Какой двигатель лучше турбированный или атмосферный: Турбированный или атмосферный двигатель. Что лучше и надежнее, также пару слов про расход

Турбированный или атмосферный двигатель что выбрать

 

Одним из наиболее важных агрегатов машины является двигатель, без которого она просто не будет работать, и многие при выборе авто обращают внимание на то, какой мотор там установлен – турбированный или атмосферный. Между этими видами есть существенные отличия в конструкции, типе функционирования, эффективности, мощности, и чтобы понять, какой элемент лучше, следует сравнить их друг с другом, а также обратить внимание на основные плюсы и минусы.

Что такое атмосферный мотор?

Содержание статьи

• 1 Что такое атмосферный мотор?
• 2 Что такое турбированный мотор?
• 3 Преимущества и характеристики моторов
• 4 На чем остановить выбор?

Этот тип двигателя был разработан в числе первых подобных устройств, и назвали его так благодаря атмосфере, которая играет важную роль в сжигании топлива в системе. Внутри образуется смесь, которая получается в результате засасывания воздушного потока через инжектор либо карбюратор и его дальнейшего смешения с горючим топливом, в качестве которого выступает дизель, бензин или газ. Такой агрегат является довольно простым вариантом мотора, и в нем не установлено никаких дополнительных систем, которые бы регулировали соотношение компонентов в получаемом составе смеси.

Изначально питание этого вида мотора рассчитывалось, исходя из соотношения горючего и количества воздуха. По стандарту баланс смеси составляет 1:4, что значит 1 часть топлива к 4 частям кислорода, однако стабильно обеспечить агрегат таким составом довольно проблематично. Так, при достижении разных оборотов меняется способность двигателя к засасыванию атмосферного воздуха в прежних количествах; при малом их числе необходимый объем не обеспечивается, потому что поршни не могут работать в подходящем для этого режиме. Когда же атмосферный двигатель работает на больших оборотах, то возникает несоответствие пропускной способности фильтра и воздуховода, поскольку сечение формирует сильное сопротивление пропусканию.

Что такое турбированный мотор?

К такому типу относятся двигатели внутреннего сгорания, которые оснащены турбиной. Этот элемент представляет собой насосную конструкцию внешнего типа, которая отвечает за усиленную воздушную подачу в цилиндры, благодаря чему давление становится намного больше атмосферного показателя.

Турбированный мотор впервые был создан в 1905 году, с середины двадцатого века этот вид начали ставить на машины легкового типа. Принцип его функционирования заключается в том, что насос работает с выхлопами, чтобы искусственно повысить давление подаваемого к цилиндрам воздуха. Подобное решение увеличивает мощность агрегата на 5-10% в зависимости от конструктивных особенностей. Такого прогресса позволяет достичь тот факт, что давление позволяет закачать воздух в том количестве, которое проявит максимум возможностей силового узла авто.

Преимущества и характеристики моторов

Атмосферный двигатель имеет следующие достоинства:

• Высокий ресурс. Практика доказывает, что такие элементы вне зависимости от типа топлива могут эксплуатироваться до сотен тысяч пройденного километража без необходимости капремонта; некоторые модели, например, среди американских машин, способны проездить по 400 000 км без обращения к механику.
• Надежная структура, благодаря которой мотор очень легко эксплуатировать и обслуживать. Конструкция, которой обладает атмосферный двигатель, достаточно проста, при этом он может работать с топливом среднего качества и не требователен к составу масла. Машины, оснащенные такими агрегатами, без проблем ездят и при заливке некачественного бензина, и если все же спустя некоторое время в работе мотора появляются проблемы, их намного проще исправить, чем чинить турбированный аналог.
• Ремонтопригодность атмосферного устройства лучше, чем у двигателя с турбиной, что объясняется как надежностью конструкции, так и невысокой стоимостью деталей, которые могут потребоваться при починке.

Конечно, такой двигатель не лишен и минусов: это большой вес устройства, относительно невысокая мощность, потери скорости и оборотов при езде в местности по горам, а также слабые возможности относительно динамичного стиля вождения (в сравнении с работающей турбиной). Стоит отметить, что при равных мощностях агрегатов в промежуток времени, когда количество оборотов еще невысоко, атмосферное устройство ведет себя лучше и не имеет т. н. «турбоямы».

