Турбонаддув: простое, но требовательное устройство

Увеличивать подачу топлива без наполнения камер сгорания кислородом — бесполезное занятие. Если внутри нет кислорода, топливо не будет сгорать полностью. Как результат, для увеличения мощности автомобильного двигателя можно пойти двумя путями — установить двигатель с большим объемом цилиндров, либо поставить турбокомпрессор, подавая больше воздуха в камеру сгорания.

На сегодняшний день самое большое распространение получила модель турбонаддува с приводом от специальной турбины. Такая установка используется в большинстве современных моделей автомобилей с дизельными и бензиновыми двигателями.

Принципиальную схему устройства турбокомпрессора нельзя назвать сложной. Сам компрессор состоит из двух турбин, заключенных в единый корпус. Турбины закреплены на общем валу. Первая турбина вращается под влиянием потока отработанных газов, вторая вращается точно так же, как и первая, но она нагнетает поток свежего воздуха для цилиндров. Техническая составляющая создана таким образом, чтобы решать целый ряд проблем, связанных с правильным нагнетанием воздуха в двигатель. Следовательно, турбокомпрессор авто — это инженероносложное и дорогое устройство.

Первой проблемой является инерция турбины, которая нуждается в определенном отрезке времени для увеличения оборотов. Из-за этого возникает самый распространенный и нежелаемый эффект турбоямы, когда двигатель не сразу откликается на нажатие педали газа «в пол», сначала «подумав», а затем подхватывая мощность. Инерционность может вызвать другую проблему — подавать слишком много воздуха в систему, создавая чрезмерное давление. Либо наоборот — на слабых оборотах двигателя крутиться слишком медленно для того, чтобы хорошо разогнать автомобиль.

Производители систем турбонаддува решают данную проблему разными путями. Одним из основных решений является установка системы управления давлением воздуха, которая позволяет пропускать часть выхлопных газов мимо турбонаддува автомобиля. В результате ее установки, избыточная часть давления на высоких оборотах попадает в специальный канал, не влияя на работу компрессора. На низких оборотах двигателя создается максимальное давление, за счет чего поток воздуха направляется как раз на турбину, которая раскручивается гораздо быстрее. В результате применения данной системы турбояма устраняется на 80 процентов.

Вы спросите — а где как же устранить остальные 20 процентов турбоямы? Чтобы полностью избавиться от турбоямы, специалисты устанавливают дополнительный механический турбокомпрессор. Он мгновенно откликается на нажатие педали газа, полностью закрывая провалы турбины. Новые турбины для автомобилей имеют систему, которая позволяет изменять геометрию, чтобы регулировать силу потока воздуха. Данная система пока что не особо распространена на территории нашей страны, но уже сейчас можно приобрести ее по выгодным ценам.

Производители турбокомпрессоров стараются закладывать в конструкцию турбины приличный ресурс работы, сравнимый с ресурсом работы двигателя. Правда, любой производитель гарантирует столь долгий ресурс работы при одном условии — турбокомпрессор нужно своевременно обслуживать. Не забывайте, что автомобильный турбокомпрессор — это узел, которому постоянно приходится работать в тяжелых условиях и выдерживать экстремальные нагрузки. Соответственно, при несоблюдении условий эксплуатации турбокомпрессора, его живучесть можно сильно снизить.

Прежде всего, нагнетатель страдает из-за несвоевременной замены масла или установки некачественного фильтра. Абразивные частицы, которые находятся в масле, могут попасть в место, где установлен подшипник вала турбины и привести к полному выходу из строя турбокомпрессора в результате сильного износа. Люфт ротора приводит к тому, что лопатки колес турбины и уплотнительные кольца сильно страдают.

Турбонаддув — это такая система, которую можно легко сравнить со «снежным комом». Если говорить напрямую, в результате малейшей поломки в компрессоре могут появиться другие неисправности, которые в конечном итоге приводят к тому, что турбокомпрессор авто полностью выходит из строя. Весь процесс износа движущихся частей сопровождает повышенный расход бензина и масла. В некоторых случаях может появиться синий или черный окрас дыма из выхлопа, сопровождающийся возникновением странных звуков из моторного отсека.

Если вы видите, что турбонаддув стал вести себя странным образом, старайтесь не откладывать его диагностику на потом. Ведь во время проведения диагностических тестов, специалисты могут определить состояние системы в целом и проконсультируют относительно ремонта. Если отложить ремонт турбокомпрессора на несколько дней, придется ремонтировать еще и двигатель.

Оставить комментарий