Турбированный двигатель: плюсы и минусы

Турбированный двигатель: плюсы и минусы

Современные автопроизводители в последнее время всё чаще устанавливают на свои модели турбированные двигатели взамен атмосферных. Казалось бы, это логично, поскольку турбонаддув придаёт мотору дополнительную мощность при сохранении небольшого рабочего объёма, но на деле всё не так просто. Поэтому специалисты советуют изучить плюсы и минусы турбированного двигателя и проанализировать особенности его эксплуатации, прежде чем приобретать автомобиль.

Что такое турбированный двигатель в автомобиле

Первые турбированные двигатели были сконструированы ещё в 1905 году, однако на легковые автомобили их начали устанавливать во второй половине 20-го века. Турбонаддув – система нагнетания в цилиндры атмосферного двигателя дополнительного воздуха, вследствие чего происходит повышение среднего эффективного давления в цилиндрах. Это увеличивает мощность мотора без внесения изменений в его конструкцию. Работу мотора с турбонаддувом обеспечивает приводной нагнетатель, использующий энергию отработанных газов. Они приводят в движение колесо турбины, которая в свою очередь вращает колесо компрессора с помощью роторного вала. Компрессорное колесо сжимает воздух, который нагревается, а после поступления в интеркулер охлаждается и подаётся в цилиндры.

Это важно! Энергия отработанных газов растёт по мере увеличения числа вращения движка. Чем интенсивнее работает мотор, тем больше становится энергетический потенциал и растёт подача сжатого воздуха.

До недавнего времени двигатели с турбонаддувом устанавливались исключительно на дорогостоящие спортивные модели автомобилей. Но, по утверждению маркетологов, в настоящее время доля моделей с такими моторами стремительно увеличивается, и турбина становится практически обязательным элементов престижных марок авто.

Турбины устанавливают гораздо чаще на дизельных двигателях, чем на бензиновых

Производители машин делают акцент на том, что турбодвигатели беспощадно теснят «атмосферники», и большинство покупателей хороших машин предпочитают именно такой тип двигателя. Но так ли хорош турбомотор, как это расписывают конструкторы и инженеры автопредприятий? Чтобы сделать выводы, стоит рассмотреть его конструктивные особенности и поближе познакомиться с принципом действия.

Конструктивные особенности

Система турбонаддува состоит из компрессора, интеркулера, регулятора давления наддува и других узлов. Главная деталь – турбокомпрессор, регулирующий рост давления в системе впуска воздуха. Интеркулер охлаждает воздух и повышает его плотность.

Схема движения воздуха во время работы турбированного двигателя

Всей системой управляет регулятор наддува. Это перепускной клапан, ограничивающий давление отработанных газов. Отсекая некоторое их количество, клапан делает давление наддува оптимальным.

Турбокомпрессор работает следующим образом:

1. Воздух проходит через воздушный фильтр и поступает во входное отверстие.
2. Происходит сжатие воздуха, и в нём увеличивается содержание кислорода. Воздух нагревается, и его плотность снижается.
3. Массы воздуха покидают турбокомпрессор и попадают в интеркулер, в котором происходит охлаждение.
4. Сжатый воздух проникает через дроссель и впускной коллектор в цилиндры мотора.
5. Часть выхлопных газов, образовавшихся при сгорании топлива в цилиндрах, передаётся турбодвигателем назад в коллектор турбины. Этот поток воздуха запускает движение вала, на противоположном конце которого расположен компрессор. Здесь начинается повторное сжатие воздуха.

Это важно! Результат работы турбонаддува – увеличение уровня сжатия кислорода при сохранении объёма цилиндров. За один такт работы турбомотор сжигает больше топливной смеси, чем атмосферный двигатель того же объёма.

Плюсы и минусы

Турбированные двигатели имеют свои сильные и слабые стороны, поэтому верить заявлениям автопроизводителей об их однозначном преимуществе не стоит. Прежде чем принимать решение о выборе машины, оснащённой турбонаддувом бензинового двигателя, стоит взвесить все «за» и «против».

Преимущества

Главное достоинство турбированного мотора – его повышенная мощность, и в этом с производителями нельзя не согласиться. По мощности при аналогичном объёме цилиндров агрегат превосходит атмосферные моторы на 20–30%. Дополнительные плюсы установки на мотор турбонаддува состоят в следующем:

1. Повышение эффективности работы за счёт оптимизации процесса сгорания безвоздушной смеси в цилиндрах. Благодаря этому расход топлива на обеспечение работы аналогичного количества атмосферного мотора лошадиных сил значительно снижается.
2. Уменьшенный уровень шума и вибрации во время движения.
3. Экологичность. Эффективное сгорание топлива внутри цилиндров значительно уменьшает количество выбросов в атмосферу через выхлопную трубу. Специалисты утверждают, что введение в Европе и США новых норм токсичности выхлопа увеличило производство автомобилей с турбированными бензиновыми двигателями на 25%.
4. Компактные размеры. Мотор на трёх и даже двух цилиндрах по мощности сопоставим с четырёхцилиндровым «атмосферником». Благодаря оптимальным размерам такой двигатель имеет большее число вариантов расположения в автомобиле.