Турбированный мотор, который ставится как на иномарки, так и некоторые отечественные машины, имеет следующие достоинства:

• Повышенные показатели мощности ДВС в сравнении с атмосферным аналогом.
• Высокий крутящий момент, который позволяет придерживаться динамичного стиля езды и создает комфорт в управлении.
• Экологически турбированный двигатель намного лучше, поскольку выброс вредных компонентов для него снижен.
• Уровень шума при работе меньше, чем при эксплуатации аналога атмосферного типа.

Однако такой вариант имеет и недостатки. Среди них чаще всего выделяют проблемы с эксплуатацией: например, на работоспособность может сильно влиять качество горючего и смазочных материалов, к тому же срок службы расходников для этого мотора несколько ниже. Лучше всего, если масло будет меняться в 1,5 раза чаще, нежели для атмосферного двигателя; также следует вовремя менять воздушный фильтр, поскольку он регулярно забивается. Функционирование в данном режиме способно нанести вред компрессору, из-за чего давление будет слишком низким.

Другим минусом такого двигателя является увеличенный расход горючего: это значит, что повышенное давление способствует подаче большого количества воздуха и, как следствие, увеличенного объема топлива. При остановке машины с отключением движка износ турбины наступает быстрее после агрессивной езды, поэтому лучше избегать резких выключений устройства, а давать мотору работать в холостом режиме до охлаждения насоса.

На чем остановить выбор?

Изучив достоинства и недостатки разных силовых агрегатов, можно выбрать, какой лучше для конкретного автомобиля. Нельзя однозначно сделать выбор в пользу одного вида, и руководствоваться стоит следующими советами:

• Если планируется использовать машину для гонок, водитель предпочитает динамичную езду и ценит комфорт, турбированная конструкция подойдет больше, однако для обслуживания предстоят более серьезные затраты. Кроме того, важно правильно подбирать расходные материалы.
• Если для автомобилиста в приоритете находится надежность и минимум трат на сервис, стоит обратить внимание на атмосферные устройства.

Турбированный двигатель или атмосферный — что лучше? Ответ

Что лучше атмосферный или турбированный двигатель

Перед покупкой автомобиля многие водители задаются вопросом: «Какой двигатель лучше: атмосферный или турбированный?». Рассмотрим в чем их отличия, сравним положительные и отрицательные характеристики.

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

Атмосферный силовой агрегат

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

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

Плюсы атмосферного двигателя:

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

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

Что касается недостатков, можно отметить:

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

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

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

Турбированный двигатель

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

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

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

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

Плюсами турбированного силового агрегата являются:

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

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

Недостатки двигателя:

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

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

Правила:

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

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

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

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

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

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

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

Если материал был для вас интересен или полезен, опубликуйте его на своей странице в социальной сети:

Добавить комментарий

В начало страницы

Turbo vs Natural Aspirated [Что быстрее, надежнее и экономичнее] — Backyard Buildz

После очень долгого участия в автомобильном мире вы постоянно слышите одни и те же аргументы, которые приводятся снова и снова, и наиболее распространенным является «Турбины лучше атмосферных двигателей»? Что ж, эта статья призвана прояснить это раз и навсегда.

Турбо лучше, чем NA, если вам нужна большая мощность и топливная экономичность. Турбины предназначены для получения большей мощности от небольшого двигателя без необходимости изменения рабочего объема двигателя. Это означает, что вы можете получить такую ​​же мощность от 3,0-литрового двигателя V6 NA, как и от 2,0-литрового рядного 4-цилиндрового двигателя с турбонаддувом, при этом экономя до 30 % затрат на топливо.

Что лучше Turbo или NA

Когда дело доходит до того, что лучше, Turbo или NA, обе настройки имеют свои плюсы и минусы. Если вам нужна прямая мощность, турбонагнетателю нет замены из-за огромного количества воздуха, которое они нагнетают в двигатель, отсюда и название «Принудительная индукция». Чтобы лучше понять, как работает турбо, я думаю, вам следует сначала прочитать эту статью, которая полностью раскрывает эту тему.

