Дизельный турбированный двигатель можно ли сразу глушить: Нужно ли охлаждать турбомотор после поездки?

24 октября 2017

220430

Можно ли глушить двигатель сразу: как это сделать правильно

Начнем с того, что резкая остановка разогретого двигателя после активной езды на высоких оборотах или эксплуатации мотора в нагруженном режиме может стать причиной серьезных поломок силового агрегата.  Глушить двигатель сразу в подобной ситуации не рекомендуется как в случае с атмосферными ДВС, так и в случае необходимости быстрой остановки бензинового или дизельного двигателя с турбонаддувом.

Содержание статьи

Почему нельзя сразу глушить мотор

Давайте представим стандартную ситуацию, когда поездка завершилась и водитель принял решение заглушить двигатель автомобиля. Общий алгоритм действий прост и понятен: после снижения скорости выжать сцепление на МКПП, перевести рычаг выбора передачи в нейтраль, нажать на педаль тормоза, дернуть «ручник». Все, теперь можно глушить двигатель. В случае с коробкой «автомат» достаточно нажать на тормоз и остановить машину, после чего перевести рычаг КПП в положение «P» и поставить авто на стояночный тормоз. Мотор теперь может быть остановлен. Данные действия у многих водителей доведены до автоматизма, на их выполнение требуется всего несколько секунд.

Достаточно вспомнить принцип работы системы охлаждения: ОЖ в каналах циркулирует тогда, когда мотор работает. Охлаждающая жидкость перемещается по каналам рубашки охлаждения благодаря работе водяного насоса (помпы), который, в свою очередь, приводится в действие от двигателя. По этой причине следует глушить атмосферный двигатель не ранее, чем через 10-30 секунд после работы на холостых.

Как правильно глушить дизельный двигатель с турбиной и бензиновый турбомотор

Если силовой агрегат оснащен системой турбонаддува, тогда глушить такой двигатель сразу крайне нежелательно. Данное требование справедливо как для дизелей, так и для бензиновых авто. Более того, режим нагрузок на ДВС не имеет большого значения.

Игнорирование данного правила приводит не только к локальным перегревам мотора, но и добавляются возможные поломки турбокомпрессора, значительное сокращение его ресурса и т.д. Проблема заключается в том, что турбина работает за счет потока выхлопных газов и сильно разогревается от контакта с ними. Если резко заглушить двигатель, произойдет остановка горячего турбокомпрессора. В результате подача моторного масла, которое смазывает и охлаждает подшипники турбины, полностью прекращается. Инерционного вращения турбокомпрессора после остановки мотора достаточно для работы практически «на сухую». Получается, температура турбины сильно повышается, смазка подшипников турбины происходит только за счет остаточного масла в самом турбокомпрессоре. Под воздействием высоких температур и нагрузок остаточное масло коксуется, страдают от износа механические элементы турбонагнетателя.

С учетом вышесказанного турбомоторы нужно глушить только после того, как двигатель поработает в режиме холостого хода от 60 секунд до 2-3 минут. За это время температура турбины снижается, так как интенсивность и температура потока выхлопных газов на холостом ходу минимальна.  Любой автомобиль рекомендуют глушить не ранее десяти секунд после полной остановки транспортного средства, это относится к любым типам двигателей и автомобилям.

Защита двигателя и турбины от перегрева после остановки

На профильных автофорумах многие интересуются, почему на заглушенном двигателе работает вентилятор. Также новоиспеченные обладатели турбомоторов часто поднимают тему: «не могу заглушить двигатель ключом». Чтобы было понятно, большинство современных авто имеют штатную защиту. Например, если сразу остановить горячий двигатель, тогда:

• после остановки ДВС возрастает риск локального перегрева ЦПГ и других элементов двигателя;
• если на улице температура воздуха отрицательная, тогда на горячий двигатель будет воздействовать резкий температурный перепад;

Как перегрев, так и быстрое неравномерное охлаждение может привести к повреждениям различных деталей агрегата (поршни, кольца, ГБЦ и т.д.). По этой причине вентилятор системы охлаждения двигателя может работать некоторое время после остановки мотора, питаясь от АКБ. Данное решение позволяет охладить двигатель, минимизируя возможные последствия.

Что касается турбированных агрегатов, на многих автомобилях стоит так называемый турботаймер. Простыми словами, данное устройство позволяет автоматически глушить двигатель  с турбиной через заданный промежуток времени.

Если иначе, мотор будет остановлен не сразу после того, как ключ был вынут из замка зажигания. Такое решение является «страховкой» на тот случай, если водитель после езды забыл дать поработать дизельному мотору или бензиновому агрегату на холостых. Также установка турботаймера позволяет водителю сразу выйти из автомобиля и поставить его в режим охраны, не дожидаясь определенного времени, чтобы охладить турбину. Главным недостатком можно считать необходимость ставить автомобиль на «ручник» на авто с МКПП, что может привести к подмерзанию задних тормозных колодок в зимний период после длительной стоянки.

Полезные советы и рекомендации

Хотелось бы отметить, что различные производители могут усложнять описанные выше системы защиты, комбинируя тот или иной способ, дорабатывая охлаждение двигателя и турбокомпрессора. При этом нужно всегда помнить, что опасность после резкой остановки мотора присутствует всегда. По этой причине целесообразно не глушить агрегат сразу после остановки при такой возможности. Особенно это актуально для всех ДВС применительно к зимнему периоду эксплуатации, а также для агрегатов с турбиной без турботаймера. Также не рекомендуется глушить двигатель при работающем вентиляторе, так как это указывает на значительный нагрев и стремление системы охлаждения снизить температуру.Еще одним нюансом является аварийная остановка мотора в случае перегрева. Нельзя сразу глушить такой агрегат, так как это может привести к заклиниванию, деформации ГБЦ и т.д.

Если вы заметили в движении, что мотор перегрелся (температура выше нормы, но не на критической отметке), тогда автомобиль нужно остановить при помощи тормозной системы (крайне желательно избежать торможения двигателем в том случае, если позволяет дорожная ситуация) и позволить силовой установке поработать еще около 30 сек. на холостом ходу. Этого времени будет достаточно, чтобы снизить опасный нагрев ЦПГ перед полной остановкой ДВС.

Если этого не сделать, тогда возможными последствиями может стать ситуация, когда водитель остановил машину, заглушил двигатель, завелся и мотор заклинило. Еще одним вариантом является такой, когда после немедленной остановки перегретого двигателя мотор стартером больше не проворачивается.

Читайте также

Турбодвигатель: глушить сразу или дать поработать на холостых?

Всем привет. Сегодня по просьбе постоянных читателей www.autoposobie.ru решил высказать собственное мнение относительно турбовых движков (турбодвигателей), вернее относительно того, можно ли их глушить сразу после поездки или все-таки нужно дать им поработать.

Вопрос глушить или не глушить возник не на пустом месте, дело в том, что опытным путем, а также ценой собственных ошибок удалось выяснить, что если заглушить турбированный двигатель сразу после поездки, можно навредить турбине или как минимум сократить срок ее службы.

Почему? Попытаюсь коротко ввести в суть дела… В работе турбины принимает участие масло, которое во время работы двигателя порядком нагревается. Во время движения масло всячески охлаждается (система охлаждения, вентиляторы, радиаторы и т. д.). Однако, как только вы остановились и заглушили мотор, циркуляция и охлаждение масла прекращается. В этом собственно и заключается проблема. Дело в том, что во время интенсивной поездки турбина серьезно нагревается, и если во время движения она охлаждается, то после того как вы остановились и заглушили мотор, ни о каком охлаждении не может быть и речи.

Как выяснилось, когда горячий турбодвигатель сразу заглушить его турбина испытывает серьезный перегрев. Остатки масла, которые остались в ней попросту закипают, тем самым отлагаясь на ее стенках и закоксовывая ее каналы. Кроме того, страдают и другие детали горячей турбины лишенной охлаждения, подшипники, различные уплотнители и сами лопасти, которые нередко могут деформироваться.

Нельзя также не упомянуть о таком понятии как «масляное голодание». Как я уже говорил, на заглушенном моторе прекращается циркуляция масла, однако не прекращается вращение разогретой до красна турбины, которая вращается еще некоторое время по инерции, однако уже без масла, то есть «всухую». Это также имеет негативное влияние на «улитку» и приводит к ее преждевременному износу и выходу из строя.

