турбояма на бензиновом двигателе что такое
Что такое турбояма на дизеле и бензиновом двигателе
Турбояма (или турбо-лаг) — ощущения при вождении автомобиля, на что влияет низкая эффективность двигателя при малых оборотах турбины. Эффект турбоямы проявляется на автомобилях как с бензиновыми, так или дизельными двигателями, которые оснащены турбиной. В данной статье мы расскажем что такое турбояма, как она происходит и как избавиться от нее.
Что такое турбояма?
Если говорить коротко, то турбояма — это провал при наборе оборотов двигателя из-за инерции турбины. «Газу дал», а машина не сразу ускоряется, а пока турбина не выйдет на рабочее давление. Из-за эффекта турбоямы происходит скачок в разгоне автомобиля. А теперь более подробно, почему это происходит.
При подаче большего количества топлива увеличивается мощность дизельного двигателя. Но если увеличить лишь подачу топлива, то появится эффект его неполного сгорания, что скажется наоборот на падении мощности мотора. В данном случае для полного сгорания топлива не хватает кислорода. Именно для этих целей и был создан турбокомпрессор, с помощью которого к увеличенной порции топлива добавляется дополнительное количество атмосферного воздуха.
Классическая турбина предоставляет собой две крыльчатки, закрепленные на общем валу, но находящиеся в отдельных камера герметично отделенные друг от друга. Одну из крыльчаток заставляют вращаться поступающие на нее выхлопные газы двигателя. Так как вторая крыльчатка с ней жестко связана, то она также начинает вращаться и захватывать свежий воздух, подавая его в цилиндры двигателя.
Как происходит эффект турбоямы?
Турбина за счет большого количества выпускных газов может раскручиваться свыше 150 000 об/мин, т.е. чем больше выхлопных газов подается на крыльчатку турбины, тем выше ее обороты, а значит, она будет нагнетать больше свежего воздуха.
Для того чтобы ограничить набор оборотов турбины устанавливается байпасный клапан, сбрасывающий часть давления отработавших газов, спасая тем самым двигатель от «разноса». Однако здесь присутствует существенный недостаток. Как и в любом автомобиле, водитель ожидает ускорения при любом нажатии на педаль газа.
Происходит буквально следующее. Автомобиль движется с небольшой скоростью и его мотор работает также с небольшими оборотами коленчатого вала. В пути возникает необходимость обгона впереди идущего автомобиля, и водитель резко нажимает на педаль газа, но ничего не происходит. Это, по сути, и есть «турбояма», вызванная задержкой турбины. Т.е. другими словами «турбояма» — задержка мощности и увеличения оборотов двигателя во время резкого нажатия педали газа.
После нажатия на педаль акселератора, в цилиндры подается топливо, которое должно сгореть и только после этого отработанные газы поступают к крыльчатке турбины. Начинается наращивание ее оборотов, турбина начинает подавать в цилиндры двигателя больше воздуха и происходит ожидаемое ускорение, позволяющее выполнить обгон.
Как избавится от турбоямы?
Чтобы избавиться от турбоямы нужно провести диагностику и настройку двигателя и сделать так называемый чип-тюнинг. В процессе него специалисты изменяют настройки в электроном блоке управления задавая ожидаемые параметры опираясь на специальные таблицы. Это очень ответственный процесс, требующий большой точности.
Вторым, более эффективным способом избавления от турбоямы для дизельных двигателей является установка пауербокс Smart Diesel, который подключается к топливному датчику и изменяет режим работы двигателя в зависимости от поступаемых от туда сигналов. Применение данного устройства также снижает расход топлива и позволяет произвести собственнику авто более ювелирную настройку под конкретный режим работы.
Проблему с турбоямой инженеры решили путем применения турбины с изменяемой геометрией или применения второй, но механической турбины или же второго компрессора для аккумулирования воздуха на случай резкого ускорения автомобиля.
Турбояма – что это? И как от нее избавится
ТУРБОЯМА (англ. TURBO-LAG) – это небольшой «провал» (или «ЛАГ») при ускорении автомобиля оснащенного турбиной. Проявляется на низких оборотах двигателя, от 1000 до 1500. Особенно сильно сказывается на дизельных моторах.