Мощность

То, как турбины создают мощность, обусловлено их конструкцией. Турбины предназначены для того, чтобы двигатели малого рабочего объема могли производить огромное количество лошадиных сил, нагнетая сжатый воздух в цилиндры. Затем этот сжатый воздух создает гораздо больший взрыв внутри цилиндров, создавая большую мощность.

Основной принцип настройки двигателя: больше воздуха + больше топлива = больше мощности. Это то, что делает турбокомпрессор идеальным для создания большей мощности, потому что он всасывает гораздо больший объем воздуха в камеру сгорания вашего двигателя, уступая место увеличению производительности вашего двигателя в среднем на 35%.

Еще одним огромным преимуществом турбокомпрессора по сравнению с безнаддувным двигателем является то, что вы можете легко отрегулировать давление наддува вашего турбокомпрессора, просто установив контроллер наддува или заменив пружину в вашем вестгейте на пружину с немного более жесткой пружиной.

Регулируя давление наддува, вы можете очень легко увеличить выходную мощность более чем на 15% по сравнению со стандартным давлением наддува. Прирост мощности, подобный этому, невозможен с двигателем NA, если вы не готовы потратить серьезные деньги на поршни увеличенного размера, на портирование и полировку головки блока цилиндров, а также на более крупные форсунки и т. д.

двигатель NA — турбо лаг. Турбо-лаг — это время, которое требуется турбонаддуву для создания достаточного давления внутри корпуса, чтобы эффективно повысить производительность двигателя. Чем больше турбонаддув, тем сильнее он будет страдать от турбо-задержки из-за необходимости большего объема воздуха для заполнения корпуса турбокомпрессора.

Хорошей новостью является то, что турбо задержку можно устранить с помощью антизадержки. Anti lag — это функция, которую можно установить, переназначив ЭБУ автомобиля. Защита от задержек необходима или рекомендуется только при использовании увеличенного турбонагнетателя на высокопроизводительном двигателе из-за того, что защита от задержек вызывает гораздо большую работу и нагрузку на внутренние компоненты как вашего двигателя, так и турбонагнетателя, что в конечном итоге приведет к отказу.

Топливная эффективность

Но помимо значительного увеличения мощности, вы также заметите огромную разницу в экономии топлива при сравнении двигателей с турбонаддувом и без наддува. Причина, по которой турбины более экономичны, состоит в двух вещах:

• С двигателем с турбонаддувом вам не нужно будет увеличивать обороты двигателя до таких же высоких оборотов, как с двигателем NA, для достижения той же выходной мощности. Это связано с тем, что двигателю NA требуется атмосферное давление воздуха для питания двигателя холодным воздухом, который поступает только при скорости и высоких оборотах, тогда как двигатель с турбонаддувом будет всасывать воздух в компрессор турбонагнетателя при более низких оборотах, потому что компрессор приводится в действие выхлопных газов, производимых двигателем. Чтобы узнать больше о том, что заставляет турбо «срабатывать», вы должны прочитать эту статью.
• Вторая причина, по которой турбокомпрессор более экономичен, заключается в том, что вместо рассеивания выхлопных газов двигателя в воздухе турбонагнетатель фактически перерабатывает эти выхлопные газы и использует их для привода колеса компрессора внутри турбокомпрессора. Это само по себе делает двигатель с турбонаддувом более экономичным, потому что он не тратит энергию впустую, позволяя ей рассеиваться в эфире, как это сделал бы двигатель без наддува.

Надежность

Теперь, когда мы установили, что турбодвигатели лучше, чем безнаддувные (NA) двигатели, когда речь идет о мощности и топливной экономичности, к сожалению, этого нельзя сказать о надежности.

Разница между двигателем с турбонаддувом и двигателем без наддува заключается в том, что двигатель Северной Америки не требует добавления какого-либо специального оборудования, такого как турбонаддув или нагнетатель.

Вместо этого двигатель NA достигает своей мощности исключительно за счет количества топлива, которое вы можете поставить в двигатель, а также размера или рабочего объема двигателя, который измеряется в кубическом объеме цилиндров (CC).