С этим вроде все понятно!? Казалось бы, все определенно ясно, глушить турбомотор сразу нельзя, надо дать ему поработать некоторое время, чтобы понизить температуру турбины и минимизировать вероятность термоудара. Однако некоторые автомобилисты вопреки всему утверждают обратное и, по их мнению, нет необходимости ждать пока турбина остынет и вот их доводы.

Главным доводом против того, чтобы давать турбовому движку остыть, является отсутствие какой-либо информации автопроизводителей по этому поводу, а как известно, что не запрещено — то разрешено!

Действительно, как оказалось ни один производитель не дает четких указаний относительно того сколько нужно давать мотору поработать, эта ситуация похожа на ситуацию относительно прогрева мотора, где также нет единого мнения. И точно также производитель не дает никаких особых комментариев по поводу всех существующих между автомобилистами дискуссий. Хотя, в последнее время стали появляться рекомендации относительно прогрева и как оказалось производители советуют начинать движение, не дожидаясь, когда мотор прогреется до рабочей температуры. Почему? Это, как говорится, отдельная тема, если коротко, то причина, на мой взгляд, во «всемирном заговоре автопроизводителей», которым невыгодно, чтобы двигатели долго ходили, а также в состоянии экологии, которая интенсивно ухудшается во время ежедневных массовых прогревов…

С турбиной правда немного другая ситуация. Учитывая появление турботаймеров, устройств, которые созданы для продления жизни турбин, можно сделать вывод о том, что автопроизводители признали тот факт, что, если заглушить турбомотор сразу, срок эксплуатации турбонагнетателя сокращается. Турботаймер — это устройство, которое препятствует перегреву турбины и дает ей остыть даже после того, как вы вытащили ключ из замка зажигания. Не буду углублять в подробности, в общем есть такая фишка на многих современных автомобилях, скажу одно, обладателям таких моторов действительно можно не переживать и смело глушить мотор, турботаймер все сделает за вас. Ту же функцию выполняют и электронасосы систем охлаждения современных двигателей, которые продолжают циркуляцию ОЖ даже после того как мотор заглушили. Такое ноу-хау позволяет предотвратить термоудар, а также поломки вроде деформации ГБЦ со всеми вытекающими. Все это понятно, но как быть тем, у кого нет всех этих «фишек»?

Для таких лично я бы порекомендовал следующее. Если вы любитель полихачить или поездка была длительной, плюс за окном жара, я бы советовал после остановки не спешить глушить мотор, дайте ему поработать 1-3 минуты. Это позволит турбине снизить обороты и охладиться, в результате чего вы предотвратите термический удар и не допустите закоксовки и масляного голодания. Последнее даже если и возникнет, то на малых оборотах турбины оно вряд ли сможет причинить вред «улитке», к тому же внутри, как я уже говорил, есть остатки масла.

Если же поездка была не долгой, к тому же вы предпочитаете спокойный стиль езды, пожалуй, в таком случае вы смело можете глушить турбодвигатель сразу после остановки. В щадящем режиме мотор и турбина вряд ли успели «дойти до кондиции», поэтому ничего страшного, если вы сразу после остановки заглушите двигатель.

Что до современных авто, которым год-два от роду… Если вы обладатель нового авто оснащенного турбиной, то скорее всего, вам «париться» по поводу глушить турбомотор сразу или потом, вообще не стоит. Об этом, скорее всего, позаботился производитель. Современные турбины имеют более продвинутое охлаждение с дополнительным электронасосом. Когда вы заглушите мотор он либо продолжит работу, либо перейдет в режим «афтеркулинг» и позаботится о правильном охлаждении вашей турбины. Даже если вы захотите, чтобы мотор поработал после остановки, вам придется сидеть в салоне и ждать, когда это произойдет, так как современные охранные системы враз обнаружат ваше отсутствие или, что вы открыли дверь, тут же заглушат мотор принудительно, вместо вас. На таких авто все продумано и охлаждение турбины после остановки в том числе.

Что в итоге?

Как видите, на вопрос можно ли глушить турбированный двигатель сразу после остановки каждый получит свой ответ. Для владельцев старых иномарок, на которых нет ни турботаймера, ни продуманной производителем «умной» системы охлаждения турбины, пожалуй, стоит прислушаться и дать турбине остыть, особенно если перед этим она получали нехилую взбучку. Если же мотор оборудован специальной системой, которая не позволяет турбине перегреться, вам не стоит переживать о возможном термоударе и прочих неприятностях. Единственное, что хотелось бы посоветовать, это не злоупотреблять педалью «газа». Несмотря на кажущуюся безупречность и совершенность нынешних турбомоторов, они все еще уязвимы и все еще страдают от высоких скоростей и некачественного масла.

У меня все, берегите себя и свой турбодвигатель, и поверьте он отблагодарит вас в ответ безотказной ровной работой на протяжении многих лет. Спасибо за внимание, до новых встреч на Автопособие водителя! Пока.

Почему нельзя глушить турбомотор после остановки автомобиля

«У меня Mazda CX-7 с турбиной. Нужно ли после остановки какое-то время не глушить мотор?»

Не имеет значения, Mazda CX-7 это или модель какой-то другой марки, — после остановки автомобиля, оснащенного двигателем с турбонаддувом, какое-то время лучше мотор не глушить. Чтобы понять, почему турбомотору по окончании поездки желательно дать поработать на холостом ходу, следует знать, как устроен и функционирует турбокомпрессор (ТКР).

Он состоит из трех узловых секций — турбины, компрессора и находящегося между ними корпуса подшипников, называемого также картриджем. Приводится в действие турбокомпрессор выхлопными газами, которые, устремляясь с высокой скоростью из цилиндров двигателя, попадают в турбину, раскручивают ее колесо, а вместе с ним вал ротора, находящийся внутри картриджа, и закрепленное на противоположной стороне этого вала колесо компрессорной секции.

Ротор ТКР в зависимости от режима работы мотора может вращаться со скоростью 50-250 тыс. об/мин — никакая другая деталь в двигателе не вращается столь же быстро. Долговечная работа ротора обеспечивается подачей масла под высоким давлением из системы смазки в зазоры между ротором и подшипниковыми втулками, находящимися внутри картриджа.

После остановки двигателя ротор турбокомпрессора не останавливается, а под действием инерции продолжает какое-то время вращаться с уменьшающейся скоростью. В этот период масло в подшипники ротора под давлением не подается, так как в заглушенном двигателе не работает масляный насос. Возникает так называемое масляное голодание, когда в подшипниках наблюдается полусухое трение, вызывающее износ ротора и втулок. Если двигателю перед остановкой дать некоторое время поработать на холостом ходу, скорость вращения ротора уменьшится, а стало быть, сократится период до полной его остановки, когда возможно полусухое трение. 

Кроме того, надо понимать, что масло служит не только смазкой, но и охлаждающей жидкостью. Как только мотор остановлен, подача масла прекращается, но и в картридже масло не задерживается, а через предусмотренное отверстие самотеком сливается в поддон двигателя. В тех моделях ТКР, где дополнительно предусмотрено водяное охлаждение, прекращается циркуляция охлаждающей жидкости по причине остановки водяного насоса.

Между тем некоторые детали турбокомпрессора, контактирующие с выхлопными газами, нагреваются до высокой температуры.

При резком прерывании проточного охлаждения теплопередача от перегретых деталей не прерывается, из-за чего термические перегрузки испытывает масло, оставшееся в зазорах подшипников и на уплотнениях внутри турбокомпрессора, что способствует его термическому разложению и коксованию. Эти же перегрузки сказываются на долговечности уплотнений.

Если после остановки автомобиля дать двигателю поработать на холостых оборотах, то сильно нагретые детали ТКР охлаждаются не только за счет продолжающегося протока масла через картридж, но и благодаря тому, что температура выхлопных газов и их количество, проходящее через турбину, при работе на холостом ходу существенно меньше, чем под нагрузкой. Сколько двигателю желательно поработать перед тем, как его заглушить, зависит от интенсивности предшествующей нагрузки и температурных условий эксплуатации. По мнению опрошенных нами специалистов, если автомобиль перед остановкой не участвовал в стритрейсинге, то даже летом достаточно одной-двух минут работы на холостом ходу, чтобы ТКР охладился, а скорость вращения его ротора замедлилась до величины, ничем серьезным не грозящей.