Недостатки

При всех своих достоинствах турбонаддув имеет и некоторые негативные стороны:

1. Повышенная чувствительность к качеству топлива. Отсюда вытекает необходимость использования бензина более высокого класса. Турбированный двигатель быстро выйдет из строя, если заставлять его работать на 92 бензине.
2. При активном использовании турбины расход топлива увеличивается в 1,5 раза. Любители езды в стиле «газ в пол» будут заполнять бак своего автомобиля в два раза чаще.
3. Необходимость частой замены масла. Смазка добавляется в мотор и непосредственно в турбокомпрессорную установку, поэтому его расход увеличивается. Требования к марке масла также довольно жёсткие: можно использовать только качественные марки синтетики, стоимость которых на порядок выше минеральных или полусинтетических смазок. К этому стоит добавить необходимость частой замены масла: каждые 8 000 километров. В то время как в атмосферных двигателях процедуру можно проводить через 12 и даже 15 тысяч километров. Несвоевременная замена масла и фильтров приведёт к изменению параметров турбины и скорому выходу её из строя.
4. Дорогостоящий ремонт. Комплектующие для турбированных моторов имеют достаточно высокую цену, поэтому их ремонт требует значительного вложения средств. Стоимость ремонта возрастает дополнительно из-за отсутствия квалифицированных работников СТО. Отремонтировать мотор с турбонаддувом возьмутся не на каждом автосервисе, а за квалификацию мастеров придётся заплатить на 40–50% больше. Капитальный ремонт двигателя с турбонаддувом требуется каждые 150–200 тысяч километров пробега.
5. Особенности эксплуатации. Машину с турбодвигателем нужно правильно заводить и глушить. После запуска двигатель должен поработать вхолостую, причём, чем автомобиль старше, тем «прогон» нужен более длительный. После остановки автомобиля также нельзя сразу глушить мотор.
6. Проявление эффекта «турбоямы». Так именуют характерный провал, когда машина вяло реагирует на нажатие педали газа. Двигатель «не тянет» на низких оборотах, в результате машина не может резко тронуться с места. При интенсивном движении и непростой дорожной обстановке в мегаполисах это достаточно опасное явление. Конструкторы предлагают для решения проблемы устанавливать на мотор две турбины, одна из которых будет работать на малых оборотах за счёт оснащения электроприводом. Это снизит риск возникновения «турбоям», но дополнительно увеличит стоимость двигателя и одновременно снизит его надёжность.

Турбированный двигатель чаще подвергается дорогостоящему ремонту и требует высококачественного топлива

Это важно! Новейшие автомобили почти избавлены от недостатка, связанного с «турбоямами» за счёт установки турбин с изменяемой геометрией. Но идеальной остроты отклика во время дозирования тяги в процессе дросселирования, которая свойственна атмосферным моторам, конструкторам добиться пока не удаётся.

Какой двигатель лучше: атмосферный или турбированный

Долгий спор поклонников атмосферных и турбированных двигателей далёк от логического завершения. У каждого варианта есть свои достоинства и недостатки. Не дают перевесить какой-либо чаше весов постоянные разработки инженеров и конструкторов, добавляющие преимущества то одному, то другому варианту.

Большинство автовладельцев сходятся во мнении, что атмосферный двигатель, хоть и уступает по мощности турбированному, но всё-таки более надёжен в эксплуатации. Он неприхотлив в выборе марки бензина и масла, может быть отремонтирован в любой автомастерской. Для турбированных моторов такие «вольности» не допустимы.

Турбированный мотор – дорогое удовольствие: он требует большего внимания, тщательного ухода, правильной эксплуатации. Сама турбина, даже при соблюдении всех рекомендаций по эксплуатации, обладает ограниченным ресурсом работы и через достаточно непродолжительный срок требует замены.

Поэтому выбирать вариант мотора необходимо по собственным материальным возможностям. Атмосферный вариант предпочтителен для автовладельцев, ограниченных в бюджете и не готовых вкладывать в машину значительные средства. Обслуживание, эксплуатация и ремонт «атмосферника» явно проще и дешевле.

Турбированный двигатель – правильный выбор для тех, кто во главу угла ставит мощность мотора и динамику передвижения. Хотя такой мотор может доставить немало проблем и расходов в процессе эксплуатации.

Немаловажный фактор выбора мотора – стиль езды автовладельца. Для водителя, предпочитающего спокойное передвижение двигатель с турбонаддувом – бесполезная «фишка». В этом случае затраты на мотор повышенной мощности не оправданы, ведь турбина не будет выполнять свои функции. Но даже без использования силовой установки по назначению, обслуживать её придётся по правилам, а значит, попросту выбрасывать деньги на ветер.

Специалисты советуют при покупке машины с турбиной останавливать выбор на новых моделях. Только в этом случае можно быть уверенным, что агрегат правильно обслуживался и эксплуатировался. Автомобиль, с «убитой» предыдущим владельцем турбиной, доставит в разы больше проблем, чем удовольствия от езды на нём.

Видео: турбо- и атмосферный моторы: в чём разница?

Увеличение в современных условиях количества автомобилей с турбированными двигателями касается, прежде всего, дизельных агрегатов. В настоящее время почти все дизельные моторы снабжены турбонаддувом, поскольку именно эта деталь придаёт мотору на дизтопливе достойные эксплуатационные характеристики.