Итак, что это означает для надежности? Короче говоря, это означает, что, поскольку двигатель с турбонаддувом имеет гораздо больше движущихся частей, он гораздо более подвержен поломкам.

Основные причины, по которым турбонаддув обычно выходит из строя, связаны с плохим обслуживанием, отсутствием понимания того, как работает турбонаддув, и использованием неправильной процедуры запуска и остановки, которой следует придерживаться при вождении автомобиля с турбонаддувом.

(Чтобы узнать больше о ПРАВИЛЬНОМ способе прогрева и охлаждения двигателя с турбонаддувом, прочтите эту небольшую статью, при правильном соблюдении которой вы сэкономите тысячи на ремонте).

По сравнению с прямым двигателем без наддува, двигатель NA намного надежнее, чем двигатель с турбонаддувом, просто потому, что в нем гораздо меньше движущихся частей и вещей, которые могут изнашиваться и ломаться. Но, сказав, что двигатель с турбонаддувом по-прежнему очень надежен, если предпринимаются все правильные шаги для продления срока службы турбонагнетателя.

Если вы все еще не уверены в том, насколько на самом деле надежны турбины, прочтите эту статью, в которой подробно рассказывается, насколько на самом деле надежна турбина и чего не следует делать, если вы хотите, чтобы турбина работала так же долго, как и ваш двигатель.

Плюсы и минусы турбонагнетателя

Теперь давайте взглянем на обе установки и проведем прямое сравнение, чтобы убедиться, что вы принимаете правильное решение, прежде чем решите, что двигатель с турбонаддувом лучше, чем двигатель без наддува.

Плюсы

• На 35% больше мощности по сравнению с двигателем NA того же рабочего объема.
• Более экономичный
• Очиститель окружающей среды
• Мощность/наддув легко регулируется с помощью буст-контроллера

Минусы

• Чуть более подвержен сбоям и поломкам
• Первоначальная стоимость установки может быть высокой
• Турбо лаг
• Требуется больше обслуживания

Плюсы и минусы безнаддувных двигателей

Pros

• Требуется меньше обслуживания
• Более надежный из-за меньшего количества движущихся частей
• Способен развивать обороты выше, чем у двигателя с турбонаддувом

Минусы

• Для достижения той же выходной мощности двигателя с турбонаддувом требуется больший рабочий объем
• Меньшая топливная экономичность из-за более сильного ускорения, необходимого для достижения той же скорости
• Более вреден для окружающей среды
• Выходная мощность двигателя без наддува регулируется не так просто, как с двигателем с турбонаддувом

Заключение

Приняв все во внимание, я думаю, будет справедливо сказать, что обе установки необходимы для конкретных приложений. Но когда дело доходит до мощности и экономии топлива, двигатель с турбонаддувом был бы предпочтительным выбором с большой вероятностью.

Но если вы больше склоняетесь к надежности, я бы посоветовал оставаться без наддува, потому что это простой двигатель, который требует минимального обслуживания.

Последние сообщения

ссылка на 7 золотых правил, которые сделают вашу Honda более экономичной

7 золотых правил, которые сделают вашу Honda более экономичной

Honda

— это фантастическая машина, и управлять ею доставляет массу удовольствия, но, к сожалению, удовольствие обычно означает деньги, и Honda — не исключение. К счастью, после более десяти лет работы с Honda я нашел 7…

Продолжить чтение

Что делает турбонаддув?

Chasing Cars рассказывает о различных типах индукции, используемых во многих автомобилях с двигателем внутреннего сгорания

---

Когда я покупаю машину, что имеет в виду дилер, когда говорит, что машина с турбонаддувом или наддувом? Что имеют в виду автолюбители, когда говорят, что машина без наддува?

В этом руководстве Chasing Cars приведены общие термины, касающиеся аспирации и наддува двигателя автомобиля.

Безнаддувные двигатели (NA) Многие современные четырехцилиндровые двигатели V6 и V8 являются безнаддувными

Когда был изобретен безнаддувный двигатель внутреннего сгорания?

На этот вопрос есть разные ответы.

Безнаддувный двигатель внутреннего сгорания был запатентован Сэмюэлем Брауном в 1823 году для газовакуумного двигателя, однако именно Николас Отто изобрел первый четырехтактный двигатель внутреннего сгорания . Отто продолжал делать, да, двигатель Отто, который имел те же четыре такта, которые используются в современных двигателях сегодня: впуск, сжатие, мощность и выпуск.

Как работает естественная аспирация?

Двигатель V6 от пикапа Toyota Tundra

В основе внутреннего сгорания лежит атмосферное давление. Думайте о двигателе внутреннего сгорания как о паре легких человека. Наши тела всасывают воздух для получения энергии, а затем выбрасывают воздух в виде выхлопных газов или, в нашем случае, углекислого газа.

Чем это отличается от принудительной индукции, так это тем, что двигатель всасывает только атмосферный воздух, а не «нагнетает» воздух в цилиндры с помощью турбонагнетателя или нагнетателя.

Двигатель естественно действует как вакуум. Например, если вы положите руку на шноркель полноприводного автомобиля, вы почувствуете, как ваша рука тянется к выпускному отверстию шноркеля, что демонстрирует, как двигатель создает собственный вакуум.

Звук всасывания воздуха из шнорка — лучший способ описать разрежение в двигателе

Плюсы и минусы естественного всасывания

Плюсы безнаддувных двигателей в том, что их легче обслуживать, они менее сложны, дешевле в производстве и поставке лучшая реакция на педаль газа.

Недостатком является то, что эффективность и удельная мощность снижаются, а отсутствие принудительной индукции дает меньше возможностей для настройки.

В каких автомобилях используются двигатели NA?

Моторный отсек безнаддувного Subaru BRZ

Несмотря на широкое распространение наддува, в Австралии все еще продается много автомобилей, оснащенных безнаддувными двигателями. К ним относятся:

• Ford Mustang 
• Subaru BRZ/Toyota GR86
• Mazda CX-5
• Nissan Patrol
• Suzuki Swift
• Porsche 911 GT3
• Lamborghini Huracan
• Lexus LC500
• Ram 1500
• Jeep Grand Cherokee L
• Jeep Gladiator
• Toyota RAV4
• Kia Sorento и более!

Несмотря на популярность двигателя NA, эта технология со временем стала более эффективной благодаря широкому сочетанию турбонаддува и наддува. Пожалуйста, читайте дальше!

Двигатели с турбонаддувом

Когда был изобретен турбонаддув?

Впервые турбонаддув был запатентован доктором Альфредом Бухи в 1905 году для морского двигателя, однако мы еще раз обратимся к Готлибу Даймлеру, который был одним из первых, кто экспериментировал с принудительной индукцией для работы с двигателями внутреннего сгорания.

Работа турбокомпрессора с регулируемыми лопастями Porsche 911

К 1918 году турбокомпрессор был разработан для использования в самолете V12 Liberty. Именно тогда грузовая промышленность принесла турбокомпрессор в наши дни (с изобретением турбодизельных двигателей), а легковые автомобили не получали двигатель с турбонаддувом до 19 века.60-е годы.

Нефтяной кризис 1970-х привел к более широкому использованию турбокомпрессора, поскольку он был ключом к тому, чтобы заставить двигатель чувствовать себя так, как будто он обладает мощностью более крупного безнаддувного двигателя, а также более высокой эффективностью и гораздо большей экономией топлива — и все это без необходимость использовать большой старый V6 или V8.

Турбокомпрессоры в настоящее время широко используются почти во всех новых автомобилях (или, по крайней мере, в более спортивных эквивалентах в более высоких классах) и были объединены с электроэнергией для создания очень эффективных современных двигателей внутреннего сгорания.

Выхлопные газы используются для питания турбокомпрессора

Как работает турбонаддув?

Думайте о турбокомпрессоре как о гигантской воздуходувке, нагнетающей воздух в цилиндры. Проще говоря, турбокомпрессор приводится в действие не за счет ведомого шкива или ремня (как в случае с нагнетателем), а за счет использования кинетической энергии, создаваемой выхлопными газами.

