Безнаддувний чи турбомотор? Що таке атмосферний двигун, як ним управляти і чим він відрізняється від двигуна з турбонаддувом?
Зміст
- Безнаддувні двигуни проти сьогодення
- Що таке атмосферний двигун?
- Що таке турбомотор?
- Безнаддувні та дизельні двигуни – порівняння
- Як керувати атмосферним двигуном? Він краще їздить?
- Автомобілі з атмосферним двигуном – переваги та недоліки
- Безнаддувний двигун пішов у минуле?
- Безнаддувний двигун чи турбомотор? Що краще?
Для автомобіля двигун – це те саме, що й серце для людини. Він керує майже всіма іншими системами, але в той же час, як і серце, йому потрібна енергія. Звідки він це взяв?
Що ж, технології вигадали кілька способів підтримувати двигуни в силі. Два варіанти, які, безсумнівно, є одними з найпопулярніших – це атмосферний та турбо-версії. Це типи двигунів, які ми розглядаємо у цій статті.
Читайте далі, і ви дізнаєтеся, серед іншого, що виділяє кожного з них? Що краще з погляду продуктивності? Як їздити на кожному із них?
Безнаддувні двигуни проти сьогодення
Сьогоднішня специфіка ринку не сприяє створенню двигунів, що виробляють потужність у традиційний спосіб. Державні установи регулярно посилюють обмеження на викиди вихлопних газів, що збільшує попит на автомобілі, які споживають менше палива.
У таких умовах складно уявити такі версії двигунів V8 потужністю більше за олімпійський басейн.
Знову ж таки, турбонаддув стає все більше і більше виробників, оскільки цей тип двигуна дозволяє їм підвищити ефективність автомобіля, не жертвуючи його характеристиками. Проте деякі називають це «примітивним» посиленням потужності.
Чи так це насправді?
Щоб відповісти на це питання, нам спочатку потрібно уточнити, що таке атмосферний двигун та турбомотор? Читайте та дізнайтеся.
Що таке атмосферний двигун?
Перш ніж ви дізнаєтеся відповідь, потрібно знати, що будь-який двигун внутрішнього згоряння всмоктує навколишнє повітря. Чому? Тому що без кисню паливо не загориться, що зрештою призведе до нестачі енергії у двигуні.
І загальне правило полягає в тому, що чим більше повітря входить усередину, тим більша потужність – звичайно, за умови, що ми зібрали однакові блоки.
Коли ми говоримо про двигун без наддуву, ми маємо на увазі рішення, при якому повітря надходить у двигун природним чином (тобто за рахунок різниці тисків між довкіллям та камерою згоряння). Це звичайний традиційний двигун внутрішнього згоряння.
В даний час ви можете зустріти його тільки на бензинових автомобілях і досі рідко. Дизелі вже давно перейшли на турбонаддув з екологічних причин, про які ми писали вище.
Що таке турбомотор?
На відміну від свого попередника турбомотор механічно нагнітає повітря в камеру згоряння. Він робить це з турбонагнітачем.
Невеликі турбіни створюють ефект індукції, завдяки якому у розпорядженні двигуна більше повітря, яке водночас характеризується вищим тиском, ніж атмосферне. В результаті відбуваються сильніші «вибухи» палива в камері згоряння, що дає потужнішу потужність.
Однак, як ви незабаром дізнаєтеся, це не єдина різниця між двома двигунами.
Безнаддувні та дизельні двигуни – порівняння
Нижче ви знайдете порівняння найважливіших аспектів кожного двигуна. Щоб дати вам точне уявлення про ситуацію, ми дивимося на витрати палива, прискорення, складність і, звичайно, потужність.
Отже, що ми починаємо?
Безнаддувний чи турбомотор? Що буде краще?
Витрати палива
За селянським розумом турбонаддув збільшить потребу двигуна в паливі. Це правда.
Однак є одне "але".
Пояснимо це на прикладі двох двигунів: 2-літрового атмосферного двигуна та 1,5-літрового турбомотора. Завдяки турбонаддуву другого, обидва виробляють однакову потужність, але безнаддувний двигун має велику потужність, тому він споживає більше палива.
Звичайно, якби ми порівняли два однакові двигуни, турбо-версія була б більш ненажерливою. Однак завдяки тому, що він може отримувати таку ж кількість потужності з меншого двигуна, він більш економічний.
Підсумовуючи: безнаддувна версія споживає менше палива у тому ж обсязі двигуна. Однак, якщо взяти до уваги потужність двигуна, ту ж продуктивність із більшою ефективністю пропонує версія з турбонаддувом.
прискорення
Ви вже знаєте, що турбомотор потужніший, але розгін – його ахіллесова п'ята. Чому? Тому що цим типу двигунів потрібен час, щоб турбокомпресор створив тиск.
Для цього використовуються вихлопні гази, і, як ви знаєте, їх не так багато при запуску двигуна. Проте сучасні технології вже працюють над усуненням затримки розгону.
Сказавши це, зазначимо, що турбонаддув у жодному разі не гірший, ніж безнаддувна версія. Недоліки у запуску двигуна швидко поповнюються більшою потужністю.