Сергей БОЯРСКИХ
Фото Ольги-Анны КАНАШИЦ
ABW.BY

У вас есть вопросы? У нас еcть ответы. Интересующие вас темы квалифицированно прокомментируют либо специалисты, либо наши авторы — результат вы увидите на сайте abw.by. Присылайте вопросы на адрес [email protected] и следите за сайтом

Как ухаживать за автомобилем с турбонаддувом

Советы по уходу за автомобилем с турбонаддувом в наши дни становятся все более востребованными.

Это неудивительно. В рамках глобального стремления к повышению эффективности автомобилестроения турбонаддув стал почти синонимом современной конструкции двигателя. На дороге гораздо больше автомобилей с турбинами под капотом, чем раньше.

Это привело к появлению большого количества статей и видео, которые дают советы по уходу за автомобилем с турбонаддувом, дают советы по прогреву и охлаждению двигателя до и после поездки, чтобы убедиться, что вы используете топливо с правильным октановым числом, соблюдая осторожность. на дроссельной заслонке и убедитесь, что вы выбрали правильную передачу.Они предупреждают, что невыполнение этого требования может привести к повреждению турбины и двигателя.

Но подавляющее большинство людей не просматривают сайты, подобные этому, в поисках совета по уходу за турбиной. Так что же с этим делают производители? Действительно ли несоблюдение этого совета приведет к повреждению современных автомобилей, или все эти советы устарели с развитием современных технологий?

По общему мнению производителей, современные автомобили проходят такие экстремальные испытания, что мало что можно сделать с новым двигателем с турбонаддувом, что могло бы вызвать какие-либо проблемы.Для старых автомобилей многие из приведенных выше советов верны, но сегодня программные системы таковы, что они нейтрализуют любые действия водителя, которые могут начать измельчать внутренние части под капотом.

«Раньше мы давали консультации по автомобилям с турбонаддувом», — сказала представитель BMW. «Однако мы больше не предлагаем конкретных советов нашим клиентам, которые водят эти автомобили».

согласился, хотя и более осторожно. «Современные двигатели Audi с турбонаддувом не требуют особых мер предосторожности или рабочих процедур, которые были необходимы для старых двигателей», — сказал он.«Но мы, конечно же, рекомендуем владельцам соблюдать общие правила минимизации износа, а также выбросов, которые в основном применимы ко всем двигателям».

Такие правила обычно можно охарактеризовать как «должным образом ухаживайте за своим автомобилем». Хотя технологии прошли долгий путь, автомобили по-прежнему представляют собой сложные части оборудования со сложными механическими компонентами, и они нуждаются в регулярном обслуживании и TLC. Подробности этого будут перечислены в руководстве по эксплуатации автомобиля, но основные принципы включают соблюдение рекомендуемых интервалов обслуживания, а также проверку и замену жидкостей по мере необходимости.

Но когда речь идет конкретно о турбинах, не о чем беспокоиться, как объясняет менеджер по техническим операциям Citroen по запасным частям и обслуживанию в Великобритании Ян Седжвик.

«За прошедшие годы в области технологий управления двигателем и турбонагнетателей был достигнут значительный прогресс. Двигатели THP Performance оснащены отдельными системами охлаждения, которые помогают поглощать тепло, поэтому нет необходимости оставлять двигатели на холостом ходу для рассеивания тепла — система автоматически срабатывает при выключении автомобиля.Турбины с электронным управлением помогают контролировать нагрузку на двигатель и турбонагнетатель, что позволяет лучше управлять стилем вождения и потребляемой мощностью ».

Рикардо Мартинес-Ботас — профессор турбомашиностроения на факультете машиностроения Имперского колледжа Лондона и мировой авторитет в области турботехнологий. Он говорит, что, хотя современные технологии означают, что современные водители автомобилей могут просто сесть в машину и поехать, это изменится, если автомобиль будет изменен по сравнению со стандартным.

«Системы управления двигателем и современные конструкции двигателей позаботятся обо всем», — говорит он.«Но если вы модифицируете систему, это немедленно изменит замысел конструкции, и вы можете выйти за рамки предполагаемого использования устройства. Если вы вносите изменения, вам действительно нужно быть предельно осторожным.

Стоит ли остывать свой дизельный внедорожник с турбонаддувом после долгих поездок?

ИЗОБРАЖЕНИЕ jpj2000nl / Pixabay

Правда ли, что я должен остывать свой дизельный внедорожник с турбонаддувом после долгой поездки? Зачем мне это делать?

Спасибо!

Алекс Чуа

Привет, Алекс,

Турбокомпрессор — это не что иное, как пара отдельных закрытых лопаток турбины, соединенных общим валом.Вал «плавает» на тонкой масляной пленке, которая также действует как смазка для турбонагнетателя и обеспечивает плавное движение. «Ведущая» сторона турбонагнетателя приводится в действие выхлопными газами, выходящими из двигателя.

Читать ниже ↓

Эти горячие газы вращают сторону турбины турбонагнетателя, приводя в движение сторону компрессора. При этом компрессор подает к двигателю значительно больше воздуха, чем обычно. Наряду с соответствующим количеством топлива добавленный воздух — это то, что заставляет двигатель с турбонаддувом вырабатывать больше мощности по сравнению с аналогичным двигателем без наддува (без турбонаддува).

Читать ниже ↓

Рекомендованные видео

Число оборотов, достигаемых вращающимися частями турбонагнетателя, может превышать 80 000 об / мин, при этом некоторые из них совершают более 150 000 об / мин при полностью открытой дроссельной заслонке. В этих условиях корпус турбины может нагреваться настолько, что начинает светиться оранжевым светом. Однако тепло, выделяемое не обязательно деталями, вращающимися на высоких скоростях, а скорее повышенными температурами, которые являются побочным продуктом процесса сгорания, когда двигатель работает на полную мощность.При полной нагрузке температура выхлопных газов может достигать от 650 до 1000 градусов Цельсия. Часть этого тепла будет передана металлическим компонентам турбокомпрессора и моторному маслу.

Читать ниже ↓

Подвергните моторное масло воздействию температур, намного превышающих его точку воспламенения (которая может составлять около 180 градусов Цельсия для масел на нефтяной основе и выше 225 градусов для большинства масел на синтетической основе), и оно будет гореть.

Когда это происходит, он больше не смазывает и не защищает движущиеся части двигателя.В случае с турбонаддувом вращающийся вал повреждается из-за отсутствия смазки и в конечном итоге полностью выходит из строя. Это причина того, почему в старые времена, когда двигатель с турбонаддувом охлаждали, давая ему поработать на холостом ходу в течение нескольких минут перед выключением, стало практикой.

В настоящее время, если вы подвергаете свой двигатель высоким нагрузкам, например, что случилось бы, если бы у вас была ведущая опора и вы все время двигали на полном газу из точки A в точку B при полной нагрузке, я бы рекомендовал вам сделать то же самое и выделите несколько минут, чтобы детали сначала остыли, чтобы масло не «сварилось».

Читать ниже ↓

С другой стороны, если вы не мчитесь по улице до самого главного входа, как будто завтра не наступит, а это то, что должны делать самые разумные водители, я не понимаю, зачем вам это нужно. .

Спасибо за письмо.

Также читают

Читать далее

Оставить комментарий

6 способов защитить ваш двигатель с турбонаддувом

Есть ли у вашего автомобиля двигатель с турбонаддувом? Если да, то вы должны предпринять определенные действия, чтобы защитить его.Турбины намного сложнее, чем «безнаддувные» двигатели, и требуют особой обработки, чтобы поддерживать их максимальную производительность. Регулярное техническое обслуживание и изменение вашего стиля вождения — это то, что необходимо, чтобы получить максимальную отдачу от двигателя с турбонаддувом и избежать неприятных счетов за ремонт.

В этом руководстве мы рассмотрим шесть способов защиты турбомотора вашего автомобиля от вредного износа, включая советы по обслуживанию и советы по вождению.

1. Регулярное обслуживание масла

Турбосистемы состоят из движущихся частей, которые вращаются с невероятно высокой скоростью и работают в условиях высокой температуры и давления.Это означает, что им нужен постоянный поток качественного моторного масла для смазки клапана сжатия и впускного и выпускного вентиляторов, чтобы уменьшить износ и помочь им работать наилучшим образом. Моторное масло настолько важно, что некоторые высокопроизводительные турбо-системы имеют специальный масляный резервуар, в котором масло циркулирует через турбонагнетатель.