Если сказать простыми словами, этот эффект «бич» многих турбин, и все потому что они эффективно работают на высоких оборотах, а вот на низких не очень. Поэтому если вам нужно резко ускориться, и вы жмете педаль газа – «в пол», то автомобиль отреагирует через пару мгновений – резко ускорится, а вот сначала он как бы замрет! К таким двигателям нужно привыкнуть, потому как если вы перестраиваетесь из ряда в ряд, вам важны каждые секунды при маневре.
Дизель и бензин
Многие «знатоки» обвиняют в проблеме «турбоямы» дизельные двигатели, что якобы только одни они страдают от этого недуга. Но это не совсем правильно – да дизель низкооборотистый тип двигателя внутреннего сгорания, зачастую у них рабочие обороты не превышают 2000 – 3000. И соответственно на них более сильно проявляется этот эффект.
Однако некоторые бензиновые моторы, также страдают этим! Не правильно говорить — что на них его вообще нет.
И у дизеля и у бензина, холостые обороты примерно одинаковы, это от 800 до 1000 об., а поэтому при резком ускорении «турбояма» присутствует и там и там. Просто на дизеле она ярче выражена. Хочется отметить что такой эффект характерен в основном для двигателей с турбинами которые работают от энергии выхлопных газов, однако есть и другие типы.
Механический и электрический компрессор
Механический компрессор – любим американскими производителями, «турбояма» на некоторых моделях может вообще отсутствовать. Все потому что он не привязан к выхлопным газам, а работает от привода вращения коленчатого вала. Чем быстрее вращается вал, тем больше нагнетает давление воздуха компрессор.
Электрический компрессор – зверь не такой распространенный, однако использующийся в конструкции некоторых немецких брендов. Здесь также нет привязки к «выхлопу», работает от электричества, а поэтому может подавать высокое давление, как на «низах», так и на «верхах». Что позволит избавиться от провалов, во всем диапазоне оборотов.
То есть получается это проблема вариантов работающих только на отработанных газах? Но почему так происходит?
Техническая сторона вопроса
Турбина, которая работает на энергии отработанных газов, представляет из себя две практически идентичных крыльчатки, закрепленные на одном валу, но расположенные в различных камерах, причем они не соприкасаются друг с другом и находятся герметично друг от друга. Одна крыльчатка является ведущей, а другая ведомой.
Ведущую раскручивают выхлопные газы мотора, она начинает вращаться и передает энергию (по средствам вала) второй ведомой, та также начинает вращение.
Ведомая крыльчатка, начинает засасывать воздух с улицы и подавать его под давлением в двигатель.
Обе крыльчатки могут раскручиваться до достаточно больших оборотов, не редко от 50 000 и выше, таким образом – давление, нагнетаемое в систему достаточно высоко! Стоит понимать — обороты зависят от потока выхлопа, чем он выше, тем больше оборотов на турбине.
Стоит заменить — что в некоторых системах стоит так называемый клапан «сброса давления» или «байпасный» клапан. Он рассчитан на контролирование и сброс лишнего давления, иначе двигатель или его системы подачи топливной смеси, могут просто повредиться.
Такая система достаточно производительна на высоких оборотах, когда поток «выхлопа» велик. Но вот на низах, не все так гладко.
На холостых оборотах, при необходимости резко ускорится, вы нажимаете на педаль газа и ожидаете мгновенной реакции. Но ничего не происходит! Это может длиться до 2 – 3 секунд. Затем автомобиль, просто «выстреливает» — это и есть «турбояма».
Все дело в том, что при нажатии на педаль газа — топливной смеси нужно пройти в цилиндры — там сгореть и выйти в виде выхлопа — который уже заставляет турбину раскручиваться. На низких оборотах, поток слабый и поэтому вращение крыльчаток медленное.
После того как вы «дали газу», как раз и проходит несколько секунд, чтобы газы пошли интенсивнее.
Другими словами, «турбояма» это не что иное, как задержка мощности при резком нажатии на педаль газа.
Если вы постоянно давите на педаль, то выхлоп идет в полную силу и поэтому производительность нагнетателя на должном уровне.
Как избавится от этого эффекта?
Многие производители ломали голову над этой проблемой. И проблема все же решилась путем установки дополнительной турбины, часто механической, редко электронной. Такие двигатели называют – TWIN TURBO или двойной наддув.
Принцип прост – на низких оборотах работает первая механическая или электронная турбина, она дает давление для ускорения автомобиля с «холостых». Далее подключается уже «обычная», которая работает от отработанных газов. Таким образом, удается избежать эффект «турбоямы».
