Что такое TDI двигатель?

Три заветные буквы

Что такое TDI двигатель?

2,5-литровый TDI под капотом Audi 100 1989 года

Осенью 1989 года произошла тихая революция. На автосалоне во Франкфурте, Audi представила новый двигатель с аббревиатурой TDI (Turbo Direct Injection). Как нетрудно понять из названия этот мотор оснащался турбокомпрессором и непосредственным впрыском топлива. Между тем, дизельный двигатель с непосредственным впрыском появился на Fiat Croma еще в 1986 году. Но систему впрыска и турбокомпрессор, впервые применили инженеры Фольксваген, и это дало ряд существенных преимуществ.

Прежде всего за счет впрыска топлива непосредственно в цилиндр, достигалось лучшее смесеобразование, а следовательно высокая эффективность работы мотора. При прочих равных условиях, моторы с Direct Injection показывали более высокую мощность и экономичность. А дополнительное применение турбонаддува и вовсе не оставляло шансов устаревшим атмосферным дизелям.

Конечно у таких двигателей существовали и недостатки в виде высокого требования к качеству топлива, дороговизны обслуживания и запасных частей. Тем не менее, достоинства превышали недостатки.

Как избежать неисправностей

Если вы планируете эксплуатировать автомобиль, оснащённый двигателем TDI, более 5 лет с момента его выпуска, то предотвратить износ турбокомпрессора даже при огромном желании не получится. У системы есть свой ресурс, который ограничивается максимум на 200 тысячах километров. Когда пробег превысит это значение, компрессор придётся менять.

Но для современного автомобиля ресурс в 200 тысяч уже неплохо. Ведь тут речь идёт только о турбокомпрессоре, в то время как сам турбодизель вполне может прожить около 1 миллиона километров.

Зная слабые места TDI, которыми выступают форсунки, турбина и зависимость от качества дизельного топлива, серьёзные неисправности можно предотвратить. Для этого нужно придерживаться нескольких простых правил.

  1. Вовремя меняйте масло. Моторное масло используйте только в соответствии с требованиями автопроизводителя, и заливайте его с указанной периодичностью. Учитывая погодные и дорожные условия нашей страны, от рекомендуемого в руководстве по эксплуатации периода замены стоит отнять хотя бы 20%, и менять масло немного чаще. Это позволит поддерживать работоспособность турбомотора, качественно смазывать и охлаждать внутренние детали и трущиеся поверхности. Тем самым продлевается срок службы и минимизируются потенциальные неисправности.
  2. Обязательно меняйте воздушный фильтр. На работу турбины и всего двигателя сильно влияет качество очистки воздуха. Чтобы не накапливать большое количество мусора, старайтесь периодически проверять состояние воздушного фильтра. При сильном засорении не рекомендуется пытаться его чистить. Лучшим решением будет замена. К тому же расходник далеко не самый дорогой, и больших затрат подобная замена за собой не повлечёт.
  3. Проверяйте давление наддува. Это можно делать при плановом ТО, а также при замене расходников в рамках посещения автосервиса. Хотя некоторым не составит большого труда проверить давление в системе турбонаддува своими руками. Подобная диагностика позволит вовремя выявить возможные проблемы с турбиной, выполнить некоторые ремонтные работы и продлить срок службы компрессора. Если же турбина практически износилась и её ресурс подходит к концу, придётся её менять полностью. Удовольствие не самое дешёвое, но зато TDI сможет прослужить ещё минимум несколько лет без каких-либо серьёзных и дорогостоящих неисправностей.
  4. Заправляйтесь на проверенных АЗС качественным дизтопливом. Рекомендация может показаться банальной и очевидной, но именно это правило чаще всего игнорируют отечественные владельцы автомобилей с турбомоторами TDI. А ведь топливо является главной причиной всех проблем и неисправностей, связанных с объективно превосходным дизельным двигателем. Не жалея деньги на более дорогую, на чистую и безопасную солярку, вы существенно сэкономить на ремонте и обслуживании своего TDI.

