недостаточно, чтобы покрыть дефицит вместе с растущей массой современных автомобилей и ожиданиями покупателей.

Турбокомпрессоры

были естественным выбором, аккуратно решив проблему, обеспечив необходимый прирост мощности при сохранении небольших размеров двигателя.Их рекуперация энергии обеспечивала мощность, не увеличивая потребность двигателя в топливе, как это делают нагнетатели, тем самым повышая топливную эффективность и снижая выбросы.

ДИЗЕЛЬНАЯ МОЩНОСТЬ

Дизельные двигатели были основной движущей силой турбонаддува. Рост затрат на вождение и лучший пробег значительно увеличили их популярность, и, хотя ранее они считались грязными дизелями, более жесткие правила выбросов заставили производителей действовать и очистить свои характеристики и свой имидж.

Поскольку турбокомпрессор был естественным выбором для системы принудительного впуска в серийных автомобилях, дизельные двигатели были идеальными хозяевами.

Дизельные двигатели

работают на гораздо более низких оборотах, чем двигатели, работающие на бензине, и этот более узкий диапазон означал, что один турбонаддув мог охватить большинство диапазонов мощности и обеспечить большую выгоду. Дизельные двигатели также производят более мощный выхлоп, что делает их более эффективными при питании самого турбокомпрессора.

Кроме того, поскольку время впрыска топлива происходит позже в цикле двигателя, дизельные двигатели не страдают от проблем с детонацией перед зажиганием, вызванных более высокой температурой воздуха, нагнетаемого в камеру сжатия, что устраняет необходимость в промежуточных охладителях — занимая меньше места и снижение затрат на запчасти.

ПРИНУДИТЕЛЬНАЯ ИНДУКЦИЯ

Turbos может иметь смысл для повышения эффективности, но это не дешевая деталь. Турбокомпрессоры работают на ошеломляющих скоростях до 250 000 об / мин по сравнению с частотой вращения двигателя всего несколько тысяч об / мин, и поэтому они должны быть спроектированы с высокой точностью, чтобы выдерживать нагрузку, которой они подвергаются.

Дизельные двигатели сегодня стоят больше, чем бензиновые, из-за наличия в них дополнительных технологий, но производители опасались повышать цены для клиентов, которые выбирали их из соображений экономии.

Маловероятно, что турбины получили бы такое широкое распространение, если бы цели по выбросам не заставили производителей. Стоимость установки дополнительных деталей и перепроектирования новых двигателей была значительной, но вполне вероятно, что штрафы, понесенные за нарушение этих целевых показателей выбросов, превысили эти затраты, поэтому вместо этого они предпочли использовать двигатели с турбонаддувом.

Как оказалось, это не помешало продажам оставаться популярными, и теперь турбины входят в стандартную комплектацию большинства дизельных двигателей.Однако наддувы по-прежнему предназначены для высокопроизводительных двигателей, которые не беспокоятся о том, сколько миль они проезжают на галлон — и ответ будет немного.

MAT FOUNDRY GROUP ЯВЛЯЕТСЯ ВЕДУЩИМ ПРОИЗВОДИТЕЛЕМ СЕРЫХ И ЧУГУННЫХ КОМПОНЕНТОВ ДЛЯ АВТОМОБИЛЕЙ.

ЧТОБЫ УЗНАТЬ БОЛЬШЕ О НАС ПРОСМОТРЕТЬ НАШИ ПРОДУКТЫ ИЛИ СВЯЗАТЬСЯ С НАМИ СЕГОДНЯ

Различий между двигателями без наддува и двигателями с турбонаддувом

Добавлено 24 июля, 2020 Уитни Рассел разницы между безнаддувными и турбонаддувными двигателями, механика двигателя, принудительная индукция, безнаддувные двигатели, двигатели с турбонаддувом
Комментариев нет
Какой тип двигателя вы используете, зависит от ваших предпочтений в отношении производительности.
_{Фото: Кевин П.via Pixabay}
Если вы сомневаетесь в том, нужен ли вам двигатель без наддува или с турбонаддувом, вы попали в нужное место. Каждый из этих типов двигателей имеет свои сильные и слабые стороны. Вот краткий обзор этих двигателей, который поможет вам принять обоснованное решение при покупке следующего автомобиля.
Need for Speed: Найдите подходящий автомобиль Chevy
Безнаддувный
Одним из основных преимуществ атмосферного двигателя является отсутствие задержки двигателя до достижения максимального крутящего момента. Это потому, что единственными компонентами двигателя между воздушной камерой и камерой сгорания являются впускные клапаны, воздушный фильтр и корпус дроссельной заслонки. Таким образом, в целом мельница с наддувом обеспечивает большую отдачу за рулем, чем мельница с турбонаддувом.
Еще одним ключевым преимуществом является то, что этот тип двигателя проще и дешевле в обслуживании. Это связано с более простой конструкцией и меньшим количеством деталей.
Несмотря на эти две сильные стороны, атмосферный двигатель обычно не может сравниться с двигателем с турбонаддувом, когда дело касается топливной экономичности.Если это качество является главным приоритетом при покупке нового автомобиля, то двигатель с турбонаддувом будет лучшим выбором.
С турбонаддувом
Твин-турбо двигатель V8 Corvette C8 — это сила, с которой нужно считаться.
_{Фото: Chevrolet}
Как уже упоминалось, ключевым преимуществом двигателя с турбонаддувом перед атмосферным является его эффективность. Отчасти эта способность экономить топливо, вероятно, связана с тем, что многие мельницы с турбонаддувом работают в паре с бесступенчатой трансмиссией, что увеличивает их пробег на шоссе.
Другое дело, что двигатель с турбонаддувом изначально обеспечивает больший крутящий момент, чем двигатель без наддува. Тем не менее, изменение фаз газораспределения — это одна из технологий, которая может помочь придать безнаддувному двигателю более высокий крутящий момент.
Одним из недостатков двигателя с турбонаддувом является то, что он может привести к непредсказуемым характеристикам по сравнению с двигателем без наддува. Если вы не привыкли к скачкам мощности, которыми славятся турбины, легко потерять немного сцепления каждый раз, когда вы нажимаете на педаль слишком сильно.
Хотите узнать больше о механике транспортных средств? Расширьте свои знания о трансмиссиях PowerShift, а затем получите более глубокое понимание крутящего момента двигателя.
Начните свою следующую покупку: Оцените свою кредитную историю здесь
<noscript><img src='/800/600/https/sun9-19.userapi.com/c836621/v836621935/4914/lSW7RJpnBtQ.jpg' style='float: right;' /></noscript> youtube.com/embed/7Js6yd4clrA» frameborder=»0″ allow=»accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture» allowfullscreen=»»/>
Уитни Рассел — нынешняя жительница Дейтона, хотя ее дух можно найти на пляжах в Пуэрто-Рико (стране ее наполовину пуэрториканского наследия). Когда она не занимается приключениями в захватывающем мире автомобильных новостей, ее можно найти в походах с мужем и их двумя собаками, на мотоциклах, в гостях у племянников и племянниц, открытии новых мемов, бережливости, украшении, изготовлении, выжигании дров, изучении случайных вещей и побегах в отличный фильм.См. Другие статьи Уитни.
Что такое безнаддувный двигатель?
Что такое безнаддувный двигатель?
Под двигателем без наддува понимается двигатель внутреннего сгорания, мощность которого не увеличивается с помощью турбокомпрессора или нагнетателя. Большинство автомобильных двигателей являются двигателями без наддува; однако турбонаддув и наддув в настоящее время являются очень популярным способом повышения выходной мощности для ряда марок автомобилей. Jaguar пользуется преимуществами своих очень быстрых моделей с наддувом.Subaru, Saab, Mazda, Mitsubishi и Nissan имеют в своем ассортименте автомобили модели с турбонаддувом. В большинстве дорожных автомобилей с дизельным двигателем также будут использоваться турбокомпрессоры и промежуточные охладители. Это связано с тем, что безнаддувные дизельные двигатели обычно не могут предложить подходящий уровень мощности для повседневных условий вождения.
В двигателе без наддува топливно-воздушная смесь нагнетается в цилиндры под действием вакуума, вызванного движением цилиндра, естественным атмосферным давлением и эффектом Вентури при открытии впускных клапанов.В двигателе с турбонаддувом или двигателем с наддувом топливная смесь нагнетается в камеру сгорания под большим давлением, поэтому такой двигатель называют двигателем с принудительной индукцией.
При сравнении двигателя без наддува и двигателя с турбонаддувом или наддувом того же рабочего объема, двигатель без наддува обычно дает меньшую мощность. Более простая конструкция атмосферных двигателей означает, что цены на автомобили, вероятно, будут ниже, чем с турбонаддувом.
