Что нужно для турбированного двигателя

Что нужно для турбированного двигателя

Зачем турбировать двигатель?

Турбированный двигатель — лучше, потому что:

— Турбирование обспечивает маленькому двигателю мощность (л.с.) большого, а большой двигатель делает еще мощнее. (Турбированный двигатель может иметь мощность на 40% выше, чем у такого же двигателя без турбины).

— Он имеет пониженный выброс вредных веществ в атмосферу. (Т.к. турбокомпрессор поставляет добавочный воздух в двигатель, сгорание топлива становится более полным и безодходным).

— Достигается дополнительная экономия топлива. (Теплоотдача и трение существенно возрастают при увеличении объема двигателя. Небольшие турбированные двигатели эффективнее переводят энергию сжигаемого топлива в полезную мощность, снижая потери последней за счет выделяемого тепла и трения).

— Он предотвращает потерю мощности на местности с большими высотами.

(Двигатель и турбина настраиваются и управляются так, чтобы поддерживать давление, равное атмосферному на уровне моря, в то время как обычный двигатель теряет мощность с ростом высоты местности).

Несомненно Вы слышали слово «турбина», прежде всего в разговорах энтузиастов автотюнинга, но все, что Вы знаете о турбине — это то, что с ней двигатель становится мощнее. Приобрести данное оборудование не проблема, ведб существует немало мест, где осуществляетсяпродажа турбин. Но что именно происходит под капотом? Давайте откроем капот и посмотрим.

Все дело — в лучшем сгорании. Чтобы лучше понять, что именно дает турбокомпрессор Вашему двигателю, нужно знать основные принципы внутреннего сгорания.

Двигатели внутреннего сгорания «дышат». Другими словами, они втягивают воздух и топливо для выработки энергии. Эта энергия переходит в мощность, как только воздушно-топливная смесь поджигается. После этого остатки процесса горения выбрасываются в атмосферу. Весь процесс обычно выражается в четырех тактах поршней.

Турбокомпрессор делает воздушно-топливную смесь «более сгораемой» путем подачи дополнительного воздуха в цилиндры двигателя, что, в свою очередь, дает дополнительную мощность и крутящий момент, когда в результате «минивзрыва» поршень движется вниз. Турбокомпрессор конденсирует или сжимает молекулы воздуха, так чтобы поступая в двигатель, он становился плотнее. Теперь о том, как именно турбокомпрессор это делает.

Tурбокомпрессор подобен воздушному насосу. Горячие выхлопные газы, выходящие из двигателя, попадают на колесо турбины и раскручивают его. Это колесо через вал сообщается с колесом компрессора, заставляя его вращаться. Вращающееся колесо компрессора втягивает и сжимает воздух, который затем подается в цилиндры двигателя.

Как можно догадаться, сжатый воздух, отходящий от колеса компрессора, сильно нагревается за счет компрессии и трения. Поэтому его приходиться охлаждать перед подачей в цилиндры. Для этого используется промежуточный охладитель (или «теплообменник»). Он понижает температуру воздуха, одновременно уплотняя его (как известно, при нагревании вещества расширяются).

Некоторые системы также включают дополнительный вентилятор охлаждения, прогоняющий воздух черех теплообменник.

Не все так просто, как кажется. Несмотря на достаточно простой принцип работы, сам турбокомпрессор представляет собой очень тонкое устройство. Требуется не только исключительно точная подгонка деталей внутри турбокомпрессора, но и идеально согласованная работа турбокомпрессора и двигателя.

При отсутствии такого согласования, двигатель не только будет работать неэффективно, но и может быть поврежден. Поэтому важно в точности следовать технологии установки и обслуживания. Не забывайте, что для стабильной работы турбокомпрессора требуется своевременная диагностика турбины. Часто рекомендуется отказ от модификации и полная замена турбины.

Минусы турбированных двигателей

Многие наверное слышали про плюсы турбированных двигателей: — это большая мощность при меньшем объеме двигателя, отличная динамика и т.д. Но многие задают мне вопрос — какие есть минусы у турбированных двигателей? И стоит ли покупать машину с таким двигателем? Давайте подумает над этим…

Да действительно турбированный двигатель более совершенен, чем обычный атмосферный двигатель. Тут и мощность и динамика автомобиля. Но как я считаю, минусов также хватает. Давайте по пунктам. (Кстати можете почитать — как проверить турбированный двигатель.)