С турбо-бензиновыми моторами дело обстоит иначе. Большинство автопроизводителей продолжают выпускать модели с простыми атмосферными двигателями, и только в некоторые линейки добавляют турбомоторы на бензине. Меньше всего таких моделей на дорогах в странах СНГ. Объясняется это отсутствием спроса и политикой автодилеров, которые стараются оградить себя от возникающих при эксплуатации машин проблем и выполнения гарантийных обязательств. Продавцы учитывают низкое качество бензина и отсутствие на территории СНГ достаточного количества высококвалифицированных автослесарей.

Ответ на вопрос, стоит ли покупать бензиновый автомобиль, оснащённый турбиной, зависит от планов автолюбителя. Если на машине планируется покататься 3–5 лет и пройти 150–200 тысяч километров, при достаточном количестве свободных средств, почему бы и нет. Но тем покупателям, которые не готовы переплачивать за мощность и тратиться на дорогостоящее обслуживание автомобиля, лучше остановить выбор на традиционном «атмосфернике».

От покупки подержанного авто с турбонаддувом стоит однозначно отказаться, памятуя об ограниченном ресурсе турбины. Такие модели часто приобретают молодёжь и «гонщики», которые «укатывают» мощную машину и практически не ухаживают за нею по правилам. После использования агрегата на «всю катушку» им проще продать его, чем вкладываться в ремонт. Приобретённый «с рук» автомобиль с турбированным бензиновым двигателем стопроцентно доставит массу хлопот новому владельцу.

Лучшие новые автомобили с двухлитровым турбированным двигателем

Топ-10 автомашин с 2,0 литровыми моторами.

В Российской Федерации четырехцилиндровые моторы устанавливаются почти-что на 75 процентов всех автомобилей, которые продавались и продаются по настоящий момент на наших авторынках. А вот например в Германии и в США пользуются популярностью и шестицилиндровые силовые агрегаты, даже тот-же двигатель V8. Конечно, в первую очередь это связано с транспортным налогом в России, который существенно бьет по карману многих владельцев автомобилей с шестицилиндровыми и с восьмицилиндровыми моторами. Именно поэтой причине многие из нас предпочитают приобретать автомобили с менее мощными двигателями, чтобы в последующем сэкономить как на самом налоге, так и на топливе. Всем уже известно, что в последние годы, устанавливаемые на современные автомобили четырехцилиндровые двигатели стали мощнее и эффективнее, чем это было несколько лет назад.

Дело все в том, что благодаря новейшим технологиям производители автомобилей за последние несколько лет стали выводить на авторынок более новые современные двигатели, которые, несмотря на меньшее присутствие в них количества цилиндров имеют туже самую мощность, что и прошлое поколение машин с шестицилиндровыми моторами.

Новые разработки в автопромышленности позволили автомобильным компаниям выводить на авторынок машины, с новейшими современными турбо-двигателями, которые, не смотря на свои четыре или три цилиндра выдают больше мощности, чем несколько лет назад выдавали их предшественники с шестицилиндровыми силовыми агрегатами. Также, инженерам автомобильных компаний удалось существенно снизить потребление топлива данными мотора, а уровень загрязняющих веществ выбрасываемых двигателем в атмосферу (в выхлопе) стал ощутимее меньше.

Сегодня мы предлагаем вам ознакомиться с десятой лучших на сегодня автомобилей с 2,0 литровыми турбированными двигателями, которые сегодня доступны всем автомобилистам на авторынке.

Именно благодаря новым преимуществам этих современных двигателей растет и популярность двухлитровых силовых агрегатов. Многие автомобильные компании стали оснащать свои популярные и всем известные модели машин этими новейшими моторами, вместо старых и мощных V6 и V8 двигателей.

Напомним, что еще несколько лет назад, например, та же компания Ауди оснащала свои мощные премиум класса модели только двигателями V6 и V8. Но вот на новом поколении автомобилей Ауди, а именно моделях ТТ и TTS, компания решила устанавливать уже 2,0 литровый новый четырехцилиндровый турбированный мотор с мощностью в 310 л.с. Разгон с 0 — до 100 км/час происходит всего за 4,6 секунды.

Этот двухлитровый турбо-двигатель TFSI делает тоже самое, что например автомобиль Mercedes A45 AMG. Мало того, этот новый четырехцилиндровый мотор на Ауди очень мощный и быстрый, а еще предельно эффективный по расходу топлива. Среднее потребление горючего у автомобиля составляет всего 6,8 литров на 100 километров пробега.

Это стало возможным благодаря только турбине работающей в паре с двигателем, с помощью которой происходит и изменение фаз газораспределения, и прямой впрыск топлива, ну и естественно благодаря конечно и другим новейшим технологиям применяемым в автомобиле.

Но, если посмотреть на примере автомобиля Мерседес A45 AMG, то для достижения максимальной мощности двигателя компания также использовала здесь новые современные технологии, применила новейшую систему по быстрому охлаждению масла, что и позволило компании использовать и применить ее на своей новой модели авто (Мерседес SLS AMG). Кстати, хотим порадовать истинных ценителей автомобилей Мерседес, недавно автокомпания заявила, что в скором времени на рынок будет выведена еще одна модель A45 AMG (Мерседеса), с большей мощностью силового агрегата, который будет иметь 370 л.с. Делается это для того, чтобы конкурировать с новой Audi RS3.