Во многих гоночных сериях, таких как большие австралийские суперкары V8, указывается, что в автомобилях должны использоваться только безнаддувные двигатели для ограничения мощности и скорости. NASCAR, Indy-Car и Formulas One также попадают в эту категорию. Одной из основных причин ограничения является также гарантия того, что стоимость производства гоночных двигателей не будет чрезмерной и недоступной для некоторых производителей. Мы надеемся, что это поможет ответить на вопрос «Что такое безнаддувный двигатель?»!
Понравилось это простое объяснение? Если вам нужна дополнительная информация, ознакомьтесь с этим обсуждением на Quora или в блоге PMC здесь.
Назад к автомобильному глоссарию
Мрачное будущее для безнаддувных двигателей — Feature — Car and Driver
Стивен Дори / Getty Images, Марк Престон, Майкл Симари и производитель
За последние 45 лет или около того BMW создавала одни из самых лучших атмосферных двигателей, которые когда-либо видел мир. Полистайте его задний каталог силовых агрегатов, и вы найдете великолепное собрание сладких, изысканно сбалансированных, удивительно душевных проявлений инженерного гения в четырех-, шести-, восьми-, десяти- и двенадцатицилиндровом исполнении.
И все они ушли.
BMW больше не предлагает безнаддувный двигатель. Не один. M GmbH также не является ответвлением его высокопроизводительного автомобиля. Сегодня вы можете купить BMW с одним, двумя или даже тремя турбокомпрессорами, но только одну модель без них (если вы считаете, что у i3 есть двухцилиндровый двигатель, увеличивающий запас хода).
Конечно, это не только BMW. В Audi атмосферный двигатель (NA) теперь считается «нишевой технологией» — хотя вы все еще можете купить такой двигатель для RS5 и R8 у Quattro GmbH, они больше не доступны в основных моделях.В Mercedes-Benz они тоже находятся под угрозой, за единственным существенным исключением, которое составляют базовые версии новых городских автомобилей Smart Fortwo и Forfour. Даже Porsche признает, что следующие модели 911 Carrera будут работать с турбонаддувом, а следующая итерация Ferrari 458 станет первым твин-турбо V-8 этой компании со средней установкой после F40.
Так что же все пошло не так с доминирующей философией двигателя, которая обеспечивала мощность для некоторых из самых удивительно вызывающих воспоминаний автомобилей всех времен, от классических Ferrari Daytona и Enzo V-12 до его нынешнего 458 Speciale? От надежного Beetle 4 с воздушным охлаждением до V-12 McLaren F1? От каждого значительного американского маслкара до безошибочного звука и мощности Porsche 911 с плоским двигателем? И действительно ли естественное стремление уходит навсегда?
Стивен Дори / Getty Images, Марк Престон, Майкл Симари и производитель
Ferrari подтвердила, что в дальнейшем все ее двигатели будут гибридными или с турбонаддувом.На момент написания этой статьи я уже водил одну новую модель с турбонаддувом, поэтому можно с уверенностью сказать, что ни у одной из них не будет мощности переключения света, как у нестираемого F40.
Так что же случилось?
Короткий ответ заключается в том, что современный автомобильный прогресс движется за счет соображений экономии топлива, которые стоят в повестке дня всех крупных правительств. Станьте свидетелем постоянно меняющегося законодательства Европейского Союза по вопросам экономики и выбросов. Совет по воздушным ресурсам Калифорнии (и еще 16 U.С. заявляет, кто копирует эти правила), безусловно, высказал свое мнение, как и мандаты CAFE правительства США, а также Государственная администрация по охране окружающей среды Китая (которая обычно следует за ЕС) и Министерство окружающей среды Японии. , тоже. Однако именно ЕС возглавил шествие вокруг этого угла после Киотского протокола 1992 года.
Киотский протокол настоял на том, чтобы к 2012 году мировые выбросы на уровне 1990 года были сокращены на восемь процентов, что привело к рождению первых правил ЕС по выбросам транспортных средств в 1993 году.Они касались в основном выбросов NOx и твердых частиц, поэтому в то время это казалось в первую очередь дизельным, как и правила ЕС 2 (1996 г. ), ЕС 3 (2000 г.) и ЕС 4 (2005 г.).
ПОДРОБНЕЕ: Suck, Squeeze, Bang, Blow: будущее двигателей внутреннего сгорания
Но мы должны были обратить больше внимания, потому что постановление ЕС № 443/2009 усложнило жизнь безнаддувным силовым установкам. Он потребовал от автопроизводителей снизить средний показатель выбросов CO2 до 130 г / км в период с 2012 по 2015 год (трехлетний период должен учитывать циклы производства транспортных средств).И все же, хотя это было больно, это еще не конец. К 2020 году ЕС требует сократить количество выбросов CO2 до 95 г / км для среднего парка каждой автомобильной компании. (Нидерланды пошли еще дальше, потребовав к 2020 году 80 г / км.)
Таким образом, уменьшение габаритов стало обычным явлением: меньшие двигатели с турбонаддувом заменяли более крупные безнаддувные. BMW 328i имеет четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом вместо рядного шестицилиндрового двигателя своего предшественника, например, но уменьшение габаритов — не само собой разумеющееся слово. Существует также «снижение частоты вращения» или разработка двигателей с нуля для работы в более низких диапазонах оборотов с более длинными ходами. Большинство бензиновых двигателей с турбонаддувом сегодня могут обеспечивать максимальный крутящий момент около 1500 об / мин.