Минусы турбированного двигателя

1) Больший расход топлива. Если взять двигатели одинакового объема, например 1,4 литра обычный атмосферный и турбированный двигатель, то последний будет расходовать больше, хотя и лошадиных сил он будет выдавать также больше, иногда больше на 70 %.

2) Масло. Масло для этого двигателя, это вообще отдельная тема. Требуется масло не только в сам двигатель, но и в турбину, пусть не много (около 1 литра), но оно там есть. Причем масло должно быть хорошего качества, иногда только рекомендованное производителем, то есть шаг вправо, шаг влево не приемлем.

3) Топливо. Требуется заправляться только качественным топливом не менее 95 – м, а то и 98 — м бензином.

4) Ресурс. Турбированные двигатели при плохом топливе живут не долго. Ремонт может уже понадобиться через 120 – 150 тысяч километров. В основном турбина умирает из-за не качественного топлива.

5) Дорогой ремонт. Еще один минус, это дорогой ремонт турбины, цена колеблется от 50 до 80 тысяч рублей, что согласитесь не мало.

6) Охлаждение турбины. Также минусом турбированного двигателя является его охлаждение. После длительной поездки двигатель нельзя сразу глушить, нужно чтобы турбина остыла, так как она вращается с бешеными оборотами и сильно нагревается, примерно это 1 – 2 минуты. Не хотите ждать, так нужно устанавливать сигнализацию с турботаймером (когда вы выходите из машины, закрываете ее, а она глохнет через 1 – 2 минуты, когда охладит турбину). Такие сигнализации стоят дороже обычных.

Наверное, это все минусы. Однако хочется заявить, что турбированный двигатель турбированному рознь. Существует очень много производителей и практически у каждого есть свои разработки таких типов. Одними из самых совершенных, считаются двигатели TSI (Volkswagen) и TFSI (Audi).

TSI (Volkswagen) и TFSI (Audi)

У таких двигателей имеется двойная турбина, также турботаймер им не нужен, охлаждение происходит даже при заглушенном двигателе. Японские производители также имеют турбированные двигатели, их очень много, например RB26DETT (от Nissan), 2JZ-GTE (Toyota), 13B-REW (Mazda), 4G63 (Mitsubishi), EJ20 (Subaru) и т.д. Из-за того, что эти двигатели очень требовательны к качеству топлива, в России они не очень прижились.

Если вы задаетесь вопросом: — покупать ли турбированный двигатель? Скажу так: — если автомобиль новый, на гарантии, то беспокоится не о чем. Причем двигатель (например — TSI), при правильной эксплуатации (хороший бензин, хорошее масло ), может проходить до ремонта достаточно долго, до 200 тысяч километров. ДА и в крайнем случае все поправит гарантия. А вот если вы берете автомобиль уже с пробегом, то тут к турбине стоит присмотреться внимательнее, лучше отдать денег на диагностику, чем потом менять ее и отдавать 50 – 80 тысяч рублей.

Надеюсь, моя статья вам поможет при выборе. Искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.

(28 голосов, средний: 4,86 из 5)

Что нужно знать автовладельцам о турбированном двигателе

Часто водителей интересует ресурс турибированного двигателя определенной машины. Данная информация нужна тогда, когда автолюбители собираются купить автомобили с рук. Никому не хочется после приобретения заниматься капитальным ремонтом двигателя.

Бензиновые и дизельные турбированные двигатели способны служить верой и правдой на протяжении длительного времени. Но срок их службы меньше атмосферных. Практика показывает, что турбина обычно ломается быстрее, чем мотор. Требуется максимально бережный уход за данным элементом. Сегодня мы постараемся выяснить ресурс турбированных моторов и способы его увеличения.

Применяемые масла

Важно понимать, что если у вашей машины турбодвигатель, экономить нельзя. Необходимо заливать только определенное масло от производителя. Применение масла низкого качества способно привести к преждевременному износу мотора. Также значимы смазки. Обычно они рассчитаны на высокие нагрузки и вредное воздействие высоких температур. В обычных моторах очень сильных нагрузок нет. Вот почему такие характеристики специальных масел существенно отличаются от тех, которые используются для обычных движков.

Турбированные двигатели. Достоинства и недостатки

Можно выделить следующие плюсы:

• Мощность, если сравнивать ее с атмосферным вариантом, существенно выше. Даже, если объем мотора небольшой, мощность выше, так как турбина нагнетает воздух.
• Топливо расходуется меньше. Если сравнивать не по объему агрегата, а по лошадиным силам.
• Двигатели турбированного типа меньше по размеру.
• Есть двигатели двух и трехцилиндровые. По мощности они вполне сопоставимы с четырехцилиндровыми атмосферными.