Когда водитель нажимает на педаль газа, создается выхлоп, который затем вращает небольшую турбину внутри турбонагнетателя и всасывает сжатый воздух, охлажденный (через промежуточный охладитель), в двигатель.

Это действительно гениально. Почти любой автомобиль может быть оснащен турбонаддувом, а также двойным или даже четырехцилиндровым турбонаддувом. Чем больше турбокомпрессоров, тем меньше задержка между тем, как вы нажимаете ногой на пол, и тем, как турбокомпрессор запускается и увеличивает мощность двигателя.

Турбокомпрессоры Mercedes-AMG C63 расположены в V-образной части двигателя.

Это называется турболаг, и это проблема, которую вы не найдете в атмосферном или даже наддувном двигателе. Поскольку есть небольшая задержка в наборе наддува, двигатель находится в небольшом проигрыше по сравнению с безнаддувным автомобилем на старте.

Такие производители, как Porsche и BMW, разработали способ сделать свои двигатели с турбонаддувом атмосферными и очень, очень отзывчивыми, однако ничто не может по-настоящему ощущаться как атмосферный двигатель.

Какие автомобили оснащены турбокомпрессором?

Сегодня большинство производителей предлагают автомобили с установленным турбокомпрессором. Некоторые модели, продаваемые сегодня в Австралии, включают:

• Ford Focus 
• Volkswagen Golf
• Audi S3
• Hyundai i30
• Mercedes-Benz C-Class
• Nissan Navara
• BMW 2 серии
• Ford Mustang
• Lamborghini Urus
• Mazda CX-5 900 32
• Мини-люк
• Porsche 718 Boxster/Cayman
• Subaru WRX
• Toyota Supra
• Volvo S60

Двойная зарядка и другие системы 

Где или когда это было изобретено?

Система Twincharging была изобретена Lancia во время чемпионата мира по ралли для своего раллийного автомобиля Delta, в котором турбокомпрессор сочетается с нагнетателем. Основная цель состояла в том, чтобы компенсировать потери или недостатки каждого из зарядных устройств.

Нагнетатель должен был помогать реагировать на отсутствие реакции со стороны турбонагнетателя, а турбокомпрессор должен был способствовать низкому давлению, которое нагнетатель по своей природе не несет.

Двигатель Ferrari California T с двойным турбонаддувом

Как это работает?

Типичное расположение двойных нагнетателей представляет собой «последовательную» установку, которая работает, когда выход одного компрессора (турбо или нагнетателя) подается на вход другого. Нагнетатель обеспечивает почти мгновенное давление во впускном коллекторе, устраняя ужасную «турбо-задержку».

Как только турбонагнетатель достигает рабочей скорости, нагнетатель может либо продолжать нагнетать сжатый воздух на вход турбонагнетателя (обеспечивая повышенное давление на входе), либо его можно обойти с помощью перепускного клапана.

У каких машин он есть?

Турбокомпрессоры очень популярны в наши дни и используются для повышения эффективности

Двойной наддув был популярен как в продуктах Volkswagen Group, так и в Volvo, таких как 1,4-литровый двигатель Volkswagen Polo и 2,0-литровый двигатель Volvo. Двигатель Volvo мог производить до 270 кВт мощности с этой конфигурацией сгорания.

Еще одна компания, которая использовала установку с двойным нагнетателем, — Jaguar Land Rover с ее 3,0-литровым рядным шестицилиндровым двигателем.

Как насчет других систем оплаты?

Турбокомпрессор с двойной спиралью помог уменьшить отставание в производительности автомобилей за счет добавления второй спирали или впускного отверстия для направления пульсаций выхлопных газов из каждого цилиндра. Разделение выпускных патрубков позволяет использовать больше энергии и сводит к минимуму потери на противодавление и, следовательно, улучшает приемистость двигателя на низких оборотах.

Двигатель с двойным турбонаддувом Porsche 911 Turbo — сложная штука

Системы предотвращения запаздывания можно рассматривать как своего рода настройку наддува, однако они в основном созданы для увеличения производительности благодаря работе с богатыми таймингами подачи топлива и нагнетанию воздуха в выхлоп. система, чтобы создать ощущение отсутствия задержки в автомобиле с турбонаддувом. Это обычно используется в гоночных и раллийных автомобилях, которым требуется высокий уровень отклика дроссельной заслонки.