Стивен Дори / Getty Images, Марк Престон, Майкл Симари и производитель
Всего несколько лет назад каждая 3-серия, разработанная в США, оснащалась одним из шелковых атмосферных двигателей BMW. Теперь их больше нет — у этого 328i четырехцилиндровый двигатель с турбонаддувом.
Немцы ведут наступление — вот что они говорят
В беседах, проведенных для этой истории, руководители Mercedes-Benz, BMW и Audi признали, что дни безнаддувных двигателей для них фактически прошли. Человек, недавно возглавивший BMW M, Франциск ван Меель сказал: «Наш модельный ряд предполагает, что мы отошли от них, но мы говорим о системах, а не о конкретных типах технологий».
Майкл Менн, руководитель отдела разработки двигателей
M, сказал более конкретно: «Причина, по которой мы перешли на турбонаддув, — это топливная экономичность, и все.Турбонаддув может быть более сложным, но безнаддувные двигатели, которые они заменяют в наших автомобилях, были не совсем простыми двигателями. На данный момент главное — это потребление и сокращение выбросов CO2. Если это останется основным моментом, то я уверен, что индустрия останется с турбонаддувом ».
Аналогичная история произошла в головном офисе BMW с большим объемом продаж, где отдел разработки двигателей ответил на наши вопросы следующим образом: «С сегодняшней технической, политической и социальной точки зрения, безнаддувные [бензиновые] двигатели вряд ли будут рассматриваться для массовое производство.Меньшее количество цилиндров означает меньшее трение, более низкие обороты означают меньшее трение, а двигатели с турбонаддувом обеспечивают запуск с высоким крутящим моментом при очень низких оборотах и в широком диапазоне частот вращения, превосходя по характеристикам концепции двигателей без наддува. Уникальное предложение двигателя без наддува может быть возможным для ограниченных выпусков, но в настоящее время это не рассматривается иначе ».
В Audi почти то же самое. «Audi была одним из пионеров в разработке бензиновых и дизельных двигателей с турбонаддувом, преимущества которых основаны на превосходных характеристиках и крутящем моменте», — сказал нам руководитель отдела разработки трансмиссии д-р.Стефан Книрш. «Преимущества наддува превратили атмосферный двигатель в нишевую технологию. Тем не менее, ему все еще есть место в эмоциональных автомобилях, таких как R8 ». [ Стоит отметить: когда Книрш упоминает наддув, это не то, что вы могли знать, а как обобщающий термин для принудительной индукции. Все турбокомпрессоры можно считать нагнетателями, но нагнетатели, не работающие на энергии выхлопных газов, не могут считаться турбокомпрессорами — Ред. ]
Со своей стороны, Daimler, которая производит автомобильные двигатели дольше, чем кто-либо другой в мире, и ее руководители силовых агрегатов также рассматривают турбонаддув как долгосрочную стратегию.
Несколько месяцев назад Герберт Дисс, возглавлявший разработку BMW, недавно названный боссом марки Volkswagen, сказал нам, что цель весом 80 грамм требует более высоких передаточных чисел и снижения скорости. «Первоначально это будет означать 1800–2500 об / мин [для передачи максимального крутящего момента] для двигателей внутреннего сгорания, но на самом деле это будет означать 800–1500 об / мин в более долгосрочной перспективе. Вот где это должно быть. Высокий крутящий момент, низкие обороты, более высокое давление впрыска и, возможно, наличие электроэнергии для его увеличения на низких скоростях ». Подробнее об этом через секунду.
ПОДРОБНЕЕ: Как принудительная индукция меняет производительность
Понижение скорости не устранит проблему безнаддувного двигателя. Это изменение началось с снижения среднего четырех- или шестицилиндрового ограничителя с 7000 или 6000 об / мин до 5000 об / мин, а может быть еще ниже, до 4000 об / мин. Пик крутящего момента теперь, похоже, достигается даже раньше в бензиновых двигателях с турбонаддувом, чем в турбодизелях. Но обещание турбонагнетателей в эпоху низких выбросов заключается в том, что, когда они не вращаются быстро и не обеспечивают мощность двигателя NA с большим рабочим объемом, они могут обеспечить расход топлива двигателя меньшего рабочего объема или с меньшим количеством цилиндров. .На бумаге это лучшее из обоих миров, хотя в реальном мире сложно понять, насколько экономичны двигатели с турбонаддувом, поскольку это почти полностью зависит от водителя. И лишь немногие водители, если таковые имеются, управляют своими автомобилями точно так же, как это было установлено федеральными испытаниями.
Идея «лучшего из двух миров» — это, конечно же, маркетинговая линия, лежащая в основе семейства двигателей Ford EcoBoost. Ford был самой известной и агрессивной американской компанией, внедрившей турбонаддув, предлагая U.S. покупает все, от 1,0-литрового трехцилиндрового двигателя с турбонаддувом до, в конечном итоге, твин-турбо V-6 мощностью 600 л.с. в суперкаре GT. Но General Motors и Chrysler, последний с помощью своих властителей Fiat, не выбыли из игры; GM, например, запускает новое семейство малолитражных двигателей с турбонаддувом.
Стивен Дори / Getty Images, Марк Престон, Майкл Симари и производитель