Для обеспечения максимальной производительности турбокомпрессора меняйте масло не реже, чем каждые 5000 миль, заменяя его полностью синтетическим маслом, которое является подходящим API для типа двигателя вашего автомобиля.Справочник по вашему автомобилю должен порекомендовать лучший выбор масла для вашего автомобиля.

2. Прогрейте двигатель

Моторное масло густеет в холодном состоянии, что означает, что оно не так свободно течет по моторному отсеку. Это означает, что до тех пор, пока масло не нагреется и не станет жидким, движущиеся части будут подвержены повышенному риску износа — особенно это касается турбин.

Каждый раз, садясь за руль на холодном автомобиле, помните о времени прогрева моторного масла и соответственно измените свой стиль вождения.Слишком агрессивное поведение правой ноги создает огромную нагрузку на масляный насос, который должен выдавать большее давление для циркуляции густого масла по системе. Густое масло также неэффективно для правильной смазки движущихся частей, что может вызвать проблемы в турбо-системе.

В течение первых 10 минут вождения холодного автомобиля не нажимайте педаль акселератора, чтобы снизить нагрузку на масляный насос и предотвратить ненужный износ турбонагнетателя. Подождите не менее 10 минут, прежде чем открывать полностью дроссельную заслонку, или посмотрите на указатель уровня масла, когда он достигнет оптимальной температуры.

3. Не выходите за пределы турбонаддува во время круиза.

Наличие турбонаддува в вашем автомобиле может показаться захватывающим, но часто они нужны только для того, чтобы компенсировать потерю мощности из-за маломощного двигателя. , особенно в современных экологически чистых хэтчбеках. По этой причине важно знать ограничения турбо-системы вашего автомобиля и не переусердствовать, слишком агрессивно используя акселератор.

Путешествуя по городу или по автостраде, старайтесь не нажимать педаль газа.Вместо этого медленно уменьшайте мощность, чтобы дать турбо-двигателю возможность начать свободное вращение, и экономно используйте акселератор, чтобы поддерживать вашу скорость. Хотя турбины проходят строгие стресс-тесты и должны прослужить весь срок службы двигателя, регулярные приступы агрессивного вождения могут иметь свои последствия и вызывать дорогостоящие проблемы.

И помните — мягкий круиз не только избавит вас от турбонаддува, но и даст вам большую экономию топлива.

4. Используйте свою передачу, чтобы обгонять

Хотя турбо-система дает даже самым маленьким двигателям достаточную мощность и крутящий момент, вам все равно следует переключаться на пониженную передачу при обгоне и не полагаться на турбонаддув для всех характеристик разгона автомобиля.

Если вы едете в гору, совершаете обгон на дороге А или ускоряетесь на скоростной полосе автострады, переключение на более низкую передачу является более безопасным долгосрочным вариантом, чем полагаться исключительно на турбокомпрессор. Шестерни были созданы для повышения производительности при повышении и понижении диапазона оборотов, поэтому использование комбинации переключения передач и турбонаддува поможет ограничить износ турбонаддува.

5. Дайте двигателю остыть после поездки

Турбины выделяют много тепла во время движения, и если вы сразу выключите двигатель, это остаточное тепло приведет к кипению масла в турбонагнетателе, что приведет к накоплению тепла. скопление углеродных частиц, которые могут вызвать коррозию и преждевременный износ двигателя.

После езды возьмите за привычку оставлять двигатель работать на пару минут на холостом ходу, чтобы охладить турбонагнетатель достаточно, чтобы выключить двигатель, не нагревая моторное масло.

6. Не нажимайте на педаль газа перед выключением двигателя

Паркуетесь ли вы или просто хотите услышать звук турбонагнетателя, не нажимайте на педаль газа прямо перед выключением зажигания. Нажатие на педаль акселератора заставляет вращающиеся турбины в турбонагнетателе вращаться; когда двигатель выключен, поток масла, смазывающего эти движущиеся части, прекращается, но турбины не перестают вращаться.Это создает нагрузку на подшипники, вызывая трение и накопление тепла, что может привести к отказу турбонагнетателя.

Вы можете снизить этот риск, следуя совету пункта 5 — дайте двигателю остыть перед выключением зажигания.

В Redex наши топливные присадки улучшают экономичность и исправность бензиновых и дизельных двигателей для лучшей езды. Узнайте больше, посетив домашнюю страницу Redex .

Поделиться:

Миф — Турбо таймеры: Насколько это важно на самом деле?

Что это такое — Турботаймер — это крошечный электронный гаджет, который будет поддерживать работу автомобильного двигателя в течение определенного периода времени, обеспечивая автоматическое охлаждение перед отключением зажигания.По крайней мере, так сказано. Это позволяет вам установить таймер соответственно тому, когда вы хотите, чтобы двигатель вашего автомобиля выключился и покинул автомобиль после парковки.

То, что вы думаете, это делает- Это, безусловно, сбивает с толку многих соседних водителей. Автомобиль выключается «сам по себе» — довольно увлекательный эпизод для обычных людей в наших приземленных дорожных джунглях. Но дело не в этом. Возьмем, к примеру, ваш интерьер — у вас есть еще одно электронное устройство, помимо вашей оглушающей развлекательной системы и ряда приборов послепродажного обслуживания.

Но на самом деле, что он делает? Как следует из названия, турботаймер заставляет вашу улитку остыть после того, как вы ведете машину жестко . Крайне важно, чтобы двигатель работал на холостом ходу в течение небольшого периода времени, позволяя остыть компрессорам на впуске и выпуске с турбонаддувом. Это обеспечивается за счет правильной циркуляции масла из двигателя, которая в противном случае была бы невозможна, если бы вы выключили двигатель сразу после парковки автомобиля. Если вы заглушите двигатель после тяжелой работы, горячее моторное масло, застрявшее между турбокомпрессорами, превратится в нагар вокруг подшипника, что приведет к плохой циркуляции в будущем, повреждению уплотнений и, в конечном итоге, к задирам и выходу из строя турбонагнетателя.

Твой турбо не работает, если нет турботаймера? Нет. Вся суть турботаймера состоит в том, чтобы «автоматически» поддерживать работу двигателя на некоторое время, чтобы внутренние части двигателя и турбонагнетатель могли перевести дыхание и остыть перед выключением. Вы можете отказаться от турботаймера и сделать это вручную. Даже гусеничные машины, дрифт-машины и аэромонстры с тайм-атакой иногда не имеют турбо-таймеров, потому что они вам не понадобятся, если вы можете немного поработать двигатель на низких оборотах или просто посидеть в кабине в течение минуты, прежде чем выключить зажигание. себя.Имея рядом датчик температуры масла, вы заметите резкое снижение температуры масла за это короткое время, что на самом деле помогает охладить турбонагнетатель. На самом деле вам нужно, чтобы ваш масляный насос продолжал циркулировать масло, пока все не остынет; следовательно, двигатель будет работать еще 30 или 60 секунд. Однако, если вы нетерпеливый человек и регулярно отключаете турбомотор, как только доберетесь до пункта назначения, то да, ваша жизнь в турбо-режиме сократится. Если вы также являетесь человеком с некоторым видом обсессивно-компульсивного расстройства, который не может оставаться на сиденье водителя (это невозможно, поскольку вы находитесь в таком состоянии большую часть времени… пробки!) И сразу же покидаете автомобиль после парковки, тогда да, постепенно ваш турбо начнет проявлять симптомы ОКР.

Требуются ли турботаймеры для автомобилей без турбонаддува? Эрм, нет. Если вы можете уйти, не имея одного в автомобиле с турбонаддувом, зачем вам он нужен в автомобиле без турбонаддува? Но, безусловно, будет разумно быстро охладить свой стремительный спортивный двигатель с высокими оборотами, прежде чем выключать зажигание. В случае нагнетателей процесс охлаждения также не требуется, потому что нагнетатели не справляются с выхлопными газами и вращаются относительно на более низких скоростях, следовательно, нагреваются намного меньше, чем турбо.

Победа или неудача? Скажем так. Круто выглядело бы Mitsu Evolution мощностью 500 л.с. с турботаймером. Mitsu Lancer EX с поддельными воздухозаборниками и турботаймером — настоящий провал. Без турботаймера и ручного охлаждения — WIN.

Как работают турбокомпрессоры? | Кто изобрел турбокомпрессоры?

Реклама

Криса Вудфорда.Последнее изменение: 18 февраля 2021 г.