При всех своих достоинствах, конструкция TDI не позволяет выполнять целый ряд ремонтных работ своими силами. Рисковать и вмешиваться в конструкцию турбодизеля без соответствующих навыков, опыта и знаний не рекомендуется. Обслуживаться лучше на специализированных автосервисах, где прекрасно знакомы со всеми нюансами TDI и смогут качественно провести не только диагностику, но и ремонтные работы.

Моторы TDI стали настоящим прорывом в мире дизельных силовых установок. Причём на достигнутом успехе разработчики не останавливаются. Им принадлежат знаковые рекорды в плане экономичности и экологичности. Хотя такие двигатели несколько повышают стартовую стоимость автомобиля, это превосходная альтернатива не только обычным дизелям, но и современных бензиновым двигателям. Потому порой лучше заплатить больше, но получить под капотом мотор с аббревиатурой TDI.

Что обозначает маркировка на двигателе tdi

Для удобства идентификации двигателя, получения некоторой информации о нем японские автопроизводители используют системы составления названия моторов. Очень часто такая информация помогает осуществить верный выбор модификации автомобиля при покупке, соориентироваться во всем многообразии силовых агрегатов.Сразу оговоримся, что здесь в основном рассматриваются бензиновые двигатели, т.к. система кодирования дизелей малоинформативна, и, что единых для всех производителей принципов маркировки не существует. Наиболее информативными и простыми для идентификации системами образования названия двигателя считаются тойотовская и ниссановская. С них и начнем.

ToyotaПример: 3S-GE

Лидер японского автомобилестроения обозначает свои двигатели двумя группами цифр и букв, разделителем которых служит тире. Первая группа символов, как правило имеет первую цифру, после которой находятся одна или две буквы

Особо важной информации из этого кода получить нет возможности, т.к. от обозначает непосредственно модель двигателя в рамках семейства

Например, двгатели 4S-FE (1,8 л) и 3S-FE (2,0 л) принадлежат одному семейству S, т.е. конструктивно схожи. К минусам системы составления маркировки двигателей Toyota сразу отнесем невозможность получения информации об их рабочем объеме и числе цилиндров.

Больший интерес представляет набор букв, располагающихся после тире и отражающих комплектацию двигателя.

Первая буква во второй группе символов обычно F или G, которые говорят, что мотор «ТвинКамовский». Если этих букв в маркировке нет, то у данного двигателя по 2 клапана на цилиндр.

G — 4 клапана на цилиндр (TwinCam), 2 распредвала с отдельным приводом, «широкая» головка. Это наиболее форсированные двигатели, которые также могут иметь турбо-версии. (3S-GE)F — 4 клапана на цилиндр (TwinCam), 2 распредвала с последовательным приводом, «узкая» головка. Турбированные за редким исключением. (1MZ-FE)T — Одна турбина (Turbo) или две турбины (TwinTurbo) (1JZ-GTE, 4E-FTE)Z — Суперчарджер (4A-GZE)E — Электронный многоточечный впрыск (EFI) (5A-FE)E — Электронно-управляемый ТНВД (для дизелей)S — Непосредственный впрыск (3S-FSE, 2JZ-FSE, D-4)X — Гибридный двигатель (1NNZ-FXE)

NissanПример: SR20DET

Маркировка двигателей Nissan, пожалуй, еще более информативна, чем у Toyota. По крайней мере, за счет наличия информации о литраже.Первые две буквы указывают на серию, далее двумя цифрами отражен объем двигателя (умнощив их на сто получаем объем в см3). После информации о рабочем объеме закодирована комплектация.

D — 4 клапана на цилиндр (DOHC)V — Регулируемые фазы газораспределения, DOHCE — Электронный многоточечный впрыск (EGI)S — КарбюраторT — ТурбинаTT — Две турбины

HondaПример: H22A

Много стоящей информации из маркировки своих моторов Honda нам узнать не позволяет. По аналогии с Nissan можно узнать рабочий объем двигателя. Перед этими цифрами стоит буква, обозначающяя принадлежность мотора к определенной серии. После двух цифр есть еще одна буква — модификация двигателя в рамках серии A, B или С. Есть основания полагать, что чем дальше от A, тем мотор совершеннее.