Также, четырехцилиндровый двухлитровый турбированный мотор теперь доступен и на автомобиле Mitsubishi Evo X, мощность которого составляет 400 л.с. Но, к большому сожалению, со своей стороны хотим сказать, что интервалы сервисного обслуживания этой сумасшедший авто-модели очень короткие. Таким образом наверное не стоит рассматривать эту модель, как какого-то конкурента многим мощным серийным моделям автомобилей.

Хотите приобрести себе хорошую Японскую машину с 2,0 литровым двигателем и с турбиной? Нет проблем. Вы можете купить себе ту же Subaru. Не желаете покупать «Японца», так как склоняетесь все же больше к «Немцу, но опять что-то не нравиться, Мерседес не ваш автомобиль? Тогда вспомните про фирму BMW, которая тоже не плохо делает сегодня свои удивительные двухлитровые турбомоторы. Наиболее подходящим и важным как нам кажется, считается 245-сильный мотор, который например сегодня устанавливается на известные всем модели BMW 328i и на X1 xDrive28i.

Фирма БМВ также оснащает автомобили Mini своими турбированными моторами объемом в 2,0 литра, правда уже с меньшей силовой мощностью, которая составляет 192 л.с.(таким двигателем например, оснащается модель MINI Cooper S). Так же компания БМВ представила свою новую версию двухлитрового двигателя, который будет устанавливаться уже на новую модель авто- MINI Cooper JCW. Мощность мотора будет составлять 231 л.с. Стоит сразу отметить, что никогда еще эта мощная версия автомобилей МИНИ не имела агрегата подобной мощности.

Но компания БМВ не одинокая на нашем мировом авторынке. Автокомпания Ауди к примеру, оснастила свою модель S1 тоже двухлитровым турбо-двигателем мощностью в 231 л.с. Ну, а что делать, если кому-то из любителей мощных автомобилей просто не нравятся все эти бензиновые моторы, и они предпочитают им небольшие двухлитровые турбодизели? Без проблем.

Вот вам к примеру. Компания Volkswagen оснащает одну из своих версий Passatа дизельным 2,0-литровым двигателем BiTDi мощностью в 240 л.с. Это именно столько, сколько ранее могли выдавать ее V6 моторы. Но в отличие от бензиновых версий этот дизельный мотор может выдавать максимальный крутящий момент в 1500 Нм. В результате этого, данная дизельная модель способна разогнаться с 0 — до 100 км/ч всего за 6,1 секунды. Это быстрее, чем тот-же автомобиль Volkswagen Golf GTI.

Какие еще автомашины с 2.0 литровым трубомотором достойны нашего упоминания?

Мы не могли забыть и упомянуть такую новую модель автомобиля, как Alfa Romeo 4C, хотя она имеет и меньший объем силового агрегата. Но все равно, обойти ее своим вниманием мы просто не смогли, так как данная модель авто вполне способна на своем уровне конкурировать со многими современными автомобилями, которые оснащены сегодня двухлитровыми двигателями с турбонадувом. Так например, известная модель 4С оснащается четырехцилиндровым 1,8-литровым турбированным мотором, который выдает мощность в 240 л.с.

Вторым автомобилем, который достоин нашего упоминания является авто Toyobaru тоже с 2,0-литровым турбомотором мощностью в 200 л.с. Несмотря на отставание от своих конкурентов по мощности надо отдать ему должное, японские инженеры сумели собрать мотор, который может выдавать максимум мощности, т.е. от 170 до 180 л.с.

Еще один автомобиль о котором стоит здесь сказать,- это Renault Megane RS 275, который установил своеобразный рекорд прохождения трассы в Нюрбургринге среди переднеприводных автомашин.

Мы надеемся, что автопроизводители в ближайшем будущем побалуют всех нас еще каким-нибудь очередным хорошим выбором двухлитровых двигателей с турбокомпрессорами, которые по своей мощности будут превосходить все прошлые поколения шестицилиндровых двигателей. И что-то нам подсказывает, что совсем скоро мы увидем появление уже новых 2,0 литровых моторов, которые по своей производительности и эффективности будут серьезно превосходить те же восьмицилиндровые моторы старого поколения.

Турррбо! Самые знаковые автомобили с улиткой под капотом

За свою долгую историю автомобиль обзавелся многочисленными техническими устройствами и электронными системами, которые значительно облегчили процесс вождения и сделали его более приятным, повысили КПД двигателя и позволили ехать даже быстрее самого звука. Среди всех агрегатов автомобиля самый известный — это, наверное, турбина. Эту «улитку» знает в лицо каждый автомобильный фанат. Шильдики с надписью «turbo» красуются на кузовах спортивных автомобилей уже не одно десятилетие, составляя предмет гордости владельцев. Маркетологи за это время успели придумать с десяток различных названий турбокомпрессору на своих моделях: twin-turbo, biturbo, quad-turbo и другие. Инженеры в поисках самого эффективного решения разработали несколько подвидов этого устройства, снова и снова повышая его эффективность. А у нас, автолюбителей, турбина неизменно ассоциируется с мощью, высокими скоростями и продвинутыми технологиями. Несмотря на большую популярность турбонаддува, не все знают о том, как он прошел путь от модной технической новинки до неотъемлемой детали современного серийного автомобиля. Я предлагаю вам ознакомиться со списком машин, оказавших наибольшее влияние на развитие этого устройства в истории автопрома.

