Какой двигатель экономнее: турбированный или атмосферный?

18:30 09-05-2020

Турбированные автомобильные моторы получают все большее распространение в автомобилях массового производства категорий В и С.

В настоящее время концерн Volkswagen, проводит активное внедрение их практически на всех выпускаемых моделях машин. Наибольший спрос имеют моторы объемом 1, 4 литра с наддувом, а также объемом 1,8 литра, предназначенные для кроссоверов и седанов. Не отстают от немцев и производители из других стран. Машины с турбированными моторами можно увидеть и корейского, и французского производства. При внимательном изучении их параметров можно удивиться степени их экономичности. В чем секрет такого превращения, и насколько достоверными являются сведения в спецификациях?

Воздушная сила. Из школьного курса физики всем известно, что пламя костра горит намного сильнее, быстрее и с высокой температурой, если в него подавать струю воздуха. Таким же образом работает мотор: чем сильнее вкачивать в него воздух, тем сильнее будет сгорать в нем топливо. Своей конструкцией турбированный мотор разительно отличается от атмосферного. Впускная система на нем функционирует с увеличенным давлением, по сравнению с атмосферным. Например, если атмосферный мотор всасывает воздух с давлением примерно в 1 атмосферу, то турбированный агрегат имеет в конструкции особое устройство, дающее возможность увеличения давления. Для того, чтобы накачать воздух, используют особое устройство, называемое турбину, или же компрессор-нагнетатель, сжимающие воздух на впуске, доводя давление до 2 атмосфер. Этого будет вполне достаточно, чтобы добиться насыщение смеси кислородом, для выделения при ее взрыве большего количества тепловой энергии. Бензин и воздух попадают в камеру сгорания в виде аэрозоля, подрываемого искрой.

При наличии большего количества кислорода сгорание топлива проходит намного быстрее, что дает возможность уменьшить количество вредных веществ в выхлопных газах вредных соединений. Происходит преобразование топлива в энергию, и КПД возрастает. Чем большее количество воздуха будет внутри, тем меньше бензина будет нужно для выполнения мотором требуемой работы. Это позволяет сделать мотор намного более компактным, при сохранении той же мощности. Например, турбированные моторы объемом 1,4 литра могут развить такую же мощность, как и атмосферные объемом 2 литра, и значительно превосходят из по такому параметру, как крутящий момент. Кроме того, это дает возможность снижения уровня потребления топлива.

Сведение на нет экономичности турбированных двигателей. На самом деле турбонаддув является палкой о двух концах. Считается, что степень надежности турбированных моторов намного ниже, чем у атмосферных. В некоторой степени это справедливо, по той причине, что они работают при высоком давлении, и повышенной нагрузке на поршни и механизм клапанов. Моторы, работающие на высоких оборотах и при повышенной нагрузке, гораздо более требовательны к качеству используемого топлива, и потребляют намного больше жидкости для смазки. Если не уделять этому аспекту необходимого внимания, и слишком затянуть смену масла, то турбокомпрессор не проработает больше 150 тысяч километров. Немало вопросов при этом возникает и к экономичности. Во время неспешной езды, когда количество оборотов ниже 3 тысяч, они на самом деле потребляют меньшее количество топлива. Это утверждение не соответствует действительности при динамичном режиме езды, впрыском подготавливается смесь для обеспечения максимального эффекта тяги. При развитии моторами большего крутящего момента, топлива также потребуется больше. Происходит обогащение смеси топлива, в нее входит больше бензина, чем у моторов атмосферного типа, что приводит к возрастанию тяги и потребления топлива.

Итог. При активном режиме спортивной езды турбированные моторы могут продемонстировать могут удивлять, так как топливо в них уходит намного быстрее, а само потребление топлива выше атмосферных примерно на 30%. Реальная экономия у них наблюдается только в режиме спокойного передвижения.