Также существуют и другие приемы. Так, например варианты с изменяемой геометрией сопла, или блоки давления, такие как Smart Diesel (применяемые в дизельных вариантах), все они заточены только для одного — убрать провал на низах и сделать тягу ровной при любых оборотах.
Если задумались на вопросом, как убрать турбояму – обратитесь в тюнинговые ателье, вам смогут подобрать различные варианты решения, вплоть до установки дополнительного агрегата.
С полным ассортиментом товара можете ознакомиться на нашем сайте!
Почему возникает турбояма?
Турбояма — это провал при наборе оборотов двигателя в следствие инерции турбины. Водитель нажимает на педаль газа, а автомобиль не сразу ускоряется и делает это рывком. Почему?
Самый простой способ увеличения мощности двигателя — добавление большего количества топлива. Но! Если просто залить больше бензина в цилиндр, это приведет к его неполному сгоранию, что незамедлительно снизит потенциал лошадиных сил. Попросту будет недостаточно кислорода для ускорения процесса сгорания. Так именно для лучшего сгорания увеличенной дозы топлива и был создан турбокомпрессор, подающий большее количество кислорода в цилиндры автомобиля. Попросту он добавляет дополнительное количество воздуха.
Основные элементы турбины — две крыльчатки, находящиеся на одном валу, но расположены в отделенных друг от друга герметичных камерах. На одну крыльчатку подаются выхлопные газы, заставляя ее вращаться. Вторая же крыльчатка из-за жесткой связи через вал вращается с той же скоростью, но подает в цилиндры чистый воздух.
Как определить турбояму?
Скорость вращения турбины хоть имеет зависимость от количества оборотов двигателя, но совершенно не сопоставима с этим числом. Рабочая скорость вращения элементов турбины может достигать 150 000 об/мин. То есть чем больше газов выхлопа подается на крыльчатку турбины, тем больше ее обороты, а значит она будет поставлять больше свежего воздуха.
Перепускной клапан — важный элемент в устройстве турбины, ограничивающий количество ее оборотов. Клапан сбрасывает часть давления отработанных газов. Тем самым он уберегает двигатель от разноса. Тут и проявляется самый главный недостаток турбины. Упавшее давление и сниженные обороты за счет компенсации давления клапаном, понижают мощность, драйвер нажимает на педаль газа, а эффект нужно ждать некоторое время. Ведь, зная потенциал своего автомобиля, оснащенного двигателем с турбиной, водитель ожидает мгновенного ускорения при любом нажатии на педаль газа.
Иными словами турбояма — это задержка увеличения мощности и оборотов двигателя при резком нажатии на педаль газа. Но в большинстве случаев с проблемой турбоямы сталкиваются водители на малых скоростях и при малых оборотах двигателя. То есть, если вы движетесь с недостаточно раскрученным двигателем, в зоне малых оборотов турбины или в состоянии ее покоя, необходимо переключится на одну или несколько передач вниз. Тем самым вы повысите обороты двигателя и активируете турбину.
Можно конечно ускоряться и без перехода на низшую передачу. Но в таком случае топливо проходит путь от бака к цилиндру и в виде выхлопных газов попадает на крыльчатку с задержкой. А низшая передача мгновенно добавляет мощности мотору. Да и такой обгон будет гораздо безопаснее.
Что же делать с турбоямой?
Существует несколько проверенных и довольно эффективных способов для снижения или нивелирования эффекта турбоямы. Не стоит бежать в автомагазин в поиске другой «правильной» турбины.
• Постоянная работа коробкой передач — при переходе на низшую передачу эффект турбоямы исчезает. Но этот способ сказывается на уровне расхода топлива не лучшим образом.
• Чип-тюнинг. Очень эффективный, но и опасный способ избежать турбояму. Специалисты изменяют настройки блока управления двигателем, угол опережения зажигания, момент впрыска топлива и другие параметры. Но любое отклонение от заводских настроек может повлечь непредвиденные последствия;
• Установка пауербокса. Такой способ менее затратный и безопасный, к тому же положительно сказывается на расходе топлива. Прибор подключается к топливному датчику и изменяет режим работы двигателя, зависимо от поступаемых сигналов;
• Но безусловно главнейшей заслугой инженеров в борьбе с эффектом турбоямы является разработка турбины с изменяемой геометрией, либо же установка второй (но уже механической) турбины или компрессора. Которая служит своеобразным аккумулятором воздуха и вступает в работу при резком ускорении автомобиля с малых оборотов.