Для начала немного теории. Турбокомпрессор — это, условно говоря, две крыльчатки (вентилятора), соединённые между собой. Одна крыльчатка (турбинное колесо) находится на выпуске. Горячие выхлопные газы, вырываясь из двигателя, двигаются по выпускной системе и проходят на большой скорости через турбинное колесо, раскручивая его. Температура выхлопных газов может достигать 950 градусов, поэтому эту часть турбины делают из специальных термоустойчивых сплавов. Так как горячая крыльчатка (турбинное колесо) и холодная (компрессорное колесо) напрямую связаны с помощью металлического стержня (он называется вал ротора), то холодная крыльчатка начинает вращаться сразу же, как выхлопные газы приводят в движение горячую крыльчатку. Вращающееся компрессорное колесо засасывает воздух из атмосферы в корпус компрессора. Воздух проходит через интеркулер, охлаждается и дальше двигается непосредственно к впускному клапану. Таким образом, турбина позволяет подавать в цилиндр больше топливно-воздушной смеси, и за счёт этого увеличивается мощность.

Почему же турбокомпрессор так популярен? Он позволяет значительно увеличить мощность и крутящий момент двигателя, почти не утяжеляя при этом машину (в среднем масса турбины составляет около 10 кг). Показатель массы, как ни странно, очень важен, потому что в спортивных и уж тем более гоночных автомобилях каждый килограмм на счету. Для сравнения, мотор Nissan GA16 объемом 1.6 литра весит 146 кг, мотор VG33 весит уже 230 кг при объеме в 3.3 литра. Если, гипотетически, поставить на двигатель 1.6 даже двойной турбонаддув с интеркулером (которые вместе будут иметь массу около 30-40 кг), то они позволят развить мощность атмосферного трехлитрового мотора. При этом выигрыш в массе очевиден. Более того, турбированный двигатель экономичнее аналогичного по мощности атмосферного мотора с бОльшим объемом. За счет более эффективного сгорания топлива двигатель с нагнетателем получается экологичнее.

Как это ни удивительно, до автомобильного мира это гениальное изобретение дошло далеко не сразу, побывав сначала на самолётах и тракторах. История турбонаддува началась ещё в начале 20 века. В 1905 году швейцарский инженер Альфред Бюхи запатентовал принцип турбонагнетателя, который состоял в использовании кинетической энергии выхлопных газов и компрессора для сжимания воздуха. В период между 1909 и 1912 годами швейцарец разработал первый турбокомпрессор, а в 1915 году — прототип турбодизеля. Однако коллеги Бюхи не оценили по достоинству данное изобретение. Сначала турбина нашла свое место в авиации: еще в годы Первой Мировой войны французский инженер Огюст Рано экспериментировал с нагнетателем на двигателях самолетов. Потом турбины использовали в авиации для повышения высотности за счет компрессии воздуха. С 20-х годов нагнетатели стали устанавливать на судовые дизельные моторы, чтобы повысить их эффективность. В 1953 году компания Caterpillar впервые установила турбину Garrett на свои тракторы. Таким образом, сначала турбокомпрессор прижился на «тяжелой» технике и, преимущественно, на дизеле, и только в 1962 году один известный американский автопроизводитель решился поставить турбину на легковую машину…

Oldsmobile Jetfire и Chevrolet Corvair ’62 — первый турбо-автомобиль
Именно этим двум автомобилям суждено было стать первыми массовыми машинами с турбированным двигателем. Произошло это в 1962 году. Концерн General Motors выпустил две модели — Oldsmobile Jetfire и Chevrolet Corvair Monza, на которых хотел испробовать новую тогда систему с турбонагнетателем. Машины комплектовались мотором V8 3.5 литра, который выдавал 215 л.с. и 411 н.м. Тогда такой показатель удельной мощности (л.с./литр объема) был впечатляющим. На двигатель была установлена турбина Garett, на нее подавалась специальная жидкость с ярким маркетинговым названием «Turbo Rocket Fluid», которая представляла из себя смесь метанола, дистиллированной воды и ингибитора коррозии. За счёт турбины у двигателя была высокая компрессия (10.25:1), поэтому жидкость предотвращала возможную детонацию. Производитель в рекламных буклетах не стеснялся указывать на революционность и уникальность технической начинки Jetfire, однако это не помогло увеличить продажи. Некоторые покупатели жаловались на нехватку мощности, а на сервисе оказывалось, что причина этого крылась в пустом бачке с Turbo Rocket Fluid. Из-за этого турбина автоматически отключалась и мощность двигателя падала. Другие автолюбители настолько бережно обращались с машиной, что «улитка» не раскручивалась до нужных оборотов и не включалась, из-за чего со временем приходила в негодность… С одной стороны, владельцы были неготовы правильно обращаться с таким чувствительным устройством. С другой стороны, реализация GM турбированного двигателя оказалась слишком сырой и не годилась для простых потребителей. В любом случае, Oldsmobile Jetfire и Chevrolet Corvair вошли в историю как пионеры турбо-машин, а это дорого стоит.