MitsubishiПример: 4M40

Mitsubishi, в отличии от рассмотренных выше производителей, предоставляет данные о числе цилиндров (это первая цифра).

A, G — бензиновый двигательD — дизельный двигательM — дизельный двигатель, топливный насос высокого давления с электронным управлениемСледом находятся две цифры (принадлежность к серии), после которых может стоять T, указывающая на наличие турбин(ы).

MazdaПример: WL-T

Довольно запутанная система, похоже, не имеющая четких принципов, которых не всегда придерживаются. Например, из навания дизеля RF получить какую-либо информацию невозможно.Z, D — 4 клапана на цилиндр, 2 распредвалаM — 4 клапана на цилиндр, 1 распредвалE — электронный многоточечный впрыскR — роторный (13B-REW)T — турбина (WL-T)

SuzukiПример: G16A

Первая буква — серияЦифры — рабочий объемДалее A или B (что характеризуют неизвестно)

SubaruПример: EJ20

В состав кода входят две буквы (серия) и две цифры (рабочий объем).

IsuzuПример: 6VD1

Первая цифра — число цилиндровБуквы и цифры, находящиеся далее, означают сериюЕсли первая из букв V — мотор V-образный

Двигатель SDI

SDI. Saugdieseldirekteinspritzung.

Название бренда (производное от «всасывания дизельного впрыска» или «всасывание Дизеля прямого впрыска» было принято для того, чтобы различать между более ранними и менее эффективными непрямыми инжекторными двигателями, называетсяSD или » Всасывающий Дизель» (Saugdiesel ), который также были произведены Volkswagen Group.

Моторы класса SDI отличаются продолжительностью «жизни» и простотой конструкции. Большие пробеги для SDI — не проблема, моторы очень выносливы и надежны, однако если ремонт все же потребуется, то стоимость его вряд ли вас обрадует.

Классификации

По источнику энергии

Двигатели могут использовать следующие типы источников энергии:

  • электрические; постоянного тока (электродвигатель постоянного тока);
  • переменного тока (синхронные и асинхронные);

электростатические;
химические;
ядерные;
гравитационные;
пневматические;
гидравлические;
лазерные.

По типам движения

Получаемую энергию двигатели могут преобразовывать к следующим типам движения:

  • вращательное движение твёрдых тел;
  • поступательное движение твёрдых тел;
  • возвратно-поступательное движение твёрдых тел;
  • движение реактивной струи;
  • другие виды движения.

Электродвигатели, обеспечивающие поступательное и/или возвратно-поступательное движение твёрдого тела;

  • линейные;
  • индукционные;
  • пьезоэлектрические.

Некоторые типы электроракетных двигателей:

  • ионные двигатели;
  • стационарные плазменные двигатели;
  • двигатели с анодным слоем;
  • радиоионизационные двигатели;
  • коллоидные двигатели;
  • электромагнитные двигатели и др.

По устройству

Двигатели внешнего сгорания — класс двигателей, где источник тепла или процесс сгорания топлива отделены от рабочего тела:

  • поршневые паровые двигатели;
  • паровые турбины;
  • двигатели Стирлинга;
  • паровой двигатель.

Двигатели внутреннего сгорания — класс двигателей, у которых образование рабочего тела и подвод к нему тепла объединены в одном процессе и происходят в одном технологическом объёме:

  • двигатели с герметично запираемыми рабочими камерами (поршневые и роторные ДВС);
  • двигатели с камерами, откуда рабочее тело имеет свободный выход в атмосферу (газовые турбины).