Ford сделал большую ставку на свои двигатели с турбонаддувом EcoBoost и использует громкие средства для их продвижения, в том числе гоночные прототипы Daytona с турбонаддувом и установку твин-турбо V-6 на свой будущий суперкар GT вместо ожидаемого V- 8.
Судьба атмосферного двигателя аккуратно описана техническим консультантом и бывшим старшим инженером Maserati Полом Фикерсом: «Если вы изучите конструкцию, атмосферные двигатели запускались со средней эффективной скоростью поршня (MEPS) 5 м / с и среднее эффективное давление тормоза (BMEP) 5 бар (72,5 фунта на кв. дюйм). Теперь лучшие двигатели NA имеют MEPS 24 м / с и максимальное MEPS 14 бар (203 фунта на квадратный дюйм) с довольно постоянным коэффициентом корреляции между ними около 0.6 », — пояснил он.
«Это указывает на то, что довольно много преимуществ в двигателях без наддува было достигнуто за счет увеличения числа оборотов, а это не работает с современным законодательством. Турбомоторы обычно начинаются с BMEP 15 бар (218 фунтов на квадратный дюйм), поэтому почти каждый турбомотор лучше по удельной мощности, чем лучшие двигатели NA, и теперь лучшие турбины хорошо зарекомендовали себя при 22 бар (319 фунтов на квадратный дюйм). По-прежнему существует огромный потенциал для достижения давления до 50 бар (725 фунтов на квадратный дюйм).
ПОДРОБНЕЕ: 10 самых необычных двигателей всех времен
«Лучшие двигатели NA вырабатывают почти 134 лошадиных силы на литр рабочего объема и 74 фунт-фут крутящего момента на литр, но с турбонаддувом цифры зависят только от давления, которое вы прикладываете.Но, — соглашается он, — мы можем увидеть возврат к двигателям без наддува за счет электрического наддува ». Но что же тогда остается американским производителям? В конце концов, учитывая относительно стабильные и низкие цены на бензин в долгосрочной перспективе, они традиционно не стали первыми внедрять технологии экономии топлива. В Mercedes-Benz думают, что многие из них будут полностью на борту раньше, чем позже, на этот раз. «Не в последнюю очередь из-за ужесточения правил, касающихся выбросов CO2, в долгосрочной перспективе тенденция отказа от атмосферных двигателей приобретает международный характер», — настаивает инженерное подразделение Daimler.
Кто и дальше будет нести флаг?
Остается возможность, что кто-то попытается взять метод, который обычно считается строго для зеленых автомобилей или суперкаров, таких как LaFerrari, и распространять его, то есть объединить безнаддувный двигатель с электродвигателем, предназначенным для выполнения роли турбонагнетателя. Но вместо того, чтобы просто стремиться к эффективности или максимальной мощности, идея заключалась бы в том, чтобы обеспечить такое же сочетание мощности и эффективности, которое рекламируют сторонники турбонаддува.
Стивен Дори / Getty Images, Марк Престон, Майкл Симари и производитель
Audi может рассматривать атмосферные двигатели, такие как V-10 R8, как «нишевую технологию», но, к счастью, она будет продолжать производить их для определенных моделей.
Фирма, которая, скорее всего, будет настаивать на этом — и сильно — это Toyota, наиболее хорошо осведомленная и опытная компания в отрасли, когда дело доходит до электрификации силовых агрегатов.Фактически, они уже делают это, и вице-президент Toyota по силовым агрегатам в Европе Джеральд Киллман настаивает, что компания не откажется от безнаддувных двигателей. «Я понимаю, почему они ушли в премиальный сегмент [ Naturally; Подразделение роскоши Toyota Lexus теперь выпускает четырехцилиндровые двигатели с турбонаддувом — Эд. ], но электрический наддув дает нам исключительные возможности для передачи крутящего момента на трансмиссию в тех местах, где безнаддувные двигатели не так сильны. Это обеспечивает ожидаемую производительность и экономит топливо.
«Мы говорим о полных системах, которые доставляют то, что требуется, а не о безнаддувных или турбированных двигателях, но мы видим, что двигатели Северной Америки играют большую роль для нас. Да, мы их все еще разрабатываем, особенно для использования с электроусилением. Мы уже воздействуем непосредственно на трансмиссию, поэтому мы можем использовать преимущества турбомотора без использования турбонагнетателя, и всегда есть несколько способов, если вы посмотрите на всю систему автомобиля и то, что вы хотите, чтобы она была ».
Per Mercedes-Benz: «В U.S., все больше и больше OEM-производителей внедряют двигатели с турбонаддувом и сокращают расход топлива за счет уменьшения габаритов ». [Вышеупомянутые двигатели Ford EcoBoost, например — Ed .] «Даже если текущие низкие цены на топливо снизят интерес клиентов, перспективы на будущее ясны. То же относится и к Японии, и к Корее, хотя и на некотором расстоянии. В Китае производители оригинального оборудования сосредоточены исключительно на местных условиях, и [если это не касается] совместных предприятий с западными производителями оборудования, они по-прежнему будут предлагать безнаддувные двигатели в обозримом будущем — не в последнюю очередь из соображений стоимости.Но краткосрочные изменения в законодательстве — особенно с точки зрения требований к выбросам и потреблению — не редкость в Китае, поэтому, возможно, местные производители также быстрее повернутся к турбодвигателям ».