Что такое турбояма и как от нее избавиться
Малый провал, который возникает при работе в автомобилях, оснащенных турбинами, принято считать турбоямой. Такое явление возможно обнаружить при условии, что обороты двигателя низки и всего лишь колеблются от 1000 до 1500. Самое большое влияние возможно увидеть на моторах, работающих на дизеле.
Содержание:
В основном все это происходит от того, что турбины в основном работают на высоких оборотах, чего нельзя сказать о низких. Именно с этим связано то, что если в дороге резко увеличить скорость, то машина отреагирует лишь через некоторое время. Автолюбителям рекомендуется привыкнуть к таким явлениям, так как при перестроении из ряда в ряд необходимо быть предельно внимательным.
Виды двигателей и проявление в них турбоямы
В связи с тем, что турбоямы возникают, в народе принято считать, что такие явления могут сопровождаться исключительно в дизельных двигателях. Однако такие суждения не являются исконно верными. Дизель на самом деле является низкооборотистым типом внутреннего сгорания, однако в основном рабочие обороты достигают всего лишь 3000. Именно поэтому наиболее заметно явление турбоямы на этих двигателях.
Бензиновые моторы также не являются исключением из правил, турбояма возникает и у них.
Как на дизельном, так и на бензиновом двигателе холостые обороты колеблются от 800 до 1000 оборотов. Именно в связи с этим если резко ускориться в движении, то турбояма возникнет и в том, и в другом случае. Наиболее страдают от турбоямы двигатели с турбинами, которые приводятся в действие при помощи энергии выхлопных газов, но существуют и иные типы.
Компрессоры двух видов
Механический компрессор наиболее распространен среди американских производителей. В основном на таких автомобилях явление турбоямы неизведанно. Такого рода компрессор не зависит от выхлопных газов, в рабочее состояние заводится благодаря вращениям коленчатого вала. Чем выше скорость вращения у вала, тем выше компрессорное давление воздуха.
Такой популярности не имеет электрический компрессор, как иные виды, но также используется в мировых брендах. В таком случае также отсутствует привязка к выхлопным газам, работа такого компрессора осуществляется от электроэнергии, что позволяет значительно увеличивать давление «внизу» и «вверху». Именно такая конструкция помогает избавиться от существенных недочетов в оборотах.
В связи с чем возникает проблема турбоямы?
Турбина, которая приводится в работу при помощи энергии отработанных газов, выглядит как две почти похожих крыльчатки. Они закреплены с одним валом, но находятся на разных камерах, поэтому нет соприкосновения друг с другом, а также находятся в полной герметизации. Одна из крыльчаток является ведущей, вторая же ведомой.
Ведущая крыльчатка раскручивается при помощи выхлопного газа, который выходит из мотора, при ее вращении передается энергия ведомой крыльчатке, которая, в свою очередь, также вращается. Ведомая крыльчатка в свою очередь начинает процесс засасывания уличного воздуха, который подается под высоким давлением в двигатель.
И первая, и вторая крыльчатка набирают приличное количество оборотов, число которых достигает до 50 тысяч, а бывает и выше. В таком случае давление, которое входит в систему, достигает максимальных показателей. Количество оборотов непосредственно зависит от потока выхлопа, чем выше его показатели, тем выше количество оборотов на турбине.
Многие системы оснащены специальным клапаном, который выполняет функцию «сброса давления», который называют по-иному «байпасным» клапаном. Именно данный клапан сделан таким образом, что отвечает за сброс и полный контроль лишнего давления. Если же не будет таких действий, то система подачи смеси топлива может быть повреждена. Двигатель также может выйти из строя. Если обороты высоки, то система будет отличаться особой производительностью, именно в этом случае поток выхлопа увеличивается в разы. Однако в низах ситуация будет обстоять не так хорошо.
Если обороты холостые, то при ускорении, водитель жмет педаль газа и ожидает моментальной реакции, однако его ожидание не оправдывается. Такое ожидание продолжается до 3 секунд. После этого машина делает характерный выстрел, который и называют турбоямой.