По типу движения главного рабочего органа ДВС с запираемыми рабочими камерами делятся на ДВС с возвратно-поступательным движением (поршневые) (делятся на тронковые и крецкопфные) и ДВС с вращательным движением (роторные), которые по видам вращательного движения делятся на 7 различных типов конструкций. По типу поджига рабочей смеси ДВС с герметично запираемыми камерами делятся на двигатели с принудительным электрическим поджиганием (калильным или искровым) и двигатели с зажиганием рабочей смеси от сжатия (дизель).

По типу смесеобразования ДВС делятся на: с внешним смесеобразованием (карбюраторные) и с непосредственным впрыском топлива в цилиндры или впускной коллектор (инжекторные). По типу применяемого топлива различают ДВС работающие на бензине, сжиженном или сжатом природном газе, на спирте (метаноле) и пр.

Реактивные двигатели

Воздушно-реактивные двигатели:

  • прямоточные реактивные (ПВРД);
  • пульсирующие реактивные (ПуВРД);
  • газотурбинные двигатели: турбореактивные (ТРД);
  • двухконтурные (ТРДД);
  • турбовинтовые (ТВД);
  • турбовинтовентиляторные ТВВД;

Ракетные двигатели

  • жидкостные ракетные двигатели;
  • твердотопливные ракетные двигатели;
  • ядерные ракетные двигатели;
  • некоторые типы электроракетных двигателей.

По применению

В связи с принципиально различными требованиями к двигателю в зависимости от его назначения, двигатели идентичные по принципу действия, могут называться «корабельными», «авиационными», «автомобильными» и тому подобными.

Категория «Двигатели» в патентоведении одна из наиболее активно пополняемых. В год по всему миру подаётся от 20 до 50 заявок в этом классе. Часть из них отличаются принципиальной новизной, часть — новым соотношением известных элементов. Новые же по конструкции двигатели появляются очень редко.

Немного истории

Дизельные моторы всегда рассматривались как ДВС с достаточно плохо раскрытым потенциалом

Этим они привлекали к себе внимание большого числа автопроизводителей

Задачей инженеров было сделать работу мотора менее шумным, более тихоходной и высокооборотистой, что позволило бы устанавливать подобные ДВС на легковые модели автомобилей. Все старания и усердная работа в итоге увенчались успехом, и мир увидел мощный, экономичный и очень экологичный дизельный силовой агрегат, эксплуатационные характеристики которого практически не уступали бензиновому аналогу.

В роли первопроходца выступает компания Audi, которая в 80-х годах выпустила и установила на Audi 80 атмосферный дизельный двигатель с рабочим объёмом 1,6 литра и мощностью 54 лошадиные силы. По мере развития и усовершенствования технологии уже в 1989 году удалось наладить массовую сборку компактных, но при этом мощных и тяговитых турбодизелей, которые и получили всемирно известное название TDI.

Популярные статьи  Элементы сцепления автомобиля: нажимной диск сцепления

Самый первый TDI был представлен в виде 5-цилиндрового мотора объёмом 2,5 литра с интеркулером и турбонаддувом. Всё это позволило добиться мощности в 120 лошадиных сил при крутящем моменте 256 Нм.

Выход этого двигателя на рынок показал, что на него есть большой спрос. TDI стал прекрасной альтернативой бензиновым агрегатам и сумел навязать конкуренцию. От других дизелей TDI выгодно отличались отличной динамикой и малым расходом топлива.

Двигатель SDI

SDI. Saugdieseldirekteinspritzung.

Название бренда (производное от «всасывания дизельного впрыска» или «всасывание Дизеля прямого впрыска» было принято для того, чтобы различать между более ранними и менее эффективными непрямыми инжекторными двигателями, называетсяSD или » Всасывающий Дизель» (Saugdiesel ), который также были произведены Volkswagen Group.

Моторы класса SDI отличаются продолжительностью «жизни» и простотой конструкции. Большие пробеги для SDI — не проблема, моторы очень выносливы и надежны, однако если ремонт все же потребуется, то стоимость его вряд ли вас обрадует.