Идеального изобретения не бывает: всегда можно сделать что-нибудь лучше, дешевле, более эффективный или более экологически чистый. Возьмите внутренний двигатель внутреннего сгорания. Вы можете подумать, что это замечательно, что машина приводимый в действие жидкостью, может сбросить вас по шоссе или ускорить небо во много раз быстрее, чем вы могли бы путешествовать иначе. Но это всегда можно построить двигатель, который будет работать быстрее, дальше или потреблять меньше топливо. Один из способов улучшить двигатель — использовать турбокомпрессор —a пара вентиляторов, которые используют отработанную мощность выхлопа из задней части двигателя, чтобы втиснуть больше воздух в переднюю часть, обеспечивая больше «привлекательности», чем в противном случае получить.Мы все слышали о турбинах, но как именно они работают? Давайте присмотритесь!

Фото: В типичном автомобильном турбокомпрессоре используется пара таких вентиляторов в форме улитки. Тот, который вы видите здесь, — это Garrett GT2871R, который вот-вот будет установлен на двигатель Pontiac G8. Фото Райана С. Делкора любезно предоставлено ВМС США.

Что такое турбокомпрессор?

Фото: два вида безмасляного турбокомпрессора, разработанного НАСА. Фото любезно предоставлено Исследовательский центр НАСА Гленна (NASA-GRC).

Вы когда-нибудь видели, как мимо вас проносятся машины, из выхлопной трубы которых струится сажа? Очевидно, выхлопные газы вызывают загрязнение воздуха, но это гораздо меньше очевидно, что они при этом тратят энергию впустую. Выхлоп смесь горячих газов, откачиваемых на скорости, и вся энергия в ней содержит — тепло и движение (кинетическая энергия) — исчезает бесполезно в атмосферу. Было бы здорово, если бы двигатель Могли ли как-то использовать эту бесполезную энергию, чтобы машина ехала быстрее? Именно это и делает турбокомпрессор.

Автомобильные двигатели получают энергию за счет сжигания топлива в прочных металлических канистрах, называемых цилиндрами. Воздух входит каждый цилиндр смешивается с топливом и горит, чтобы произвести небольшой взрыв который выталкивает поршень, вращая валы и шестерни, которые вращают колеса автомобиля. Когда поршень возвращается внутрь, он нагнетает отработанный воздух. и топливная смесь выходит из цилиндра в качестве выхлопа. Количество мощности Производительность автомобиля напрямую зависит от того, насколько быстро он сжигает топливо. В у вас больше цилиндров и чем они больше, тем больше топлива машина может гореть каждую секунду и (по крайней мере теоретически) тем быстрее можешь идти.

Один из способов ускорить движение автомобиля — это добавить больше цилиндров. Вот почему супер-быстрые спорткары обычно имеют восемь и двенадцать цилиндров вместо четырех или шести цилиндры в обычном семейном автомобиле. Другой вариант — использовать турбонагнетатель, который каждую секунду нагнетает в цилиндры больше воздуха, они могут сжигать топливо быстрее. Турбокомпрессор — это простой, относительно дешевый, дополнительный немного обвеса, который может получить больше мощности от того же двигателя!

Как работает турбокомпрессор?

Если вы знаете, как работает реактивный двигатель, вы на полпути к пониманию турбонагнетателя автомобиля.А реактивный двигатель всасывает холодный воздух спереди, сжимает его в камеру где он горит топливом, а затем выдувает горячий воздух из спины. Как горячий воздух уходит, он с ревом проносится мимо турбины (что-то вроде очень компактная металлическая ветряная мельница), которая приводит в движение компрессор (воздушный насос) спереди двигателя. Это бит, который нагнетает воздух в двигатель, чтобы заставить топливо гореть должным образом. Турбокомпрессор на автомобиле применяет очень принцип аналогичен поршневому двигателю. Он использует выхлопные газы для водить турбину.Это вращает воздушный компрессор, который выталкивает дополнительный воздух. (и кислород) в цилиндры, позволяя им сжигать больше топлива каждый второй. Вот почему автомобиль с турбонаддувом может производить больше мощности (что это еще один способ сказать «больше энергии в секунду»). Нагнетатель (или «нагнетатель с механическим приводом», чтобы дать ему полное название) очень похож на турбокомпрессор, но вместо того, чтобы приводиться в действие выхлопными газами с помощью турбины, он питается от вращающегося коленчатого вала автомобиля. Обычно это недостаток: там, где турбокомпрессор питается от отработанной энергии выхлопных газов, нагнетатель фактически крадет энергию от собственного источника энергии автомобиля (коленчатого вала), что обычно бесполезно.

Фото: Суть турбокомпрессора: два газовых вентилятора (турбина и компрессор), установленные на одном валу. Когда один поворачивается, другой тоже поворачивается. Фото любезно предоставлено Исследовательским центром NASA Glenn Research Center (NASA-GRC).

Как на практике работает турбонаддув? Турбокомпрессор — это два маленьких вентилятора (также называемых крыльчатками). или бензонасосы), сидящие на одном металлическом валу, так что оба вращаются все вместе. Один из этих вентиляторов, называемый турбиной , находится в выхлопная струя из цилиндров.Когда цилиндры выдувают горячий газ лопасти вентилятора, они вращаются и вал, с которым они соединены (технически называется узел вращения центральной ступицы или CHRA) также вращается. Второй вентилятор называется , компрессор и, поскольку он сидит на том же валу, что и турбина, он тоже вращается. Он установлен внутри воздухозаборника автомобиля, так что, вращаясь, он втягивает воздух в машину и нагнетает его в цилиндры.

Теперь здесь небольшая проблема. Если сжать газ, он станет горячее (вот почему велосипедный насос нагревается, когда вы начинаете накачивать шины).Горячее воздух менее плотный (поэтому теплый воздух поднимается над радиаторами) и меньше эффективны для сжигания топлива, поэтому было бы намного лучше, если бы воздух, поступающий из компрессора, был охлажден перед входом цилиндры. Для его охлаждения мощность компрессора проходит через над теплообменником, который удаляет дополнительное тепло и направляет его в другое место.

Как работает турбокомпрессор — подробный обзор

Основная идея заключается в том, что выхлоп приводит в движение турбину (красный вентилятор), которая напрямую подключен (и питает) компрессор (синий вентилятор), который нагнетает воздух в двигатель.Для простоты мы показываем только один цилиндр. Итак, вкратце, как все это работает:

1. Холодный воздух поступает в воздухозаборник двигателя и направляется к компрессору.
2. Вентилятор компрессора помогает всасывать воздух.
3. Компрессор сжимает и нагревает поступающий воздух, а затем снова его выдувает.
4. Горячий сжатый воздух от компрессора проходит через теплообменник, который охлаждает его.
5. Охлажденный сжатый воздух поступает в воздухозаборник цилиндра.Дополнительный кислород помогает сжигать топливо в цилиндре быстрее.
6. Поскольку цилиндр сжигает больше топлива, он быстрее производит энергию и может передавать больше мощности на колеса через поршень, валы и шестерни.
7. Отработанный газ из цилиндра выходит через выхлопное отверстие.
8. Горячие выхлопные газы, обдувающие турбинный вентилятор, заставляют его вращаться с высокой скоростью.
9. Вращающаяся турбина установлена ​​на том же валу, что и компрессор (показан здесь бледно-оранжевой линией).Итак, когда вращается турбина, вращается и компрессор.
10. Выхлопной газ выходит из автомобиля, расходуя меньше энергии, чем в противном случае.

На практике компоненты можно было соединить примерно так. Турбина (красная справа) забирает отработанный воздух через впускное отверстие, приводя в действие компрессор (синий, слева), который забирает чистый наружный воздух и нагнетает его в двигатель. Эта конкретная конструкция имеет электрическую систему охлаждения (зеленую) между турбиной и компрессором.

Иллюстрация: Как турбина и компрессор соединены в турбонагнетателе с электрическим охлаждением. Из патента США № 7,946,118: Охлаждение турбонагнетателя с электрическим управлением Уиллом Хиппеном и др., Ecomotors International, выдано 24 мая 2011 г. Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Откуда берется дополнительная мощность?

Турбокомпрессоры придают автомобилю больше мощности, но эта дополнительная мощность не поступать непосредственно из отработанного выхлопного газа — и это иногда сбивает людей с толку.С турбонагнетателем мы используем часть энергии выхлопных газов для приведения в действие компрессора, что позволяет двигателю сжигать больше топлива каждую секунду. Это дополнительное топливо — вот где дополнительная мощность автомобиля происходит от. Все выхлопные газы приводят в действие турбокомпрессор и, поскольку турбокомпрессор не подключен к коленчатому валу или колесам автомобиля, он не напрямую, , каким-либо образом увеличивает мощность автомобиля. Это просто включение один и тот же двигатель для более быстрого сжигания топлива, что делает его более мощным.

Сколько дополнительной мощности вы можете получить?

Если турбокомпрессор дает двигателю большую мощность, более крупный и лучший турбокомпрессор даст это даже больше мощности. Теоретически вы можете продолжать улучшать свой турбокомпрессор. чтобы сделать ваш двигатель все более мощным, но в конечном итоге вы достигнете предела. Цилиндры такие большие, и топлива они могут сжечь ровно столько, сколько нужно. Через впускное отверстие определенного размера вы можете втолкнуть в них столько воздуха, сколько выхлопных газов, что ограничивает энергию, которую вы можете использовать для приведения в действие турбокомпрессора.Другими словами, в игру вступают и другие ограничивающие факторы, которые необходимо учитывать. аккаунт тоже; нельзя просто турбонаддувом проложить себе путь до бесконечности!

Преимущества и недостатки турбокомпрессоров

Фото: Типичный автомобильный турбокомпрессор. Вы можете четко видеть два вентилятора / нагнетателя (один над другим) и их вход / выход. Фото любезно предоставлено Армией США.

Вы можете использовать турбокомпрессоры как с бензиновыми, так и с дизельными двигателями и более или менее на любых вид транспортного средства (автомобиль, грузовик, корабль или автобус).Основное преимущество использования турбонагнетателя заключается в увеличении выходной мощности. для двигателя того же размера (каждый ход поршня в каждом цилиндре генерирует большую мощность, чем в противном случае). Тем не менее, большая мощность означает больше энергии , выходящей в секунду, и закон сохранения энергии говорит нам, что вы также должны вкладывать больше энергии, поэтому вы должны соответственно сжигать больше топлива. Теоретически это означает, что двигатель с турбонагнетателем не более экономичен, чем двигатель без него.Однако на практике двигатель, оснащенный турбонагнетателем, намного меньше и легче, чем двигатель, производящий такую ​​же мощность без турбонагнетателя, поэтому автомобиль с турбонагнетателем может обеспечить лучшую экономию топлива в этом отношении. Производители теперь часто могут обойтись без установки гораздо меньшего двигателя на тот же автомобиль (например, V6 с турбонаддувом вместо V8 или четырехцилиндрового двигателя с турбонаддувом вместо V6). И именно здесь автомобили с турбонаддувом получают свое преимущество: при хорошей работе они могут сэкономить до 10 процентов вашего топлива.Поскольку они сжигают топливо с большим количеством кислорода, они, как правило, сжигают его более тщательно и чисто, вызывая меньшее загрязнение воздуха.

« Большинство отраслевых экспертов ожидают, что к 2027 году более половины автомобилей, проданных в США, будут оснащены одним двигателем. ”

The New York Times, 2018

Большая мощность при том же размере двигателя — это замечательно, так почему же не все двигатели имеют турбонаддув? Одна из причин заключается в том, что преимущества экономии топлива, обещанные ранними турбокомпрессорами, не всегда оказывались столь впечатляющими, как утверждали производители (стремящиеся воспользоваться любым маркетинговым преимуществом над своими конкурентами).Одно исследование 2013 года, проведенное Consumer Reports, показало, что небольшие двигатели с турбонаддувом дают значительно худшую экономию топлива, чем их «безнаддувные» (обычные) аналоги, и пришел к выводу: «Не принимайте экологические хвастовства двигателей с турбонаддувом за чистую монету. Есть более эффективные способы экономить топливо, в том числе гибриды, дизели и другие передовые технологии ». Надежность тоже часто была проблемой: турбокомпрессоры добавляют еще один уровень механической сложности к обычному двигателю — короче говоря, есть еще немало вещей, которые могут пойти не так.Это может значительно удорожать обслуживание турбин. По определению, турбонаддув — это получение большего от той же базовой конструкции двигателя, и многие компоненты двигателя должны испытывать более высокие давления и температуры, что может привести к более быстрому выходу деталей из строя; вот почему, вообще говоря, двигатели с турбонаддувом служат не так долго. Даже вождение с турбонаддувом может отличаться: поскольку турбонагнетатель приводится в действие выхлопными газами, часто наблюдается значительная задержка («турбо-задержка») между тем, когда вы нажимаете ногу на акселератор, и моментом включения турбонаддува, и это может привести к турбо машины очень разные (а иногда и очень хитрые) в управлении.В последние несколько лет ведущие производители, такие как Garrett и BorgWarner, активно разрабатывают частично или полностью электрические турбокомпрессоры для решения этой проблемы; Предложение Гарретта называется E-Turbo, а предложение Борга — eBooster®.

Кто изобрел турбокомпрессор?

Кому мы благодарим за турбокомпрессоры? Альфред Дж. Бючи (1879–1959), автомобильный инженер, работавший в двигательной компании Gebrüder Sulzer в Винтертуре, Швейцария. Как и в случае с турбонагнетателем, который я проиллюстрировал выше, в его оригинальной конструкции использовался приводной от выхлопа вал турбины для питания компрессора, который нагнетал больше воздуха в цилиндры двигателя.Первоначально он разработал турбокомпрессор за годы до Первой мировой войны и запатентовал его в Германии в 1905 году, но продолжал работать над улучшенными конструкциями до своей смерти четыре десятилетия спустя.

Бючи была не единственной важной фигурой в истории. Несколькими годами ранее сэр Дугалд Кларк (1854–1932), шотландский изобретатель двухтактного двигателя, экспериментировал с разделением ступеней сжатия и расширения внутреннего сгорания с помощью двух отдельных цилиндров. Это немного похоже на наддув, увеличивая как поток воздуха в цилиндр, так и количество топлива, которое может быть сожжено.Другие инженеры, в том числе Луи Рено, Готлиб Даймлер и Ли Чедвик также успешно экспериментировал с системами наддува.

Изображение: один из проектов турбокомпрессора Альфреда Бючи конца 1920-х годов (патент был подан в 1927 году и выдан в апреле 1934 года). Я раскрасил его, чтобы вы могли быстро разобраться в этом. Вы можете увидеть один цилиндр (желтый) и поршень, кривошип и шатун (красный) слева. Выхлопные газы из цилиндра проходят по трубе (зеленого цвета), приводящей в движение турбину.Он подключен к оранжевому «нагнетателю» (компрессору) и охладителю (синий ящик), который нагнетает воздух в цилиндр через синюю трубу. Есть множество других сложных деталей, но я не буду вдаваться во все детали; Если вам интересно, взгляните на патент США № 1,955,620: Двигатель внутреннего сгорания (обслуживается через Google Patents). Изображение любезно предоставлено Управлением по патентам и товарным знакам США.

Если вам понравилась эта статья …

… вам могут понравиться мои книги. Мой последний Breathess: почему загрязнение воздуха имеет значение и как оно влияет на вас.

Узнать больше

На этом сайте

Книги для старших читателей

Книги для младших читателей

• Car Science Ричард Хаммонд. Дорлинг Киндерсли, 2007. Объясняет, почему ваша машина работает (в возрасте 9–12 лет).

Статьи

• Garrett E-Turbo обещает большую мощность, лучшую эффективность и меньшее отставание от Аарона Терпена, New Atlas, 20 октября 2019 года. История новых электрических турбин Гарретта.
• «Прыжки с турбонаддувом с гоночной трассы на Кюль-де-Сак», автор Стивен Уильямс. The New York Times, 25 октября 2018 года. Как турбокомпрессоры стали неотъемлемой частью современного автомобильного двигателя.
• Маленький вентилятор, решающий самую большую проблему турбокомпрессора. Автор Алекс Дэвис. Wired, 24 августа 2017 г. Краткий обзор eBooster от BorgWarner.
• Как сделать турбодвигатели более эффективными? «Просто добавь воды» Ник Чап. The New York Times, 29 сентября 2016 г. Компания Bosch возрождает идею распыления воды на цилиндры с турбонаддувом, чтобы они работали более прохладно и менее беспорядочно.
• Автопроизводители считают, что турбины — мощный путь к экономии топлива Лоуренс Ульрих. The New York Times, 26 февраля 2015 г. Почему такие производители, как Ford и BMW, так активно продвигают двигатели с турбонаддувом.
• 50 лет назад Джим Коскс сделал турбонагнетатель революционной технологией. The New York Times, 19 декабря 2014 года. Как первые турбокомпрессоры в конце концов преодолели свои первые проблемы.
• Чак Скватриглиа, «Если вы не водите турбо», то скоро будете. Wired, 24 сентября 2010 г.Ожидается, что к 2015 году количество автомобилей с установленными турбонагнетателями увеличится вдвое, поскольку производители ищут новые способы повышения производительности от двигателей меньшего размера.
• Turbo приветствует экологические достижения Йорна Мадслиена. BBC News, 11 октября 2009 г. Турбины заставляют автомобили двигаться быстрее; они также могут сделать их «экологичнее» за счет снижения расхода топлива.