В этом прототипе дизельного двигателя RS5 TDI используется электродвигатель для вращения компрессора, который затем подает воздух в двигатель на низких оборотах, а затем передается на пару турбонагнетателей на более высоких скоростях. Да, это невероятно сложно. Он также мощный — 385 лошадиных сил и 553 фунт-фут крутящего момента, но автомобиль все еще может проехать почти 30 миль на галлон по шоссе.
Помимо прямого наддува, еще одной заманчивой перспективой является нагнетатель с электрическим приводом, который имеет форму центробежного компрессора. Audi почти наверняка будет первой в производстве с этой технологией (хотя, потеряв свой лазерный свет «око за око» с BMW, мы можем ошибаться), и она выставляла напоказ прототипы как одно-, так и двухтурбодизельных версий. с помощью принудительной индукции с помощью электричества в течение некоторого времени. Они не работают как электродвигатель, встроенный в трансмиссию; вместо этого электродвигатель воздействует на компрессор, нагнетая воздух в двигатель или другой турбонагнетатель — Volvo и Audi предлагают решения, в которых электрический нагнетатель направляет воздух в несколько турбин с приводом от выхлопных газов. (Вот наше подробное изложение того, как работают такие системы.) Однако на данный момент неясно, заменит ли этот метод в конечном итоге обычные турбокомпрессоры или просто дополнит их. Из-за теплового КПД турбонагнетателя мы делаем ставку на последнее, и, возможно, наиболее распространенной становится установка в стиле Формулы 1 — общий вал для турбины, крыльчатки и электродвигателя.
ПОДРОБНЕЕ: Почему 0,5-литровые цилиндры скоро будут доминировать в конструкции двигателей автомобилей
И BMW, и Daimler считают, что эти две технологии дополняют друг друга.«Нет, они не бросают вызов друг другу», — говорит Даймлер. «Электрические и механические турбины идеально [работают вместе]. Электрические турбины поддерживают механические, особенно в низком диапазоне; верхний диапазон подходит для [супер] зарядного устройства ».
Но, кроме Toyota и любителя двигателей в Северной Америке Honda, которая, надо сказать, готовит к производству четырехцилиндровые двигатели с турбонаддувом в конце этого года, практически нет никаких доказательств того, что кто-то делал эскизы или ресурсы для разработать новый безнаддувный двигатель с чистым листом. Возможно, потребуется некоторое обновление существующего оборудования, но не ожидайте большего.
И это действительно очень печально.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты. Вы можете найти дополнительную информацию об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Безнаддувный двигатель | Автопедия | Фэндом
Двигатель без наддува или Двигатель без наддува (или «N / A» — аспирация, означающая дыхание) относится к двигателю внутреннего сгорания (обычно с бензиновым или дизельным двигателем), который не имеет ни турбонаддува, ни наддува.Большинство автомобильных бензиновых двигателей являются безнаддувными, хотя турбокомпрессоры и нагнетатели переживали периоды успеха, особенно в конце 1980-х и нынешнем 2000-х годах. Однако в большинстве дорожных автомобилей с дизельным двигателем используются турбокомпрессоры и промежуточные охладители, поскольку дизельные двигатели без наддува, как правило, не могут предложить подходящее соотношение мощности к массе, приемлемое на современном автомобильном рынке.
Воздух или смеси воздух / топливо нагнетаются в цилиндры под действием вакуума, вызванного движением цилиндра, естественным атмосферным давлением и эффектом Вентури при открытии впускного клапана или клапанов.Давление в цилиндре понижается за счет движения поршня от клапанов (чтобы увеличить объем, доступный для поступающего воздуха). В некоторых случаях снижение давления в цилиндре усиливается за счет комбинации скорости выхлопных газов, покидающих цилиндр, и закрытия выпускного клапана в соответствующее время. Отрегулированный выхлоп может помочь в этом, но обычно работает только в узком диапазоне частот вращения двигателя и, следовательно, наиболее полезен в очень мощных автомобилях, самолетах и вертолетах.Многие двигатели, недоступные сегодня, используют впускные коллекторы переменной длины, чтобы использовать резонанс Гельмгольца, который имеет умеренный эффект принудительной индукции, но не считается истинной принудительной индукцией.
Конструкция отверстий головки цилиндров имеет первостепенное значение в двигателях без наддува. Распределительные валы обычно более «агрессивны», имеют больший подъем и большую продолжительность работы. Кроме того, прокладки головки блока цилиндров будут тоньше, а верхняя часть поршня поднимется в камеру сгорания для высокопроизводительных двигателей N / A, которые выигрывают от более высокой степени сжатия.
Двигатели без наддува обычно дают меньшую мощность, чем двигатели с турбонаддувом или наддувом того же объема и уровня разработки, но, как правило, дешевле в производстве. В драг-рейсинге безнаддувные автомобили — это автомобили, которые не работают с нагнетателем, турбонаддувом и не используют закись азота.