Двойные турбокомпрессоры могут использоваться в автомобилях и могут быть установлены в параллельной, последовательной и последовательной конфигурациях. Параллельные сдвоенные турбонагнетатели могут использоваться вместо более крупного одинарного турбонагнетателя и обычно используются в двигателях V6 или V8, где на каждый ряд цилиндров может быть назначен один турбонагнетатель, например, в 4,0-литровом двигателе V8 с двойным турбонаддувом Mercedes-AMG. двигатель.

Последовательные турбокомпрессоры используют один турбокомпрессор для низких оборотов двигателя, а другой турбокомпрессор — для более высоких оборотов. Эта установка предназначена для преодоления ограничений автомобиля с большим одинарным турбонаддувом, который требует большей мощности выхлопа для получения наддува, чем два одиночных турбонаддува.

Моторный отсек классического Mitsubishi Lancer Evolution

Турбокомпрессоры с изменяемой геометрией появились в основном благодаря дизельным коммерческим автомобилям, таким как большие грузовики.

Компания Porsche сделала этот тип турбокомпрессора широко известным в автомобильной промышленности. Технология работает, постоянно изменяя размер турбокомпрессора на разных скоростях, чтобы помочь машине работать более эффективно. Впервые это было представлено на бензиновом автомобиле с двигателем 9.97 Порше 911 Турбо.

Наконец, установка с двойным турбонаддувом серии использует первый турбокомпрессор для сжатия воздуха, который затем сжимается меньшим турбокомпрессором на пути к впускному коллектору.

В Porsche 911 Turbo используются турбокомпрессоры с регулируемыми лопастями

Двигатели с наддувом

Когда был изобретен наддув?

Задолго до того, как спиральный турбокомпрессор стал популярным, благодаря г-ну Готлибу Даймлеру, который в 1885 году получил немецкий патент на наддув двигателя внутреннего сгорания, появился механический нагнетатель. 0003

Но эта новая технология использовалась не только в автомобилестроении. Двигатели самолетов были оснащены нагнетателями, чтобы двигатель мог дышать на больших высотах и ​​во время маневров пикирования, чтобы двигатель не заглох. Этот тип наддува был установлен на легендарных самолетах, таких как британский Supermarine Spitfire и американский P51D Mustang, которые использовались во время Второй мировой войны.

Мощный двигатель Dodge Challenger SRT Hellcat с наддувом 1923 автомобиля Mercedes с двигателями объемом 1,6 и 2,6 литра, которые были обозначены как Kompressor, название, которое использовалось вплоть до 2012 года на моделях Mercedes-Benz.

Как работает наддув двигателя?

Нагнетатель нагнетает сжатый воздух в воздухозаборную камеру, а затем в поршни двигателя внутреннего сгорания. Нагнетатель приводится в действие через прямой привод, обычно через шкив, соединенный непосредственно с коленчатым валом двигателя.

Lotus Evora оснащен двигателем V6 с наддувом производства Toyota Camry

Одними из первых разработанных нагнетателей были нагнетатели типа Рутса, которые в основном используют два вращающихся кулачка для нагнетания воздуха в двигатель. Однако многие современные нагнетатели имеют двухвинтовой тип, который, как следует из того же, представляет собой два винта, переплетенных для всасывания воздуха в двигатель.

Какие автомобили имеют нагнетатель?

Наддув становится все менее и менее распространенным с течением времени в автомобильной промышленности, однако некоторые новые автомобили, в основном с американскими характеристиками, доступны с двигателем с наддувом.

Jaguar F Type известен своим звуком с наддувом. Shelby GT500

Готовящийся к выпуску Ford F-150 Raptor R

Jaguar F-Type

Jaguar F-Pace

Lotus Emira V6

Upsides/Downsides of Supergraging

Основной подъем двигателя с починкой является то, что он предлагает гораздо более высокий отклик и контроль от реагирования на пристройку мощности. Нагнетателю не нужно «раскручиваться» так же, как турбонагнетателю, так что это большое преимущество, с которым турбокомпрессор не может сравниться.