Ситуация обстоит в следующем. Когда идет нажим на педаль газа, то топливная смесь проходит в цилиндры, после этого она сгорает в качестве выхлопа выходит наружу, что приводит в действие турбину. Если обороты слабые, то поток выхлопных газов снижается, что приводит к замедлению крыльчаток.
Турбояму можно охарактеризовать, как задержку мощности, которая заметна при нажатии на педаль. Если нажимать на педаль постоянно, то выхлоп будет идти на полную мощность, что исключает появление турбоямы.
Как убрать данный эффект?
Неоднократно производители задумывались над решением данной проблемы. Для того чтобы избавиться от турбоямы, необходимо устанавливать дополнительную турбину. Зачастую дополнительная турбина является механической, реже – электронной. Такого рода двигатели принято называть с двойным наддувом.
Принцип действия такого двигателя предельно прост – низкие обороты приводят в действие механическую или же электронную турбину, именно это дает давление, что ускоряет автомобиль даже с холостых оборотов. После этого включается обычная турбина и это избавляет автомобиль от турбоямы.
Видео
Турбояма – что это такое?
С автомобилями с турбированными двигателями часто случается следующее: при резком увеличении скорости машина как бы замирает на мгновение и только затем идет на ускорение. Этот эффект носит название Turbo-lag или, по-простому, турбояма. Страдают таким недугом авто как с дизельными, так и с бензиновыми моторами.
Что такое турбояма и почему она возникает?
Эффект турбоямы возникает из-за того, что турбодвигатели хорошо работают на высоких оборотах, а вот на низких при ускорении, как говорится, «зависают». Чтобы посмотреть на проблему с технической точки зрения, стоит изучить принцип работы системы.
Ведущая приводится в действие выхлопными газами. Она производит вращательные движения, приводя в действие ведомую. Последняя же засасывает воздух извне и направляет его в двигательную систему под определенным давлением.
Уровень давления, под которым подается поток воздуха, напрямую зависит от интенсивности потока выхлопных газов. Для безопасности турбированные автомобили дополнительно оснащаются клапанами сброса давления на случай его превышения сверх максимально допустимого. Без клапана двигатель может просто разорвать.
При работе на высоких оборотах такой механизм довольно эффективен. Но вот на низких оборотах возникают сбои.
Выжимая газ, водитель ждет мгновенного и резкого ускорения. Но автомобиль просто замирает на месте на несколько секунд (обычно до 3-х) и только потом срывается с места. Именно этот эффект и назвали турбоямой.
Почему возникает проблема турбоямы? Потому что крыльчаткам нужен выхлоп, а для этого топливно-воздушная смесь должна попасть в цилиндры, после того как будет нажата педаль газа, сгореть там и образовать продукты сгорания. Ведь при работе на низких оборотах выделения минимальны, вращаются крыльчатки довольно вяло.
Как определить турбояму?
Это очень просто. Если при наборе оборотов наблюдаются провалы и скорость увеличивается с заметной задержкой, это явный признак наличия турбоямы.
Как избавиться от эффекта турбоямы?
Проблема волнует не только автомобилистов, но и разработчиков, которые пытаются убрать последствия отклонения. Частично проблему можно решить путем установки турбин со сложной геометрией. Также помогает монтаж дополнительной турбины. Автоконцерн Вольво, например, предлагает использовать баллоны со сжатым воздухом в целях исключения Turbo-lag.
Есть и другие способы избавиться от турбоямы:
На бензиновом двигателе
Несмотря на то что многие считают, будто Turbo-lag – это проблема дизельных моторов, бензиновый турбированный двигатель также подвержен этому недугу. Холостые обороты двигателя находятся в диапазоне от 800 до 1000 об/м. При резком ускорении обязательно возникает задержка, если мотор оснащен турбинами, которые приводятся в рабочее состояние выхлопными газами, а не компрессором.
На дизеле
Характерная особенность дизельных моторов – эффективная работа на низких оборотах. Поэтому при резком ускорении турбированный вариант образует эффект Turbo-lag. Дизельный двигатель в большей мере подвержен этой «напасти».
Сам по себе Turbo-lag не несет никакой угрозы, однако его наличие все же не может радовать автомобилиста. Приобретая автомобиль, стоит обращать внимание на варианты с турбинами сложной геометрии и оснащенными компрессорами. Тогда по поводу турбоямы переживать не придётся.