Во многих гоночных сериях указаны двигатели N / A для ограничения мощности и скорости. NASCAR, IndyCar и Formula One попадают в эту категорию. Безнаддувные двигатели используются в Формуле-1 с 1989 года, чтобы ограничить чрезмерную выходную мощность и высокую стоимость двигателей с нагнетателями или турбонагнетателями.Indy Racing League в 1997 году потребовала двигателей N / A.
Естественное вдыхание, как определено выше, не может возникнуть в двухтактном дизельном двигателе. Следовательно, в конструкцию двигателя должен быть интегрирован некоторый способ наполнения цилиндра продувочным воздухом, что обычно достигается с помощью нагнетательного нагнетателя, приводимого в действие коленчатым валом. Воздуходувка в данном случае не действует как нагнетатель, так как она рассчитана на создание объема воздушного потока, прямо пропорционального объему двигателя и скорости.Двухтактный дизельный двигатель с механической очисткой считается безнаддувным.
с турбонаддувом и безнаддувные двигатели
Усиление ограничений по выбросам и глобальный спрос на более экономичные автомобили делают двигатели с турбонаддувом непреодолимым будущим автомобильных источников энергии. Казалось бы, давно прошли времена массивных двигателей V8 с большим рабочим объемом, чем бассейны олимпийских размеров.
Ford использует двигатели Ecoboost в течение многих лет, и большая тройка немцев (BMW, Audi и Mercedes) предлагает почти все свои модели с турбонаддувом. Большим преимуществом меньшего по размеру мотора является то, что автопроизводители могут повысить эффективность без ущерба для мощности и крутящего момента.
А вот безнаддувный двигатель варится? Еще не сейчас.
Современные технологические достижения пролили свет на то, что возможно без использования того, что легендарный водитель Тифф Ниделл называет «грубым» способом получения лошадиных сил.
В чем разница?
Турбокомпрессоры
были изобретены в 1905 году швейцарским инженером по имени Альфред Бучи, исследователем дизельных двигателей в компании по производству двигателей Sulzer. Он получил патент на использование компрессора для нагнетания воздуха в камеру внутреннего сгорания с использованием выхлопных газов для увеличения выходной мощности. Во время Первой мировой войны французские инженеры с некоторым успехом прикрепляли турбонагнетатели к истребителям, оснащенным двигателями Renault. Суда с турбодизелями впервые появились в 1920-х годах.
В 1963 году General Motors установила турбокомпрессоры на Corvair Monza и Oldsmobile f-85 Jetfire — вскоре после этого компания Porsche увеличила свои 917/30 до 1500 лошадиных сил.
Turbo — это, по сути, устройства с принудительной индукцией, приводимые в действие небольшими турбинами, которые увеличивают эффективность и выходную мощность двигателя внутреннего сгорания за счет нагнетания большего количества воздуха в камеру сгорания. Подача большего количества воздуха и, следовательно, большего количества топлива в камеру сгорания, чем атмосферное давление, создает наддув.У двигателей внутреннего сгорания без наддува просто нет болта.
Преимущества турбокомпрессоров
Турбокомпрессоры
позволяют более экономичным двигателям меньшего размера конкурировать с более крупными двигателями по мощности и крутящему моменту. Их популярность на автомобильном рынке Северной Америки растет благодаря более строгим выбросам, и, по оценкам, к 2016 году около 40% всех легких транспортных средств только в США были с турбонаддувом, по сравнению с 65% в Европе. Это повышение эффективности происходит за счет воздуха.
Все двигатели, вырабатывающие мощность, должны перекачивать определенное количество воздуха для поддержания определенной крейсерской скорости. При правильной передаче меньшие двигатели требуют более широкого открытия дроссельной заслонки, чтобы перекачивать примерно такое же количество воздуха, как и больший двигатель. Когда потери при перекачке воздуха ниже при более широком отверстии дроссельной заслонки, меньшие двигатели оказываются более эффективными в использовании топливно-воздушной смеси.
Преимущества безнаддувных двигателей
Когда мы говорим об опыте вождения, ничто не сравнится с надежной ностальгией по здоровенным V6 или V8.Поскольку двигатели с турбонаддувом могут вызывать задержку — когда турбина набирает обороты, чтобы соответствовать открытию дроссельной заслонки, — двигатели без наддува превосходны в обеспечении стабильных уровней мощности во всем диапазоне мощности двигателя. Турбо обычно требуется время, чтобы догнать большие изменения в сжатии дроссельной заслонки, что иногда приводит к резкому ускорению.
Кроме того, безнаддувные двигатели отличаются большой мощностью на низких оборотах, подходящей для буксировки и буксировки. Вот почему потребовалось так много времени, чтобы альтернативы с турбонаддувом проникли в сегмент пикапов — возможности.
V8 также звучат невероятно благодаря хриплому, мускулистому звуку выхлопа.
Что лучше?
Это действительно зависит от вас как водителя. На сегодняшнем рынке легко понять, почему двигатели с турбонаддувом становятся основой будущего. Они легко ложатся на кошелек, когда мы подъезжаем к насосам. Даже Chevy Camaro оснащен двигателем I-4 с турбонаддувом; в прежние времена считалось ересью, но сегодня это мощный и действенный вариант.
И то, и другое всегда в центре внимания, но мы одобряем путь будущего — путь эффективности и, давайте посмотрим правде в глаза — путь большей мощности. Turbo смиренно просит вашего покровительства при рассмотрении вашей следующей покупки автомобиля.