• Если учитывать объем расходуемого топлива, турбомотор потребует большее количество. Пример, бензиновый двигатель турбированный, объем которого составляет 1,4 литра, расходует большее количество топлива, чем идентичный атмосферный. Но при этом мощность его будет существенно выше.
• Очень важно использовать качественное топливо. Применение некачественного бензина существенно сокращает ресурс.
• На ресурс турбированного мотора также влияет моторное масло. Использовать полусинтетику или минеральное нельзя. Нужно применять только синтетику.
• Ресурс турбины составляет от 120 до 150 тысяч километров. Он меньше двигателя. Менять турбину – дорогостоящее удовольствие.
• В морозы турбированный двигатель нужно постоянно прогревать.
• Турбина требует обязательного охлаждения. Не стоит глушить мотор немедленно после поездки. Важно, чтобы он поработал на холостых оборотах.
• Менять масла и фильтры требуется чаще.

Не стоит при запуске часто нажимать на газ. Важно понимать, что после запуска турбодвигатель сразу же получает большое давление. Усердствовать, нажимая педаль газа, не стоит. Вполне вероятно, что это приведет к выходу из строя. Исключение – автомобили, в которых предусмотрена функция запуска и остановки двигателя. Этот вариант очень удобен.

Собираем оптимальный городской турбомотор

В данной статье мы рассмотрим на конкретном примере, как собрать бюджетный городской турбомотор. За основу возьмем мотор 21126 (Lada Priora), т.к. в данный момент это мотор, набирающий все большую популярность. Данная рекомендация может быть использована и для постройки турбомоторов на базе других моделей, ведь различия совсем невелики, важно понимание общей концепции подхода и объема переделок.

Важно помнить о том, что построить турбомотор всегда проще, выгоднее и дешевле из стандартного, нежели из мотора, который уже был подвергнут серьезному атмосферному тюнингу.

Первое, что необходимо сделать – понизить степень сжатия двигателя. Для этого нужно поменять поршни на специальные турбовые производства ClubTurbo (камера 20 куб. см). Помимо малопригодных для турбонаддува поршней в двигателе 21126 установлены отличные для атмосферного, но недостаточно надежные для турбомотора шатуны. Их нужно заменить на шатуны 2110 под плавающий палец. Таким образом, мы получаем турбомотор со степенью сжатия 7.8:1, который пригоден фактически для всех возможных вариантов постройки. Он может быть использован как для повседневного мотора средней мощности (порядка 200л.с.), так и для очень серьезного турбомотора для соревнований в дисциплинах Drag Racing с мощностями более 500 л.с.

Следующим этапом доработок является установка турбокита. Для городского использования можно установить турбокит, который способен выдать до 200 лошадиных сил с очень ранним подхватом и широким рабочим диапазоном, что идеально подходит для городской езды. Если же этой мощности окажется мало – турбокомпрессор за основу можно взять TD04 или даже TD05, получив желаемую мощность порядка 300 лошадиных сил.

Важно помнить о том, что увеличившееся количество воздуха необходимо обеспечивать в должном объеме топливо-подачей, поэтому при выборе форсунок всегда опирайтесь на заявленную мощность. Для моторов порядка 200л.с. вполне достаточно форсунок Bosch 0-280-150-431 производительностью 360cc, для моторов порядка 250л.с. необходимы уже более производительные форсунки 0-280-150-558 производительностью 440cc, а для моторов свыше 300 лошадиных сил уже потребуются форсунки Siemens Deka 630cc.

Кроме замены форсунок возникает необходимость установки более производительного топливного насоса. Хорошим выбором может стать бензонасос Walbro. Его производительности достаточно даже для самых мощных моторов, которые могут использоваться в городе, и практически для всех гоночных моторов.

Помимо топливо-подачи необходимо совершить некоторые доработки системы управления. Для расчета топливо-подачи рекомендуется отказаться от стандартного датчика массового расхода воздуха (ДМРВ) и перейти на датчик абсолютного давления (ДАД) и датчик температуры воздуха (ДТВ) – они более надежны, и по ним работает все современное программное обеспечение для контроля работы двигателя.

