Проблеми маленьких турбін сучасних ДВС
Автомобіль рве з низів, так як турбіна миттєво відгукується, не може показати видатних результатів потужності в зв'язку з тим, що на високих оборотах, така турбіна практично не "дует" і мотор працює в основному на атмосферної складової.
Проблеми мастила на малих обертах
Маленька турбіна має малу вхідним отвором, Що робить двигун задушеним на середніх і високих оборотах. Вихлопні гази не можуть з легкістю вийти з камери згоряння, при цьому підвищується робоча температура в циліндрах, що позначається вкрай негативно на ресурсі двигуна.
Іншими словами, на малих обертах, масляний шар (при високому тиску на корінні і шатунні шийки колінчастого вала) видавлюється з зазору вкладиш-шийка і виходить напівсухе тертя яке в рази підвищує знос кривошипно шатунного механізму.
Варто врахувати той факт, що масляний насос при малих обертах, володіє меншою продуктивністю, при цьому ставати зовсім сумно і страшно за мотор.
Тенденції сучасного автомобілебудування в загальному
Багато хто може заперечити, мовляв такі солідні компанії а-ля AUDI або FORD знають про це і подбали про все, забезпечивши мотор належним рівнем надійності при великої потужності, в тому числі і на низьких оборотах. Насправді їм потрібно "ПРОДАТИ", продати і ще раз продати автомобіль, який, як будтоби, має велику (уявній великий) потужністю. Надійністю ж вони мають рівно такий, щоб відходити гарантійний термін, а далі хоч трава не рости! Майже всі сучасні двигуни, навіть атмосферники не володіють великим ресурсом і це ні для кого не секрет! Понад висока надійність автомобілів, зменшує майбутні продажу автокомпаній і зараз все авто створюються для першого власника, в подальшому вже він буде продавати автомобіль в другі руки і ніхто, звинувачуватиме автовиробника за "втомлений мотор", звинувачувати будуть тільки продавця мовляв "ушатал движок" і т.д.
Потужність заводських турбомоторов
Велика потужність деяких заводських турбомоторов, досягається за рахунок ускладнення конструкції мототра, напханий його поруч додаткових систем. Наприклад пристроїв зміни довжини впускного колектора. фазовращателей розподілвалів ітд, які забезпечують максимальну потужність мотора разом з турбонаддувом, а на низьких і середніх оборотах працює крихітний турбонаддув.
Наддув на високих оборотах
Справедливості заради варто помітити, що навіть маленький наддув створює певний буст і на високих оборотах, але це тиск існує тільки (грубо кажучи) у впуску і не створює відчутного наповнення в циліндрах двигуна. Так як застосовуються малі рессивери, дросельні заслінки і труби впускних колекторів невеликого діаметру. Та й власне сам компресор малого турбонаддува має часом, просто смішні діаметри патрубків.
Переваги великого турбонаддува
Якщо потрібен простий, потужний, з великим ресурсом двигун, то він повинен створюватися на основі досить великого турбонаддува. Буст не повинен проявлятися в повній мірі, на малих обертах, також прийдеться миритися з деякою затримкою, так як іншого не дано. В автоспорті ходить приказка: Якщо немає затримки, значить немає і наддуву!
Іншими словами на малих обертах, крутний момент повинен забезпечувати добре побудований атмосферний двигун з акцентом на низькі обороти, на високих оборотах на перший план виходить турбокомпресор, який при достатніх розмірах надує будь-який "низової" мотор, навіть якщо він має не дуже хорошу продування в " верху. " Але якщо мотор "верхової" то природно він надує його ще більше!
Великий турбонаддув менше нагріває впускний повітря. Відповідно від интеркуллера буде більше толку, або можна використовувати його зменшений варіант. Більш холодне повітря потрапить в циліндри, відповідно ми отримаємо більше потужності і меншу можливість, виникнення аномальних процесів в камері згоряння.
Ресурс з великим турбо
Можливо я зараз здивую тих хто вважає, що сильно надуті двигуни, з великою потужністю, мають дуже маленький ресурс і якщо поставити турбіну побільше то вона просто "розірве" мотор. Насправді може так скластися, що один і той же правильно побудований двигун з турбо і без матиме практично однаковий ресурс. Тільки другий матиме в 2 рази більшу потужність.
У турбомотор, при відкритті впускного клапана, ще до приходу поршня у верхню мертву точку вже присутній позитивний тиск за рахунок наддуву, яке притискає поршень до коленвалу при подальшому русі його вниз до нижньої мертвої точки. Так як як поршень постійно притискається в одному напрямку, то знакозмінні навантаження зменшуються на КШМ. Хоч навантаження на шийки і клонували і пальця можуть бути більше, за рахунок відсутності знакозмінних складових навантажень, ресурс деталей КШМ не зменшується, а в деяких випадках може навіть збільшиться.
Для прикладу: (Поршень діаметром 80мм при одному барі наддуву, має підпір на впуску близько 96 кг)
Також варто зауважити той факт, що в надутому моторі з потужністю в 2 рази більшою від атмосферного, максимальний пік тиску, може бути лише на 25% більше, при грамотно побудованій системі. Хоча сума площі тисків буде приблизно в 2 рази вище. Пов'язано це в основному з меншим ступенем стиснення і більшою камерою згоряння в "розціпленого" турбо двигун. У той час як в двигуні з високим ступенем стиснення спостерігається більше розширення робочої суміші і більше падіння тиску щодо максимального піку.