Безнаддувные двигатели мертвы
Какие бы редукторы ни были живы сегодня, у них будет много историй, чтобы рассказать в этом отношении следующему поколению автолюбителей, которые (будем надеяться) однажды сохранят пламя этого вида транспорта.
Наши родители, бабушки и дедушки тоже пережили немало неожиданных изменений в автомобильной промышленности. Вы должны понимать, что было время, когда в автомобилях не было дворников или указателей поворота (некоторые говорят, что группа водителей Audi и BMW до сих пор не осознает, что поворотники были изобретены уже давно).
В далекую эпоху, вместо использования ключа или транспондера, вы могли заводить автомобиль, только заводя коленчатый вал вручную, используя съемную рукоятку, которая могла периодически пинать вас по гайкам после запуска двигателя. Изобретение стартера, вероятно, само по себе спасло миллионы будущих семей.
Можно сказать, что после того, как двигатель внутреннего сгорания заменил другие средства движения в личных автомобилях, до сих пор многое не изменилось, но изменилось.
Конечно, в современных автомобилях с газовыми двигателями внутреннего сгорания бензин и воздух по-прежнему воспламеняются от свечей зажигания внутри цилиндров, что заставляет поршни подниматься и опускаться (или из стороны в сторону в большинстве Subaru и Porsche), таким образом создавая коленчатый вал. повернуть. Это вращение по-прежнему передается трансмиссии транспортного средства, которая, в свою очередь, передает его на колеса.
Тем не менее, если вы отправите хотя бы новый толкатель V8 от GM в 1950-е, например, инженеры тогда, вероятно, сочли бы его инопланетной технологией.Возьмем, к примеру, LT1 от Corvette C8. Несмотря на то, что он был недавно разработан, он по-прежнему использует устаревшую конструкцию толкателя, и это все еще V8, но в остальном он не имеет ничего даже отдаленно общего с классическим маленьким блоком Chevy, который мы все знаем и любим больше всего.
Конечно, у него по-прежнему нет сдвоенных верхних распредвалов, но этот 16-клапанный выполняет свою работу с помощью прямого впрыска с электронным управлением, бесступенчатой регулировки фаз газораспределения и отключения цилиндров. Это было неслыханно в 1955 году, когда небольшой блок впервые появился.
Тем не менее, после всего сказанного и сделанного, а также после всех технологических усовершенствований последних лет, современный двигатель внутреннего сгорания движется к неминуемой гибели. Первый тип ДВС, который бросит вызов, — это безнаддувный. Турбокомпрессоры с двойной прокруткой и прямой впрыск уже стали предпочтительной технологией большинства автопроизводителей для использования в качестве средства спасения для ДВС, но, как показывают недавние отчеты, они на самом деле далеки от волшебной палочки.
Напротив, двигатели небольшого рабочего объема с турбонагнетателем на самом деле выделяют намного больше реальных выбросов, чем их безнаддувные аналоги с большим рабочим объемом. То же самое и с очень востребованными двигателями с прямым впрыском, которые, как и дизели, должны будут идти рука об руку с сажевыми фильтрами, чтобы соответствовать нормам выбросов Euro 6c.
После того, как несколько лет назад появился отчет « для смещения » нет, многие эксперты пришли к выводу, что следующее поколение ДВС, вероятно, вернется к безнаддувному и немного большему объему, чтобы обеспечить лучшее реальное качество. выбросы жизни.
Как бы грустно это ни звучало, на самом деле пути назад нет.Чтобы привести несколько примеров из самого сердца автомобильной промышленности (да, я говорю о Германии), если вы посмотрите на текущую линейку Audi, BMW и Mercedes-Benz, есть только один автомобиль, который все еще использует естественный атмосферный двигатель Audi R8. Каждая модель из остальной линейки премиального трио использует ту или иную форму турбонаддува, а вскоре и электрификацию, и мы говорим о десятках двигателей.
Вы действительно думаете, что автопроизводители, которые большую часть времени задают тенденции в автомобильной промышленности, внезапно переключатся на «американизированные» двигатели только потому, что их маленькие мельницы с турбонаддувом слишком сильно загрязняют окружающую среду в реальных условиях? Не случится.
Тенденция к уменьшению габаритов будет продолжаться, но вместо использования исключительно наддува с наддувом автопроизводители теперь прибегают к умеренно-гибридным установкам. Нет, я не говорю о полных гибридах или подключаемых гибридах, которым нужны десятки и сотни фунтов бортовых аккумуляторов, чтобы поддерживать их работу, а о двигателях, построенных на 48-вольтовой электрической системе.
Audi уже сделала небольшой шаг в этом направлении, представив двигатель V8 с тройным турбонаддувом, который также имеет нагнетатель с электрическим приводом в дополнение к классическим двойным турбонагнетателям.В 2017 году Mercedes-Benz представил новую линейку рядных шестицилиндровых двигателей с турбонаддувом, у которых есть небольшой электродвигатель в качестве стартера, который также заполняет разрыв крутящего момента на низких оборотах. Новые четырехцилиндровые двигатели используют ту же технологию.
Старый безнаддувный двигатель умирает, и даже электричество не поможет продлить его срок службы.