BMW 2002 ’73 — первый европейский турбо-автмобиль
Второй громкий тайтл в мире турбонаддува пришелся на начало 70-х. История этого культового BMW тесно связана с мировым энергетическим кризисом, который пришелся на 1973 и 1974 годы. Цены на топливо стремительно росли, и выпускать машины с «моторами побольше да мощностью повыше» становилось уже не выигрышной стратегией. Автопроизводители думают над тем, как сделать новые модели менее прожорливыми, и тут BMW представляет модификацию 2002 Turbo. Инженер и гонщик Александр фон Фолькенхаузен еще в 1969 году поставил на популярный двигатель BMW M10 турбонаддув и выжал из него целых 290 (!) сил. Мотор оказался очень удачным, он имел большой успех в автоспорте, и в 1972 его решили поставить на серийную машину. На серийном BMW 2002 Turbo дефорсированный вариант M10 выдавал 167 л.с. и 245 н.м. при 2 литрах рабочего объема. Даже такие «скромные» цифры по меркам тех лет были просто ошеломительными. Для сравнения, самая слабая модификация Porsche 911 1973 года имела 140 л.с. при объеме в 2.4 литра, самая сильная — 210 л.с. при объеме аж в 2.7. К тому же BMW стоил дешевле. Но успеха у населения легендарная модель не снискала. Во-первых, технология турбонаддува на BMW 1973 года ушла ненамного вперед по сравнению с американскими первопроходцами, поэтому все болезни турбины давали о себе знать. Горячая улитка производства немецкой фирмы KKK (проблема с охлаждением была одной из главных, которые инженерам BMW нужно было решить) отличалась ненадежностью, что весьма критично в потребительских автомобилях. Более того, расход бензина оказался выше предполагаемого (15 литров на 100км), а нефтяной кризис на начало продаж был в самом разгаре. Во-вторых, высокая мощность, которая была отличительной чертой и главным преимуществом этой версии 2002, сыграла с моделью злую шутку: наддув включался (понятное дело) только на 4000 об.мин, после этого рубежа на водителя обрушивался весь огромный крутящий момент, поэтому 2002 Turbo был еще и очень небезопасным автомобилем. В этом плане мощный BMW разделил судьбу таких турбо-монстров, как Ferrari F40. Из 1660 экземпляров сохранилось меньше трети. Но, несмотря на все неудачи, 2002 Turbo остается первым европейским турбо-автомобилем и одной из самых экстремальных и почитаемых фанатами моделей баварского бренда.

Offenhauser ’66 — первый гоночный турбо-мотор
Очень сложно выяснить имя первого турбированного гоночного болида, однако точно известно, что одним из самых самых первых турбо-движков стал знаменитый Offenhauser. Специалисты компании впервые установили турбокомпрессор на свой гоночный двигатель в 1966 году, и уже в 1968 Бобби Анзер (Bobby Anser) за рулем машины Eagle/Offehauser одержал победу в Indianapolis 500. Это стало первой победой турбированного болида в истории гонок. В 1969 году конфигурация Offenhauser 159 объемом в 2.6 литра выдавала (вдумайтесь) 890 л.с., а к 1974 году уже свыше 1000 л.с., из-за чего пришлось ужесточать регламент в Indy 500. Такие характеристики в то время не могут не поражать. Немного странно, что свой «дебют» турбина совершила на массовых автомобилях и только потом пришла в спорт, ведь все новые технологии внедряют сначала именно на гоночные машины. Затем турбированный двигатель появился у BMW (M10 на BMW 2002 1969 года) и у Toyota (белоснежный болид Toyota 7 с twin-turbo в 1970). В автоспорте начиналась турбо-эра. Но первым по-настоящему известным турбо-болидом стал синий монстр из Штутгарта…

Porsche 917/30 ’73 — первый известный болид / самый мощный болид
Модификацию 917/30 в Porsche готовили специально для участия в американском Can-Am Challenge. Появлением этого чудовищного болида автомобильные фанаты обязаны тому, что в Can-Am совершенно не было технических ограничений. После побед «обычного» 917-го в Европе, в Porsche решили переключиться на заокеанские соревнования. Для этого им оставалось только снести крышу своему ветерану гонок и посильнее раскачать двигатель. На помощь пришел, конечно, турбонагнетатель. 917/30 доминировал в Can-Am весь сезон 1973 года, не оставляя соперникам ни шанса. Марк Донахью за рулем болида выиграл все гонки сезона, после чего американцам пришлось изменить регламент Can-Am. Максимальный объем топливного бака в 1974 году составлял уже 380 литров против 480 в 1973. Прожорливому 917/30 лишних ста литров, конечно, не хватало. Так Porsche с их неприличным преимуществом и лишили, по факту, шанса на следующие победы. Насколько же быстрым был 917/30 Spyder? Если тысяча лошадей двигателя Offenhauser вас не удивила, то 1580 л.с. мотора Porsche уж точно должны. Тысяча пятьсот сил! Именно столько выдавал болид в настройке для квалификации, для гонки давление наддува снижали и мощность составляла 1100 л.с., и все при «скромном» объеме в 5.4 литра. 0-100 за 1.9 секунды; 0-200 за 5.3 секунды; 0-320 за 10.9 секунды. Зафиксированная максимальная скорость, которую развил болид, — 413 км.ч. Porsche 917/30 и по сей день остается самым быстрым и самым мощным гоночным болидом в мире. Вместе с тем он стал одним из первых, где использовался турбонаддув. Пожалуй, эта машина — настоящее олицетворение огромного потенциала нагнетателя.

