Читая описания новых спортивных моделей от того или иного автопроизводителя, часто встречаешь термин «турбонаддув». Турбокомпрессоры, динамика, скоростные качества — это одна из самых будоражащих тем для каждого автолюбителя. Можно много говорить о респектабельности и комфорте, но классный спорткар просто притягивает к себе взгляды.
Давайте рассмотрим, в чём заключается главная особенность и как работает турбонаддув?
Различные производители постоянно внедряют новые технологии, направленные на повышение производительности двигательных агрегатов. И надо признать, что есть определённый прогресс, так как появляется всё больше и больше новых технологий. Хотя при этом многие признают, что суть остаётся та же.
Технология «наддува»
Устройство в разрезе
Термин «наддув» обозначает процесс повышения свежего заряда топлива в двигателе внутреннего сгорания, благодаря искусственному повышению давления. Данная технология предназначается в первую очередь для повышения мощности. При самых удачных раскладах, показатель улучшается до 45%.
Наиболее распространённым является так называемый агрегатный наддув, известный в широких кругах как «турбонаддув». И ключевым элементом в данном случае является турбокомпрессор.
Правда механический компрессор постепенно уходит в прошлое, вместо него производители применяют турбину.
Принцип работы
Он основывается на более продуманной утилизации отработанных газов. Их энергия за счёт нагнетания давления используется для повышения мощности. В итоге удаётся заметно повысить производительность.
Конструктивные особенности
При работе в двигателе сгорает топливо, за счёт чего вырабатывается энергия для движения. Однако выхлопные газы после этого просто выходят наружу. Турбонаддув позволяет использовать их для повышения мощности.
Для этого используется турбина.
-
Газы попадают на крыльчатку, приводя её в движение.
-
На одном валу с ней располагается компрессор, который непосредственно нагнетает давление в цилиндрах.
В обычной системе воздух попадает естественным путём, за счёт разрежения при открытии поршня.
Искусственное нагнетания приводит к тому, что внутрь цилиндра попадает больше воздушно-топливной смеси. А это в свою очередь приводит к выработке большей мощности при сгорании. Именно так работает турбонаддув в машине.
Ход рабочих газов
Агрегатный турбонаддув предназначается исключительно для того, чтобы повысить мощность двигателя и его КПД.
Технология применяется в тех случаях, когда требуется сделать мотор более мощным, сохраняя при этом его габариты и размеры. Главное достоинство заключается в том, что повышается мощность без повышения оборотов двигателя.
Турбонаддув в разрезе
Компрессор позволяет искусственно нагнетать давление в системе, за счёт чего увеличивается объём сгораемого топлива, и соответственно повышается мощность. Автомобиль начинает на тех же оборотах двигаться гораздо быстрее.
Недостатки турбонаддува
У турбокомпрессора есть и свои минусы. За скорость необходимо платить. В первую очередь, конечно, это выражается в расходе топлива. В зависимости от регулировки наддува и особенностей той или иной модели расход топлива может значительно возрастать.
Повышенная мощность и увеличенный объём сгораемого топлива приводит к тому, что температура при такте сжатия повышается в разы. Это в свою очередь создаёт опасность возникновения детонации. И чтобы избежать этого требуется установка дополнительных элементов — промежуточных охладителей, регуляторы степени сжатия и т.д.
Система включает в себя несколько элементов:
-
Турбокомпрессор;
-
Интеркулер;
-
Регулировочный клапан (поддерживающий заданное давление);
-
Перепускной клапан;
-
Выпускной коллектор.
Также современные системы турбонаддува оснащаются многочисленными датчиками, позволяющими лучше контролировать весь процесс.
Многие производители сейчас устанавливают свои собственные версии турбонаддува, в том числе и на дизельные версии. В целом они демонстрируют довольно неплохие результаты. Автомобилисты при покупке получают возможность выбрать ту версию, которая им подходит больше всего. Это касается не только наличия дополнительных опций, но и двигателя. Производители же постоянно работают над повышением эффективности — снижение расхода топлива и одновременное улучшение динамических характеристик автомобиля.
Видео
Подробнее о работе турбины смотрите следующий видеоматериал:
