Надежность турбированных двигателей. "Наддувательство": опасен ли турбированный мотор современного автомобиля

Опубликовано: 22.08.2018

Какой мотор лучше? — журнал За рулем

Времена, когда двигателя с наддувом и скромным рабочим объемом стоило бояться как огня, прошли. И претензии к нему уже больше походят на предрассудки.

Материалы по теме

Даунсайзинг шагает по миру, и все больше машин, даже бюджетных, обзаводятся малокубатурными двигателями с наддувом. Но многие автолюбители до сих пор боятся таких моторов. А может не так страшна мама, как ее рисуют первоклассники?

В среде автолюбителей получила широкое распространение следующая точка зрения: турбонаддув ненадежен, двигатель с ним конструктивно слишком сложен, ему свойственен повышенный расход масла, такие двигатели холодные. Словом, лучше с ними не связываться. Что-то из этого правда?

К надежности турбодвигателей концерна Volkswagen действительно были вопросы. Особенно к первым моторам малого рабочего объема (1,2 и 1,4 л) серий CBZ или САХ. Бывали случаи, когда износ цилиндропоршневой группы достигал критических значений уже после 100 тысяч километров пробега. Тому есть две объективные причины. Первая относится скорее к условиям эксплуатации. Малообъемные моторы не любят, когда стрелка тахометра проводит много времени в красной зоне, если сам двигатель еще не прогрелся до рабочей температуры. Прогреваются они дольше, а большая нагрузка в непрогретом состоянии чревата повышенным износом. Ну а вторая причина — чем меньше размер элементов кривошипно-шатунного механизма (КШМ) и газораспределительного механизма (ГРМ), тем они быстрее изнашиваются.

Один из самых популярных турбомоторов на нашем рынке — фольксвагеновский ЕА211 рабочим объемом 1,4 литра.

В Европе основным двигателем концерна VAG становится 1,5-литровый EVO. В основе все тот же блок ЕА211. Но есть и отличия. Например, жидкостный промежуточный охладитель воздуха. Одна из главных особенностей этого мотора — он работает по циклу Миллера.

Надежность турбомотора

Проблемы с надежностью были актуальны именно для первой линейки фольксвагеновских двигателей конца прошлого десятилетия. Со временем надежность наддувных моторов удалось заметно повысить. Конечно, говорить об огромном по нынешним временам ресурсе старых атмосферников 90-х не приходится. Но с ресурсом современных двигателей аналогичной мощности без наддува срок службы того же ЕА211 (1.4) вполне сравним. И тот факт, что количество обращений по гарантии в последнее время сильно сократилось, это подтверждает. Кстати, схожая ситуация и с фордовским турбомотором серии EcoBoost.

Еще одна популярная линейка турбомоторов — EcoBoost от Ford. Двигатели рабочим объемом 1,5 л можно увидеть на Фокусах и Куге, а 2-литровые — на Mondeo.

Сложность конструкции

Если же говорить о сложности конструкции, то некоторые современные атмосферники по этой части не уступают турбированным моторам. Изменяемые впускные тракты, непосредственный впрыск, регулировка фаз газораспределения, сильно облегченные детали КШМ, — все это встречается и на двигателях без турбонаддува. Так что единственным серьезным конструктивным отличием остается сам наддув.

Долгий прогрев

Что касается проблемы долгого прогрева и, как следствие, холодного салона, то ее тоже можно решить. Самый надежный способ: применение дополнительного электронагревателя. В случае с двигателем ЕА211 инженеры использовали другой прием: выпускной коллектор интегрировали в головку блока цилиндров. Так и двигатель прогревается чуть быстрее, а главное — количество отдаваемого тепла для салона увеличилось.

При одинаковой мощности машина с наддувным двигателем всегда оставляет позади автомобиль с атмосферным мотором аналогичной мощности во время разгона. Любой, кому доводилось делать такое сравнение, это подтвердит.

Чем турбомотор лучше атмосферного?

Материалы по теме

Есть у наддувных двигателей и серьезные преимущества перед атмосферниками. В первую очередь это касается отдачи. Достаточно взглянуть на внешнюю скоростную характеристику таких моторов. У двигателя с турбонаддувом максимальная мощность и, самое главное, максимальный крутящий момент доступны в широком диапазоне оборотов. И если мощность все равно достигается на высоких оборотах, то крутящий момент у современных двигателей с наддувом частенько доступен уже с 1500 об/мин. И полка этого момента тянется вплоть до высоких оборотов. Добиться такой характеристики у атмосферных двигателей почти невозможно. У них полка момента и мощности заметно уже. К тому же значение максимального крутящего момента у атмосферного двигателя всегда меньше, чем у аналогичного по мощности турбированного. Свою лепту вносят и параметры КШМ и ГРМ. Меньшая масса вращающихся деталей турбодвигателя по определению позволяет быстрее выходить на рабочие обороты и снижает механические потери. Отсюда и лучшая отдача, и меньший расход топлива.

Секрет хорошей динамики разгона автомобилей с турбомотором — широкая полка максимального крутящего момента. Причем она часто начинается уже с 1500 об/мин. На фото — внешняя скоростная характеристика фольксвагеновского двигателя ЕА211.

Для сравнения можно посмотреть на характеристику атмосферника. Не на значения максимальной мощности и момента, а на обороты, при которых они достигаются. Диапазон гораздо уже и сдвинут в сторону больших оборотов.

Так что времена, когда двигателя с наддувом и скромным рабочим объемом стоило бояться как огня, прошли. И претензии к нему уже больше походят на предрассудки. Их надежность стала куда выше. И наш редакционный Volkswagen Golf VII, проехавший больше 80 тысяч км и не принесший никаких проблем, это уже подтверждает. Ну а настоящих недостатков, по сути, осталось два. Первый — повышенный расход масла, который связан с конструктивными особенностями таких двигателей. А второй — более низкая тепловая отдача. Но и эта проблема отошла на второй план благодаря дополнительным электронагревателям и таким ходам, как интеграция выпускного коллектора в ГБЦ.

Фото: фирмы-производители

Ошибка в тексте? Выделите её мышкой! И нажмите: Ctrl + Enter

www.zr.ru

"Наддувательство": опасен ли турбированный мотор современного автомобиля | Блог SkyLine

Хочешь больше мощности — покупай турбированный автомобиль. Эти правила в современном автопроме продиктованы жесткими экологическими стандартами и устаревшей европейской системой измерения расхода топлива NEDC, когда машина тестируется на низких оборотах, при которых турбина не включается. Оснащение современных машин нагнетателями воздуха зашло так далеко, что у некоторых компаний, например BMW, Mercedes-Benz, Audi, Volvo, Jaguar и Land Rover, не осталось ни одного атмосферного мотора, а у многих других (Skoda, Volkswagen и т.д.) модели без наддува можно пересчитать по пальцам. Однако многие люди до сих пор относятся к турбинам с опаской, считают их ненадежными, а если и решились на покупку, то эксплуатируют такие транспортные средства с особой осторожностью. РИА Новости вместе с экспертами выяснило, так ли опасен современный турбированный автомобиль.

Народная молва

Если покопаться в интернете, то можно найти сотни различных мнений о правильной эксплуатации машины с наддувом. Некоторые советуют отказаться от резких ускорений, другие говорят о недопустимости длительной езды на малых оборотах, третьи считают, что нельзя долго ехать с педалью газа в пол. Между тем официальные инструкции по эксплуатации турбированного автомобиля на этот счет обычно хранят молчание.

Работа механика

"У современных автомобилей нет никаких специальных требований к эксплуатации турбированных двигателей, — рассказывает Александр Копытов, директор по сервису дилерского центра Aston Martin автомобильной группы "Авилон". — Раньше, когда машины были не столь совершенны, рекомендовалось не глушить машину сразу после окончания поездки, чтобы турбина успевала остыть".

"Низкие обороты турбонагнетателю не страшны, — считает Дмитрий Парбуков, шеф-тренер "Ауди Центр Варшавка". — Однако, несмотря на инновационные системы охлаждения современных двигателей, не стоит эксплуатировать автомобиль длительное время "под полным газом", это сказывается на ресурсе турбонагнетателя. Резкие ускорения и торможения турбине не навредят, так как современные узлы оснащены клапаном сброса давления для ограничения подачи воздуха и предотвращения детонации, а также перепускным клапаном, позволяющими поддерживать постоянное вращение компрессорного колеса для исключения эффекта турбоямы и последующего быстрого отклика".

По мнению Константина Калиничева, cервис-менеджера "Порше Центра Ясенево" компании "Рольф", чем современнее двигатель, тем эффект турбоямы менее заметен. Для его устранения автопроизводители используют как более современную электронную начинку управления двигателем, так и более сложные узлы, например турбины с переменной производительностью. Либо же ставят несколько турбин: высокого и низкого давления.

"Сразу после запуска любых двигателей внутреннего сгорания (ДВС) нежелательно давать нагрузку на мотор, пока он не прогрелся до 50-60 градусов по Цельсию. При достижении этой температуры все тепловые зазоры приходят в соответствие с заложенными параметрами, прогревается смазка и моторное масло", — добавляет Александр Копытов.

Дмитрий Парбуков утверждает, что если мотор только завелся, жать на газ для быстрого прогрева машины нежелательно. В этом случае горячий поток отработавших газов воздействует на турбинную часть вала, при этом непрогретое масло недостаточно прокачивается в системе, из-за чего возникают перегрев и повышенный износ турбонагнетателя.

Турботаймер

Не так давно владельцы турбированных автомобилей предпочитали комплектовать их так называемыми турботаймерами, которые позволяли двигателю работать на холостых оборотах несколько минут после того, как владелец уже вытащил ключ из замка зажигания и запер машину. По мнению экспертов, современным моделям это устройство больше не нужно.

Турбированый двигатель в автомобиле Лада

"Сейчас применяются титановые сплавы, турбины с изменяемой геометрией и жидкостное охлаждение, что увеличивает срок службы узла. Раньше этого не было, и работа на холостом ходу была единственным способом, позволяющим снизить температуру выхлопных газов, остудить турбину и прогнать через подшипники и валы смазку", — говорит Александр Копытов.

Дмитрий Парбуков считает, что глушить турбированную машину сразу нельзя и сейчас, но только после динамичной поездки, во время которой турбина интенсивно "крутилась", разогреваясь до сотен градусов. "На холостых оборотах работает масляный насос, циркуляция масла способствует отводу тепла, а также смазке вращающейся по инерции турбине. Если пренебречь данными рекомендациями, то турбонагнетатель какое-то время будет вращаться по инерции без смазки и охлаждения. Более того, оставшееся в турбине масло будет "закоксовываться" и забивать проходное сечение системы смазки турбины, что приведет к ее поломке", — добавляет эксперт.

С этими выводами согласен и Константин Калиничев: "После езды с большими нагрузками на двигатель лучше дать ему поработать на холостых оборотах 3-5 минут. Когда мотор эксплуатируется на повышенных оборотах, турбокомпрессор раскручивается до 100 и даже до 250 тысяч оборотов в минуту. "Горячее выключение" зажигания создаст быстрые переходные процессы и перепады температур в турбине и сократит жизнь узла. Жар со стороны турбины проникнет в корпус подшипника, что вызовет карбонизацию масла и отложения в системе подшипников, повреждения получит и вал турбины. При обычной эксплуатации, тем более в городском режиме или спокойном стиле, можно глушить машину сразу".

Установка на машину турботаймеров не имеет никакого смысла. У современных машин есть отдельный жидкостной контур охлаждения, в систему которого может быть включен электрический насос, который прогоняет охлаждающую жидкость после того, как ДВС заглушен", — говорит Александр Копытов. Благодаря этим системам масло в турбонагнетателе не подвергается термической нагрузке, сохраняя свои свойства и увеличивая ресурс узла.

"Все, что нужно для стандартной "гражданской" эксплуатации автомобиля, уже установлено производителем. Вред от установки некачественного дополнительного оборудования и необдуманного внесения изменений в конструкцию автомобиля обычно перекрывает пользу", — резюмирует Константин Калиничев.

Турбо компрессор в разрезе

Кстати, наддув в автомобилях осуществляется не только турбинами, пропускающими через себя выхлопные газы, но и механическими нагнетателями (например, Mercedes-Benz обозначает их словом "Kompressor"). Они имеют механическую связь с двигателем, приводятся им в движение и отбирают часть его мощности. По словам Константина Калиничева, из-за отсутствия контакта деталей такого "компрессора" с выхлопными газами он не нагревается до критических температур, поэтому приведенные выше рекомендации по эксплуатации двигателей с турбонаддувом не относятся к компрессорным моторам.

Ресурс турбины

Замена турбины — затратное дело, и даже ее ремонт обойдется в копеечку. Зачастую осторожный покупатель предпочитает обходить такие машины стороной, не зная срока службы узла и степень его надежности.

"Срок службы современных турбин очень высок: при своевременной замене масла в двигателе они могут прослужить до 150-200 тысяч километров пробега, — считает Александр Копытов.

Турбированный двигатель в автосервисе

"Ресурс наддува напрямую связан с условиями эксплуатации автомобиля. При соблюдении сроков технического обслуживания турбина может прослужить до 200 тысяч километров пробега и даже больше. Вышедшие из строя турбины ремонтопригодны, но, к сожалению, это дорогое удовольствие", — продолжает Дмитрий Парбуков.

По словам Константина Калиничева, при прочих равных атмосферный двигатель будет надежнее точно такого же турбированного, который имеет более сложную конструкцию и дает большие нагрузки на детали ДВС. Чтобы нивелировать этот эффект, в двигателях с турбонагнетателями производители используют усиленные комплектующие.

Чтобы турбина не вышла из строя раньше времени, необходимо заливать хорошее масло и топливо, которое отвечает всем требованиям и стандартам завода-изготовителя. Именно масло осуществляет смазку и охлаждение турбонагнетателя, поэтому в процессе эксплуатации автомобиля также важно следить за тем, чтобы его уровень не опускался ниже критической отметки на щупе.

По словам шеф-тренера "Ауди Центр Варшавка" Дмитрия Парбукова, турбированные двигатели не расходуют масло в двигателе. Однако Константин Калиничев из "Порше Центра Ясенево" считает, что в ходе эксплуатации расход смазочного материала может быть больше, чем в атмосферных моторах, что, впрочем, не является неисправностью.

Диагноз: ремонт

И все же турбины иногда ломаются. Как понять, что она вышла из строя? Александр Копытов отмечает несколько характерных признаков неисправности: течь масла, вой, свист (это может означать дефект подшипников), а также заброс масла в двигатель, из-за чего из выхлопной трубы появляется сизый дым. Если прогорела крыльчатка, то водитель тут же почувствует потерю мощности. Константин Калиничев уточняет, что дым из выхлопной трубы может быть не только синего, но и черного и даже привычного белого цвета.

Турбина с воздушным фильтром

"При потере герметичности системы смазки турбины отмечается повышенный расход масла, как следствие можно наблюдать прогорание масла в выпускной системе, — подтверждает Дмитрий Парбуков.

РИА Новости https://ria.ru/avto/20171020/1...

cont.ws

Атмосферный двигатель или турбированный: плюсы и минусы

Нередко покупатели автомобилей сталкиваются с такими понятиями как "атмосферный двигатель" или "турбированный двигатель" (иногда встречаются "форсированные двигатели").

Из этой статьи вы узнаете:

Бывает даже так, что о типе мотора покупатель узнаёт непосредственно перед самой покупкой автомобиля, не догадываясь, что каждый двигатель имеет свои особенности эксплуатации, о которых важно знать ещё до того как покупатель сядет за руль.

Принципиальные отличия двигателей

Атмосферный двигатель представляет из себя "обычный" двигатель внутреннего сгорания, конструкция которого была разработана уже очень давно и за многие десятилетия эксплуатации доведена до своего совершенства.

Турбированный двигатель представляет из себя такой же двигатель внутреннего сгорания, в конструкцию которого была добавлена турбина, закачивающая воздух в цилиндры под давлением, что заметно увеличивает мощность мотора. Турбированный двигатель малого объёма (например 1.3 литра турбо - 140 л.с.) может иметь такую же мощность, что и заметно больший атмосферник (1.8 литра - 140 л.с.).

Форсированный двигатель представляет из себя такой же двигатель внутреннего сгорания, но имеющий довольно сложную конструкцию, нередко подразумевающую применение гоночных технологий, дорогих материалов и всевозможных механизмов для извлечения максимальной мощности. Может оснащаться турбиной или нет. Конструкция форсированного двигателя нередко подразумевает, что высокая мощность двигателя идёт в ущерб ресурсу (форсированные двигатели долго не живут).

Каждый тип двигателя обладает плюсами и минусами, которые определяют ряд требований к эксплуатации такого двигателя.

Атмосферные двигатели

К минусам атмосферных двигателей обычно относят их "устаревшую" конструкцию, малую мощность на единицу объёма, а так же сравнительно невысокую экономичность (вследствие чего увеличиваются вредные выбросы).

Однако, у атмосферного двигателя есть один очень серьёзный плюс, который в Российских условиях эксплуатации, зачастую, перевешивает все минусы - это высокая надёжность.

Конструкция атмосферника достаточно проста (в сравнении с турбированным и форсированным двигателем), в таком двигателе после многих десятилетий доработок и усовершенствований уже практически не осталось частей, которые могут сломаться.

Последние значимые изменения в конструкции атмосферных двигателей, заметно увеличившие мощность и уменьшившие расход топлива, произошли в 80-х 90-х годах прошлого века. С тех пор практически все автомобильные производители вносят изменения в конструкцию своих атмосферных моторов только из соображения уменьшения вредных выбросов.

Благодаря своей простоте и надёжности, атмосферный двигатель обладает ещё одним существенным плюсом - неприхотливостью. Атмосферный мотор способен заметно легче переносить эксплуатацию на плохом бензине (который в России не редкость), чем турбированный или форсированный двигатель. Эта особенность очень актуальна для владельцев недорогих автомобилей, на которые чаще всего устанавливаются такие двигатели.

Турбированные двигатели

Что касается двигателя с турбиной, то он имеет немало минусов, о которых не говорит дилер при продаже машины.

К минусам часто относят сложность конструкции двигателя (как следствие - поломки случаются чаще), сравнительно маленький срок службы турбины (из-за постоянной работы при высоких температурах), невысокий ресурс самого двигателя (из-за работы при повышенных нагрузках).

Так же к минусам относят высокий расход топлива (при интенсивной езде), требовательность к его качеству, наличие "турбо-ямы" при разгоне, которую имеют многие модели турбодвигателей, большое количество сложностей при эксплуатации и уходе за турбиной (установку турбо-таймера, использование специальных масел и т.д.).

Ещё одним существенным минусом является высокий расход масла, который для многих турбодвигателей является нормой.