Щодо безнаддувної версії, то тут немає жодних затримок. Двигун відрізняється стабільним збільшенням потужності. Він має високий момент, що крутить, на низьких оборотах і високу потужність на високих оборотах без пробуксовки.
Складність
Проста логіка полягає в тому, що чим більше в чомусь деталей, тим більша ймовірність того, що воно вийде з ладу. Так вийшло, що турбонаддув – це надбудова для стандартного безнаддувного двигуна. Серед іншого він додає до старої системи:
- більше зв'язків,
- інтеркулер,
- вакуумний шланг або
- безліч гідроустановок.
Це збільшує можливість відмови. Навіть одна пошкоджена деталь може спричинити загальносистемні проблеми.
Оскільки двигун з наддувом, як правило, простіше, він має нижчу частоту відмов і, отже, нижчі витрати на ремонт (зазвичай).
Mok
Ні для кого не стане сюрпризом, що турбонаддув існує для збільшення потужності двигуна. Сама назва вказує на це. Ця технологія генерує більше потужності від двигунів меншого розміру, тому в цій галузі вона безперечно перевершує традиційні версії з наддувом.
Проте, всупереч видимості, останні, як і раніше, захищаються.
Завдяки новим технологічним рішенням атмосферні двигуни збільшують момент, що крутить, але результати все одно гірше в порівнянні з турбокомпресорами. Можливо, найближчим часом ми побачимо прорив у цій галузі?
Поки що турбо явно виграє за потужністю.
Як керувати атмосферним двигуном? Він краще їздить?
Ще одна проблема у змаганні «атмосферний двигун проти турбонаддуву» – це водіння та задоволення від нього. Чи є тут суттєві відмінності?
так. Про них ми вже писали з приводу розгону.
Оскільки безнаддувні двигуни мають стабільніший лінійний приріст потужності, їх використання (особливо при запуску) більш плавне. Крім того, варто запитати себе, а навіщо вам турбо? Якщо ви їдете в основному міськими дорогами, вам ні до чого не потрібний більший «поштовх».
Крім того, для деяких відчуття від водіння атмосферного двигуна буде неперевершеним (потужний V6 або V8 може справити на вас враження). Тим більше, що більша потужність на нижчих оборотах набагато ефективніша, коли йдеться про буксирування або «гарчання» з двигуном.
Вихлоп також тут звучить «мускулистіше».
З іншого боку, невеликий турбомотор легше і не займає багато місця, що може позитивно позначитися на керованості.
Автомобілі з атмосферним двигуном – переваги та недоліки
Ви вже знаєте, у чому різниця між безнаддувним двигуном та турбомотором. Саме час підбити підсумки його переваг і недоліків проти конкурентом.
Безнаддувний двигун – переваги:
- Без затримки (явище турбо-лага);
- Стабільний приріст потужності;
- Зазвичай простіша конструкція, що у більшості випадків призводить до зниження кількості відмов та витрат на ремонт;
- Немає потреби охолоджувати турбіну після важкої поїздки.
Безнаддувний двигун – недоліки:
- Він не так сильно втискається в сидіння, як двигун з турбонаддувом (але є великі двигуни без наддуву, які можуть це зробити);
- Через кліматичні обмеження дорожча страховка (особливо з більшою ємністю);
- Теоретично менший ККД (більша витрата палива).
Безнаддувний двигун пішов у минуле?
На початку статті ми говорили про все більш суворі стандарти викидів. Вони є причинами, що традиційні безнаддувні двигуни витісняються з автомобільної промисловості.
Це підтверджується тим, що багато популярних брендів вже повністю відмовилися від них. Незалежно від того, чи говоримо ми про автомобілі, призначені для всіх (наприклад, BMW, Mercedes або Alfa Romeo) або розкішні автомобілі (наприклад, Rolls-Royce, Maserati, Bentley), більшість з них більше не виробляють безнаддувні двигуни.
Коли ви підете в автосалон, не дивуйтеся тому факту, що у потужного сімейного автомобіля двигун об'ємом 1,5 літра, але з двома турбокомпресорами.
Якщо ви продовжуватимете використовувати атмосферний двигун, ви зіткнетеся зі справжньою проблемою. Доводиться шукати серед нечисленних корейських чи японських брендів (Toyota, Mazda, Lexus). Крім того, можливо, з'являться окремі моделі Ford (Mustang), Lamborghini або Porsche.
… Але, як бачите, це переважно моделі суперкарів.
Єдине зручне рішення в цьому випадку – звертатися за старими автомобілями. Однак проблема тут у тому, що вони не відповідатимуть характеристикам нових моделей.
Безнаддувний двигун чи турбомотор? Що краще?
Фактично це вирішувати кожному водієві. На сьогоднішньому ринку легко зрозуміти, чому турбонагнітач лідирує у цьому змаганні. Двигуни цього більш ефективні (принаймні, теоретично), дають велику потужність і, крім того, не суперечать сучасній моді в галузі екології.
Звичайно, у них обох є свої плюси та мінуси, але турбонаддув – це рішення на майбутнє.
Тим не менш, для любителів традицій світло в тунелі ще не згасло. Деякі компанії (наприклад, Mazda або Aston Martin) не відмовляються від безнаддувних двигунів і працюють над технологіями, які можуть конкурувати з турбонаддувом.