Патенты

Если вы ищете подробные технические описания того, как все работает, патенты — хорошее место для начала. Здесь Вот некоторые недавние патенты на турбокомпрессоры, которые стоит проверить:

• Патент США № 1,955,620: Двигатель внутреннего сгорания Альфреда Дж.Бючи, предоставлен 17 апреля 1934 года. Ранний турбодвигатель, спроектированный самим изобретателем турбокомпрессоров.
Патент США №
• №2,309,968: Управление турбокомпрессором и метод, разработанный Ричардом Дж. Ллойдом, корпорация Garrett, выдан 1 февраля 1977 года. Основное внимание уделяется системе управления турбокомпрессором, которая эффективно работает при различных оборотах двигателя.
• Патент США № 4083188: Система турбонагнетателя двигателя, выданная Emerson Kumm, The Garrett Corporation, 11 апреля 1978 года. Современный турбонагнетатель для дизельного двигателя с низкой степенью сжатия.
• Патент США № 7,946,118: Охлаждение турбонагнетателя с электрическим управлением Уиллом Хиппеном и др., Ecomotors International, выдан 24 мая 2011 г. Новый метод охлаждения турбокомпрессора.

Пожалуйста, НЕ копируйте наши статьи в блоги и другие сайты

статей с этого сайта зарегистрированы в Бюро регистрации авторских прав США. Копирование или иное использование зарегистрированных работ без разрешения, удаление этого или других уведомлений об авторских правах и / или нарушение смежных прав может привести к серьезным гражданским или уголовным санкциям.

Авторские права на текст © Chris Woodford 2010, 2020. Все права защищены. Полное уведомление об авторских правах и условиях использования.

eBooster является зарегистрированным товарным знаком BorgWarner Inc. Corporation

Подписывайтесь на нас

Поделиться страницей

Нажмите CTRL + D, чтобы добавить эту страницу в закладки на будущее, или расскажите об этом своим друзьям с помощью:

Цитировать эту страницу

Вудфорд, Крис. (2010/2020) Турбокомпрессоры. Получено с https: // www.exploainthatstuff.com/how-turbochargers-work.html. [Доступ (укажите дату здесь)]

Больше на нашем сайте …

Как это работает: турбонаддув | Вождение

Раньше турбокомпрессоры использовались в основном на мощных спортивных автомобилях. Они по-прежнему дают быстроходным автомобилям дополнительный прирост мощности, но автопроизводители все чаще используют их на двигателях меньшего размера для увеличения мощности, когда это необходимо, но с лучшей общей экономией топлива. Они также используются практически во всех дизельных двигателях для увеличения мощности.

Турбокомпрессор — это, по сути, воздушный насос, нагнетающий дополнительный кислород в двигатель по мере необходимости, чтобы он мог сжигать больше топлива для получения большей мощности.

Двигатели содержат поршни, которые перемещаются вверх и вниз в цилиндрах. Они поворачивают тяжелый центральный коленчатый вал так же, как ваши ноги двигаются вверх и вниз, чтобы привести в движение велосипед. Вращение коленчатого вала используется для поворота колес автомобиля.

Все это движется паром воздуха и бензина в верхней части поршня.Когда он воспламеняется свечой зажигания, сила сгорания толкает поршень вниз, чтобы повернуть кривошип. Сгоревшие газы затем удаляются как выхлопные газы.

Каждый поршень скользит вниз в начале своего цикла, создавая вакуум. В двигатель без турбонаддува, известный как безнаддувный, воздух врывается внутрь при открытии впускного клапана, но он может заполнить цилиндр только при атмосферном давлении. Сжигание большего количества топлива дает больше мощности, но поскольку смесь топлива и воздуха должна быть точной для правильной работы двигателя, добавление большего количества бензина не сработает, и цилиндр не сможет втянуть лишний воздух.

В двигателе с турбонаддувом турбонагнетатель нагнетает больший объем воздуха под давлением, и компьютер транспортного средства отвечает, добавляя правильное количество дополнительного топлива.

Турбина приводится в движение выхлопными газами. Одна сторона турбонагнетателя расположена у выпускного коллектора, другая — у воздухозаборника двигателя, и он содержит два небольших вентилятора, соединенных валом. Когда выхлоп проходит через турбонагнетатель, он вращает один вентилятор, называемый турбиной. Это, в свою очередь, вращает второй вентилятор, называемый компрессором, который всасывает свежий воздух, нагнетает его и нагнетает в двигатель.Разница между атмосферным давлением и давлением воздуха, обеспечиваемым турбонаддувом, называется наддувом и измеряется в фунтах на квадратный дюйм (psi).

Вместо турбонагнетателя в некоторых транспортных средствах используется нагнетатель, который также нагнетает воздух, но механически работает от коленчатого вала двигателя, а не от выхлопных газов.

Одна из проблем с турбонаддувом заключается в том, что воздух нагревается при сжатии, а это противоположно тому, что вы хотите.Холодный воздух более насыщен кислородом, поэтому он может смешиваться с большим количеством топлива и при этом нормально сгорать в цилиндре. Автопроизводители добавляют к турбо-системе теплообменник, называемый промежуточным охладителем, который поглощает тепло и снижает температуру воздуха, поступающего в цилиндры двигателя.

Вентиляторы турбонагнетателя вращаются очень быстро — до 250 000 оборотов в минуту или больше — и существует вероятность слишком высокого давления в двигателе при максимальной нагрузке. В этом случае открывается клапан, называемый перепускным клапаном, который отводит часть выхлопных газов от турбины.

Турбокомпрессор не нагнетает двигатель постоянно. Если вы едете умеренно, достаточно воздуха, всасываемого при атмосферном давлении, и двигатель работает как безнаддувный. Когда вы нажимаете на дроссель, двигатель работает сильнее и создает большее давление выхлопных газов. Это раскручивает турбокомпрессор, который, в свою очередь, увеличивает мощность двигателя, который, в свою очередь, получает больше топлива — вот почему эти малолитражные двигатели могут внезапно стать намного более жаждущими, чем ожидалось, когда вы их сильно водите.(Положительным моментом является то, что дополнительный кислород имеет тенденцию более полно сжигать топливо в цилиндре, повышая эффективность двигателя и сокращая вредные выбросы.)

Турбокомпрессор также создает головную боль для инженеров, поскольку он не сразу работает на полную мощность. . Существует небольшая задержка между моментом, когда вы опускаете ногу, и тем, когда турбокомпрессор набирает скорость, достаточную для обеспечения наддува и желаемого ускорения. Это известно как турбо-задержка.

Раньше он был гораздо более заметен в старых автомобилях, но сегодня автопроизводители используют другие методы, чтобы уменьшить его.Используются легкие лопатки турбины, поэтому для их вращения требуется меньшее давление. Турбокомпрессоры меньшего размера раскручиваются быстрее, и некоторые автопроизводители устанавливают два из них на двигатель, комбинируя маленький для быстрого начального наддува с более крупным, который может обеспечить большую мощность при более высоких оборотах двигателя. Несколько автопроизводителей, включая Volvo, для достижения этой цели используют в двигателе как нагнетатель с механическим приводом, так и турбонагнетатель с приводом от выхлопных газов.

Другая технология — это изменяемая геометрия, которая автоматически регулирует направление потока выхлопных газов в турбинное колесо в зависимости от частоты вращения двигателя и требований к мощности.

Двигатели с турбонаддувом, как правило, не требуют какого-либо дополнительного обслуживания, кроме рекомендованной замены масла в автомобиле и замены свечей зажигания. Некоторые более новые двигатели с турбонаддувом отлично работают на обычном бензине, но проверьте руководство пользователя на предмет любых требований к премиум-классу.