Saab 99 ’78 — первый массовый
Нет, не Saab представил миру турбонаддув, и не он первый внедрил в свои автомобили две улитки или турбину с изменяемой геометрией. Но именно эта скромная шведская фирма сделала наддувный двигатель доступным для всех. В чем секрет успеха? Saab начал производство модели 99 еще в 1968 году, за это время в компании перепробовали несколько модификаций, начиная с 1.75 литрового двигателя Triumph мощностью 86 л.с. Этого, очевидно, было недостаточно для того, чтобы выделиться среди конкурентов. Объем увеличили до 1.8 литра, затем до 2.0. Потом в Saab решили рискнуть и поставили на двигатель новинку тех лет — нагнетатель. Особенность модели 99 заключается в том, что инженеры на ней не стали экспериментировать с большой и мощной улиткой. Вместо этого они отдали предпочтение небольшой Garrett T3. Мощность двухлитрового мотора выросла со 115 л.с. на атмосферной версии до 135 л.с. Неубедительно? Зато шведы добились поразительного крутящего момента (236 н.м.) и отсутствия турбоямы (турбина подхватывала практически с холостых оборотов). Автомобиль получился тяговитым и комфортным. Плюс ко всему Saab 99, для сравнения, был мощнее BMW 320i и стоил почти столько же. Всего в 1978 году было произведено 100 штук Saab 99 Turbo, в 1979 ему на замену пришел преемник Saab 900 с практически идентичной конструкцией. Он продержался на производстве гораздо дольше и оказался гораздо успешнее (908 тысяч штук с 1979 по 1993). Такова немалая роль фирмы Saab в развитии системы наддува в автоиндустрии.

Toyota-7 ’70 — первый twin-turbo
Этот японский гоночный снаряд не сильно уступал своему прямому (!) конкуренту из Германии (Porsche 917/30). Дебют Toyota-7 состоялся в 1968 году, когда тойотовцы решили построить свой первый автомобиль, предназначенный специально для гонок (то есть он не являлся модификацией серийной машины, а строился с нуля как гоночный болид). Надо сказать, для первого опыта «семерка» получилась весьма выдающимся болидом. На машине был установлен V8 3.0 литра (350 л.с.), однако его оказалось недостаточно, чтобы обогнать Nissan R381 c 5.0 литровым двигателем Chevrolet (450 л.с.) в Japanese Grand Prix. Инженеры Toyota решили брать «массой» и сконструировали совершенно новый V8 объемом 5.0 литров для сезона 1969 года. Nissan же увеличил объем до 6.0 литров и опять одержал победу. Тогда в Toyota пошли на радикальный шаг и установили в 1970 году на мотор «семерки» два турбонагнетателя, создав таким образом один из самых первых автомобилей с системой twin-turbo. Максимальная мощность Toyota-7 версии 3.0 составляла немыслимые 840 л.с., крутящий момент — 764 н.м., и это при потрясающей массе в 620 кг. Компания намеревалась мериться силами не только в Japan GP, но и американском Can-Am Challenge. То есть белоснежно-белый Toyota-7 должен был гоняться на одной трассе с желто-синим 917/30 спустя каких-то два года. Но этому, к сожалению, не суждено было сбыться. В начале 1970 года два японских пилота погибли на тестах «семерки», и еще японская федерация автоспорта (JAF) изменила регламент чемпионата не в пользу Toyota. Эти обстоятельства наложили крест на амбициозном проекте под названием Toyota-7. А если бы команда провела успешный сезон за океаном, да еще несколько усовершенствовала бы свой болид в течение двух лет, как это принято в автоспорте, то неизвестно, кого спустя десятилетия называли бы «убийцей Can-Am». Японская корпорация была очень близка к спортивной славе…

BMW N57S ’12 — первый triple-turbo мотор
Выдающемуся автопроизводителю из Мюнхена можно вручить награду не только за «первый европейский турбо-автомобиль», но и за «первый серийный двигатель с ситемой triple-turbo». В 2012 BMW представила мотор с полноценным тройным турбонаддувом, вдобавок система была реализована на дизеле. Двигатель N57S (самый мощный в линейке рядных шестицилиндровых N57) выдает 381 л.с. и 740 н.м., доступные, понятно, в широком диапазоне оборотов. Объем мотора составляет всего 3.0 литра. За счет применения аж трех «улиток» со сложным последовательно-парраллельным включением (каждая турбина настроена на работу в своем диапазоне) инженерам удалось добиться немного большей мощности (по сравнению с twin-turbo двигателем такого же объема), лучшей кривой момента, сглаживания турбоямы и более быстрого отклика на педаль. То есть, удовольствия за рулем стало еще больше. Инновационным двигателем комплектовались M550d, X5 M50d и X6 M50d. Однако здесь нужно отметить, что BMW принадлежит заслуга внедрения тройного турбонаддува именно на уровне серийного производства. Самой первой triple-turbo машиной стал Mercedes SLK 320 CDI Tri-Turbo. Инжерены Mercedes разработали 3.0 литровый дизель с таким же последовательно-параллельным включением трех турбин еще в 2005 году. Кстати, динамика SLK 320 была близка к BMW с их двигателем. Но Mercedes был шоу-каром, в серию он не пошел, и компания не продолжила совершенствование данной технологии.