Настоятельно рекомендуется выбирать датчики абсолютного давления с максимально приближенным верхним диапазоном к рабочему. То есть если Вы планируете эксплуатировать свой турбомотор на давлении 1 бар, то устанавливать датчик абсолютного давления с верхней границей в 3 бара избытка совершенно неразумно – это снизит точность настройки. В вопросе выбора датчика абсолютного давления и форсунок разумнее всего посоветоваться со специалистом, который будет настраивать собранный турбомотор.

При установке турбокита с верхним расположением турбокомпрессора необходимо избавиться от стандартного ресивера в виду невозможности их совместной компоновки. Для автомобиля Lada Priora отлично подходит ресивер ClubTurbo “трапеция”, он не требует вырезки рамки при установке и обеспечивает отличную работу турбодвигателя.

Выбор распределительных валов – это достаточно сложный вопрос, который очень индивидуален при постройке каждого турбомотора, но при выборе стоит руководствоваться целью изначальной постройки. Для базового проекта достаточно стандартных распределительных валов. Для поднятия же мощности в верхнем диапазоне распределительные валы придется заменить.

Также при сборке турбомотора следует обратить внимание на такие казалось бы мелочи, как армированная масло-подача и тосольные магистрали. Чтобы избежать постоянных проблем с выходом из строя этих узлов (а выход из строя самодельных магистралей – обычное дело) настоятельно рекомендуется установить армированные, это позволит забыть о существовании данного узла раз и навсегда.

При выборе интеркулера следует помнить о том, что обдув со стандартным бампером очень плохой, и если установить большой интеркулер – обдув радиатора охлаждения двигателя сойдет на “нет”, что приведет к постоянным перегревам двигателя. Для городского использования вполне достаточно интеркулера 700*180, он отлично вписывается в стандартный бампер и полностью удовлетворяет требованиям по охлаждению нагнетаемого воздуха. Также нет смысла делать воздушную магистраль большого диаметра для городского автомобиля, это приведет к большему турболагу и значительно усложнит процесс установки. Турболаг – это задержка реакции турбонаддувного двигателя на нажатие педали газа вследствие необходимости увеличивать рабочее давление воздуха в воздушной магистрали, поэтому чем объем воздушной магистрали меньше – тем меньше турболаг.

Очень распространен вопрос относительно доработок ГБЦ при постройке турбодвигателя. При постройке турбодвигателя для городской эксплуатации установка больших клапанов и портинг ГБЦ – не очень оправданы, так как данные операции необходимы только при получении мощностей более 400 лошадиных сил, для городского же двигателя мощностью до 300 лошадиных сил вполне достаточно только замены распределительных валов. Безусловно, ничто не мешает произвести эти операции и на городском турбодвигателе, можно и доработать каналы и поставить большие клапана, но это заставит сместиться полку момента на более высокие обороты, что отлично подходит для соревнований по дрэгрейсингу, но мало совместимо с городской эксплуатацией, где более важны эластичность и широкая полка момента.

Для лучшей отдачи турбодвигателя необходимо также увеличить диаметр выхлопной магистрали, начиная от диаметра даунпайпа (приемной трубой) и заканчивая оконечной банкой. Помните о том, что максимальный диаметр всей выхлопной системы определяется самым узким местом, таким образом – вам достаточно всего в одном месте заузить магистраль, и можно всю ее считать такой же зауженной. Для городского турбодвигателя мощностью до 200л.с. достаточно диаметра 51мм, для турбодвигателей же более 250л.с. необходимо увеличение диаметра выхлопа до 63мм.

Не менее будоражит умы вопрос относительно сцепления для городского турбодвигателя. Для турбодвигателя мощностью до 200л.с. вполне достаточно заводского сцепления LUK для автомобиля Lada Priora. Для двигателей большей мощности уже придется задуматься о металлокерамическом диске Clutchnet вкупе с усиленной корзиной Clubturbo. Настоятельно рекомендуем использовать так называемые “демпферные” металлокерамические диски для городской эксплуатации, так как их использование смягчает удары трансмиссии, и вероятность повреждения коробки передач снижается.

Вопрос относительно установки масляных форсунок в блок цилиндров для городского турбодвигателя достаточно щепетилен, существует множество мнений относительно данного вопроса, но мы пришли к выводу, что особой необходимости в двигателях до 250 лошадиных сил в них нет, но при достижении мощностей более 300 лошадиных сил их установка желательна, если подразумеваются длительные нагрузки.