Большинство автопроизводителей просто говорят «с турбонаддувом», но некоторые используют собственные названия, такие как Audi TFSI (для стратифицированного впрыска топлива с турбонаддувом) или Ford EcoBoost. Если вы не уверены, перед покупкой поинтересуйтесь, турбовый ли это.

Позвольте мне обратить ваше внимание на явление дизельного топлива, известное как «разгон». Некоторые из вас могут знать об этом, но для среднего владельца дизельного двигателя этот термин обычно не ассоциируется с автомобилями. Надеюсь, следующая информация однажды спасет один из ваших двигателей

Что такое побег?

Двигатель «убегает», когда он бесконтрольно и часто очень быстро набирает обороты. Это может быть вызвано несколькими причинами, но во всех случаях нерегулируемое топливо и воздух попадают в камеру сгорания, эффективно заставляя двигатель сходить с ума без вашего ведома.Остановить это просто; отключите подачу топлива / воздуха / зажигания. Если один из них отсутствует, возгорания не произойдет. Однако с неуправляемым дизелем может быть несколько проблем.

Почему с дизелями такое бывает?

Дизельные двигатели работают на большом количестве видов топлива. После дизельного топлива одним из их любимых видов топлива является нефть, и они не разборчивы в выборе типа. Если масло и воздух попадут в дизельный двигатель, он воспламенится, хотя из выхлопной трубы будет выходить дым, отсюда и прозвище «масляная горелка». Многие дизели имеют турбонаддув, а турбины смазываются маслом.В случае выхода из строя уплотнения турбонагнетателя в двигатель можно направить масло под высоким давлением — здесь и начинается разгон.

Как я узнаю, что это происходит?

Двигатель начнет работать без подачи масла. Вы можете вынуть ключ, и он по-прежнему будет работать со скоростью 8000 об / мин (помните, это дизель с 4500 об / мин). Вы можете выйти из машины и сбежать сами (кто может вас винить) и обернуться, чтобы увидеть что-то вроде машин выше. Правильно, ни одна из этих машин не горит — пока.Вы будете стоять и смотреть, как ваша машина покрывает дымом 6 полос автострады, размахивая ключом прохожим и произнося «Я ВЫНУЛ КЛЮЧ», пытаясь уверить их, что вы сделали очевидное и вытащили ключ. , но почему-то твоя машина все еще издает дым.

Что мне тогда делать?

Традиционно дизельные двигатели не имеют дроссельной заслонки. Ваша педаль акселератора контролирует, сколько топлива впрыскивается в цилиндры. Если топливо — масло из дырявого турбонагнетателя, ускоритель вам не поможет.Дизельные двигатели также не имеют свечей зажигания, это двигатели с воспламенением от сжатия. Вытаскивание ключа не приводит к отключению цепи зажигания, как в бензине, поэтому отключение аккумулятора тоже не поможет. Похоже, вся надежда потеряна, но у вас еще нет вариантов…

1. Если вы невероятно смелы, вы можете поступить так же, как этот человек. Видео начнется через минуту, и вы узнаете, когда произойдет сбой… для некоторых из ваших ушей это будет звучать как удар VTEC в вздрагивании. Он душит воздухозаборник, не давая воздуху попасть в двигатель. Помимо некоторого повреждения крыльчатки компрессора на турбонагнетателе, вызванного использованным пластиком, двигатель был спасен (я отмечу, что этот разгон НЕ был вызван изношенным уплотнением турбонагнетателя — есть и другие способы попадания масла в двигатель. Я расскажу ниже). Если вы можете создать хорошее уплотнение для всасывания, используя скомканную тряпку или кусок гибкого пластика, и в вашей системе всасывания нет утечек, то это будет работать почти каждый раз.Но, как я уже сказал, для этого нужны яички размером с Юпитер.

2. Более простой и безопасный способ остановить неработающий двигатель — это заглохнуть. К сожалению, это не так надежно, как первый метод, но всегда хорошее место для начала. Когда автомобиль стоит на месте, ОЧЕНЬ включите ручной тормоз. Затем как можно сильнее нажмите на педаль тормоза. Поставьте ногу на сцепление и включите высшую передачу (1-я, 2-я и задняя передача не работают). Затем сбросьте сцепление, дайте ноге соскользнуть с борта, если нужно — чем менее осторожно вы будете с ней обращаться, тем лучше.Надеюсь, это заглохнет двигатель. Если не получается с первого раза, попробуйте еще пару раз, прежде чем переходить к другому методу. Я отмечу здесь важность вашей работы ног: если недостаточно сильно тормозить, вы запустите дымный дизель по дороге со скоростью миллион миль в час, а ваши брюки полны какашек. Если слишком аккуратно обращаться со сцеплением, оно проскальзывает и перегорает, и вам придется добавить сцепление в список новых запчастей, которые понадобятся вашей машине.

К сожалению, этот метод не надежен на 100%.Если особенно большой дизель разгоняется с невероятно высокой скоростью, он может создавать слишком большой крутящий момент и преодолевать трение сцепления, и как бы вы ни старались, вы не сможете его заглохнуть. Однако это чаще встречается на грузовиках и грузовиках, чем на дорожных автомобилях с 2-литровыми двигателями, но если сцепление уже изношено, не стоит ожидать, что оно сможет выдержать такое злоупотребление. О, ты водишь автомат? Бежать. Беги подальше, ничего не поделаешь (кроме способов 1 и 3).

1. Последний метод — мой любимый, так как он намного надежнее любого из двух других, и вам не нужно класть пальцы туда, куда вы не хотите.Однако вам необходимо иметь при себе огнетушитель. Это правильно, если впрыскивать огнетушитель CO2 в воздухозаборник автомобиля, он задушит кислород и остановится, не повредив внутренние органы или пальцы. Единственным реальным недостатком этого является то, что вам нужно знать, где находится воздухозаборник вашего двигателя, чтобы вы могли в панике найти его в панике, пока все покрыто дымом, хотя то же самое можно сказать и о методе тряпки. Однако, если вы чувствуете себя особенно инженером, вы можете подключиться к гоночной системе пожаротушения, которую можно активировать из кабины или снаружи автомобиля, которая опустошит огнетушитель в воздухозаборник.Красиво и безопасно.

Будет ли это с моей машиной?

Некоторые современные автомобили действительно поставляются с дроссельной заслонкой, которая помогает снизить выбросы, а также позволяет сажевым фильтрам выполнять свою работу. В этом случае можно установить устройство безопасности, которое закроет дроссельную заслонку в случае разгона. Тем не менее, то, что в вашем автомобиле установлен сажевый фильтр, не означает, что он будет иметь эту функцию безопасности.

Помимо вышедшего из строя уплотнения турбины, масло может попадать в цилиндры и другими путями.Если поршневые кольца изношены, возможно, масло попадет в цилиндр из картера. Очевидно, это может случиться с любым дизельным двигателем, будь то турбонаддув или нет. Применяются те же методы остановки, но с меньшим количеством вращающихся колес компрессора, чтобы оторвать пальцы. Износ уплотнений штока клапана менее вероятен, но не невозможен. Однако для того, чтобы это вызвало разнос, вам потребуется изношенная большая часть уплотнений и сжатый воздух в крышке кулачка. Если он у вас есть, то побег — это только начало ваших проблем.

Осталось только провести профилактическое обслуживание. Соблюдайте интервалы между заменами масла, проверяйте состояние турбонагнетателя через интервалы, аналогичные интервалу, установленному для вашего ремня, и НИКОГДА не переливайте моторное масло. Это только побудит масло просачиваться через поршневые кольца.

Что делать, если я не могу это остановить?

Бег. В лучшем случае двигатель сгорит, хотя в нем масло, а затем заклинило. В худшем случае у вас будут шатуны, выходящие из блока двигателя с невероятной скоростью.И то, и другое приводит как минимум к новому двигателю, поэтому важно хотя бы попытаться его остановить.

Вот несколько ссылок на видео беглецов на Youtube. Практически во всех из них владельцы просто стоят возле своих машин и гадают, что они делают. Не будь одним из них. Спасибо.

Разгон грузовика ИБП

Jetta runaway — исправлено пивом

Сбежавший дизель-поезд — Перейти к 1:30 для пожара

Сбежавший Peugeot

Freelander runaway — ключ не был извлечен, поэтому в конце видео вы видите, что автомобиль перестает убегать и возвращается в нормальный режим холостого хода без дыма.