Bugatti EB110 ’91 — первый quad-turbo
Верность Bugatti четырем турбокомпрессорам можно сравнить разве что с верностью Mazda роторному двигателю. Впервые французская компания представила quad-turbo систему в 1991 году на суперкаре EB110. По совместительству это — первый в мире автомобиль с четырьмя турбинами и единственная в мире компания, которая устанавливает quad-turbo систему на свои модели (пока в 2016 году BMW не анонсировал quad-turbo дизель на базе того самого triple-turbo). Эксклюзивный EB110 удивляет многим: из 3.5 литров рабочего объема двигателя V12 выжали 553 л.с. (показатель мощности к литражу здесь выше, чем у Veyron), а на версии SuperSport — даже 611 л.с.; инженеры Паоло Станцани и Никола Матерацци использовали такие интересные решения, как 5 клапанов на цилиндр, не говоря уже об упомянутом турбонаддуве. Было здесь и много других технологичных решений, которые ставили Bugatti EB110 на порядок выше конкурентов и делали его одним из быстрейших серийных автомобилей того времени. Традиция с четырьмя турбинами была продолжена уже в 21 веке под руководством Volkswagen Group. С помощью quad-turbo инженерам Bugatti удалось раскачать исполинский W16 8.0 до 1001 л.с., сконструировав самый быстрый серийный гиперкар в мире. На новом Bugatti Chiron тот же двигатель может похвастаться 1500 кобылами.

Honda Legend ’88 — первая турбина с изменяемой геометрией
Следующим важным событием в истории развития турбонагнетателя стало изобретение турбины с изменяемой геометрией. Пионером в этой области вновь стал японский автопроизводитель, на этот раз — Honda. Впервые она использовала данное устройство на модели Legend в 1988 году. Популярный седан был укомплектован V-образным шестицилиндровым двигателем объемом 2.0 литра. Инженеры добились 188 л.с. и 241 н.м. При массе в 1440 кг Legend разгонялся до сотни за 8.8 секунды и достигал максимальной скорости в 224 км.ч. Годом позже (в 1989) американский Chrysler построил модель Shelby CSX-VNT (VNT означает «variable nozzle turbo») с 2.2 литровым мотором, который выделялся несколько более убедительными характеристиками: 175 л.с. и 278 н.м., доступные с 2100 об.мин. Небольшая масса (1247 кг) делала CSX-VNT весьма шустрым автомобилем. В 21 веке появились высокотехнологичные суперкары, которые смогли уже на полную использовать весь потенциал турбины с изменяемой геометрией (например, 911 Turbo ’07 и Koenigsegg One:1 ’14). В чем же заключается особенность такого нагнетателя? В его конструкции используется особое кольцо из лопастей. Они меняют своё положение в зависимости от оборотов двигателя, таким образом изменяя площадь входного сечения турбины. За счет этого достигается максимальная эффективность турбины с холостых до максимальных оборотов. Нагнетатель как бы подстраивается под режим вождения.

Mercedes 300SD ’78 — первый турбо-дизель
Если к развитию турбированного бензинового двигателя приложили руку многие автопроизводители, то заслуга в популяризации турбодизеля принадлежит, однозначно, Серебряным Стрелам, которые много (и успешно) экспериментировали с таким мотором. Первым дизельным автомобилем с турбонаддувом, который пошел в серийное производство, стал Mercedes 300SD в кузове W116 (этот мотор устанавливался впоследствии и на другие кузова). Выпуск этой небезызвестной машины начался в 1978 году, она предназначалась только для американского рынка. Рядный пятицилиндровый двигатель OM617 обладал следующими характеристиками: 3.0 объема, 111 л.с., 228 н.м. Отмечается, что при таких солидных цифрах автомобиль отличался достаточно низким расходом топлива, чтобы снизить показатель среднего расхода моделей Mercedes, продаваемых на тот момент в США. Данный двигатель отличался колоссальной надежностью: он был одним из тех, которые проезжали миллион километров и даже больше (!) без капитального ремонта. То были настоящие Mercedes, совсем не те, которые выпускаются сейчас. Нужно отметить, что 300SD стал первым серийным автомобилем c турбодизелем в 1978, однако еще в 1976 году Mercedes построил вторую версию своего прототипа C111 с турбодизелем. На C111-IID был установлен тот самый двигатель OM617 объемом 3.0 литра, но благодаря нагнетателю Garret AiResearch и интеркулеру удалось достичь мощности в 188 л.с. и момента в 373 н.м. Прототип разогнали до максимальной скорости в 278 км.ч. C111-IID стал первым в мире легковым автомобилем с турбированным дизельным двигателем.

Источник https://carnovato.ru/turbirovannyj-dvigatel/

Источник https://1gai.ru/publ/514204-luchshie-novye-avtomobili-s-dvuhlitrovym-turbirovannym-dvigatelem.html

Источник https://www.drive2.ru/b/481622103045439962/