Кроме всего прочего, турбированный двигатель требует высококвалифицированных мастеров при обслуживании и ремонте. Этим фактом многие автовладельцы пренебрегают, отдавая автомобиль во "всеядные" сервисы, после работы которых срок службы двигателя может сократиться очень существенно.

К плюсам турбированного двигателя, в свою очередь, можно отнести довольно высокую мощность при сравнительно малом объёме. Это позволяет производителям:

- во-первых - добиваться сравнительно низкого расхода топлива в городском режиме движения и снижения вредных выбросов (что соответствует экологическим нормам Евро-4 и Евро-5 и прочим). - во-вторых - устанавливать двигатели небольшого объёма на сравнительно тяжёлые автомобили (бизнес-седаны и паркетники).

Так же к плюсам турбодвигателей ценители относят неповторимое удовольствие от вождения и характерные свистящие звуки при разгоне.

Форсированные двигатели

Плюсы и минусы форсированных двигателей часто похожи на плюсы и минусы турбодвигателей.

К минусам относят сложность конструкции (как следствие - поломки случаются чаще), требовательность к качеству топлива и невысокий общий ресурс двигателя.

Форсированные двигатели так же требовательны к качественному ремонту и могут потреблять довольно много масла.

К плюсам форсированного мотора так же можно отнести довольно высокую мощность при сравнительно малом объёме, что позволяет производителям добиваться низкого расхода топлива в городе и снижения вредных выбросов. Благодаря своей высокой мощности такие двигатели так же могут устанавливаются на тяжёлые автомобили.

Эксплуатация

Стоимость эксплуатации двигателя (и всего автомобиля), как правило, зависит от сложности конструкции этого двигателя.

Если двигатель имеет сложную конструкцию (турбированный или форсированный), то для его нормальной работы необходимо качественное топливо (риск залить плохой бензин в России велик), качественное масло (подделок известных брендов на рынке много), а так же квалифицированный сервис, стоящий довольно дорого.

Сложный по конструкции двигатель имеет больше шансов сломаться, а запчасти на такой двигатель стоят довольно дорого.

Справедливо и обратное - чем проще по конструкции двигатель, тем меньше средств владельцу приходится затрачивать для поддержания нормальной его работы (дешевле запчасти, проще сервис, меньше вероятность поломок).

Прогресс и кошелёк

Тенденция последнего времени такова, что практически все автопроизводители, стремясь увеличить мощность двигателя и одновременно уменьшить его расход, переходят на выпуск автомобилей с турбированными или форсированными двигателями маленького объёма.

Такой подход позволяет выпускать достаточно мощные и экологичные автомобили, но в тоже время довольно сильно усложняет конструкцию (что ведёт к более частым поломкам), а так же уменьшает ресурс.

Для покупателя подобный подход является плюсом до тех пор, пока он не начинает сталкиваться непосредственно с ремонтом - то есть до окончания гарантийного срока. После этого автомобиль с турбированным или форсированым двигателем вполне может стать головной болью своего владельца.

Разумеется, большинство покупателей нового автомобиля, как правило, ездят на нём как раз до окончания гарантийного срока, после чего продают.

Однако, любой покупатель подержанного автомобиля будет заранее рассчитывать свои возможные затраты на эту машину и не станет платить много денег за автомобиль, ресурс двигателя которого будет вызывать определённые сомнения.

Поэтому, чтобы продать б.у. автомобиль с турбированным или с форсированным двигателем небольшого объёма, продавцам, скорее всего, придётся потерять в деньгах больше, чем при продаже такого же автомобиля, но с атмосферным двигателем нормального объёма, ресурс которого изначально больше.

Таким образом, технический прогресс для любого автовладельца в России будет иметь свою стоимость - для владельца новой машины она будет составлять величину потери на последующей продаже, а для владельца подержанной машины - величину затрат на обслуживание и более дорогой ремонт.

vibiraem-avto.ru

by nucleart.net 2008