Изменение турбинной геометрии

Система VTG сегодня довольно успешно употребляется в моторах TDI. Во время малых оборотов и незначительном газовом объеме блок контроля меняет местоположение механических устремляющих лопастей, при которых происходит сужение диаметра. Это способствует ускорению газового потока и усилению давления. При повышении оборотов мотора происходит усиление выхлопного давления, поэтому блок контроля наоборот повышает трубопроводный диаметр. Подобные нагнетатели способствуют приданию дополнительной мощности мотору, уменьшая объем выбросов и увеличивая приемистость.

Главным достоинством двигателя наряду с системой прямого впрыска является турбонаддув изменяемой геометрии, что и делает этот тип двигателей конкурентным не только в родственных кругах, но и в бензиновых. В таком турбонагнетателе направление и параметры отработанного газового потока поддаются регулировке, благодаря чему удается достичь наиболее подходящей скорости вращения турбины, а это очень положительно сказывается на производительности. В обычной турбине подобная возможность не предусмотрена.

Турбина образца VNT, к примеру, оснащена направляющими лопатками, вакуумным приводом и системой управления. Двигаясь вокруг собственной оси лопатки занимают положение под нужным углом, меняя таким образом сечение канала. Это и позволяет корректировать скорость и вектор выхлопов.

Поворот лопаток находится под контролем управляющего механизма, оснащенного кольцом и рычагом, воспринимающим воздействие вакуумного привода, регулируемого отдельной тягой. В свою очередь привод управляется клапаном, входящим в ЭБУ двигателя и реагирующим на изменения давления наддува благодаря сигналам, поступающим от температурного сенсора (на впуске) и сенсора давления наддува.

В общем, турбина на TDI – своего рода дозатор энергии отработанного потока, обеспечивающий нужное давление воздуха в любом режиме работы двигателя.

Наряду с системой прямого впрыска главным неоспоримым достоинством мотора составляет турбонаддув изменяемой геометрии, это делает такие двигатели конкурентоспособными не только среди дизельных, но и бензиновых моторов.

Если рассматривать турбину VNT, то в ее конструкции предусмотрены направляющие лопатки, система управления и вакуумный привод. При движении вокруг своей оси лопатки находятся в положении нужного угла, и за счет этого изменяется сечение канала. На основании этого появляется возможность корректировки скорости и вектора выхлопов.

Управляющий механизм всегда держит под контролем поворот лопаток. Он оснащен кольцом и рычагом, который воспринимает влияние вакуумного привода, регулируемого независимой тягой.

Что такое TDI двигатель?

Клапан является управлением привода, он входит в ЭБУ двигателя и несет ответственность за перемену давления наддува при помощи сигналов, которые приходят от температурного сенсора и сенсора давления наддува.

Дозатор энергии отработанного потока представляет собой своего рода турбину на TDI двигателе. Дозатор обеспечивает необходимое давление воздуха при любых условиях работы двигателя.

Общий анализ двигателей TDI

Основными характеризующими достоинствами таких двигателей, на которые нужно обратить внимание являются:

– экологичность;

– экономичность;

– компактность;

– мощность.

Все эти положительные характеристики появились не сразу. Даже после пришествия на рынок Audi 80 с двигателем TDI преобладание таких характеристик двигателя не наблюдалось. Только после кропотливой работы и различного вида доработок в 1989 году производители выпустили мощный турбодизель, который совершенно не уступал бензиновым двигателям.

Эксперты подтверждают, что двигатели TDI являются лучшими в современное время. Их результативность определена из пропорции исходной мощности и крутящего момента на 1 объема цилиндра и израсходованного топлива.

Особенности и преимущества

Первым делом автолюбителей интересует, что же это такое двигатель TDI и как расшифровывается используемая аббревиатура. На самом деле не сложно разобраться в том, что означает TDI и в чём суть этого мотора, если взглянуть на полное название. Полная расшифровка звучит как Turbocharged Direct Injection.

Подобные движки можно встретить не только среди модельного ряда WAG. Есть ряд автомобилей, где в качестве мотора выступает двигатель TDI. Это продукты компаний, с которыми сотрудничает Volkswagen.

Важно заметить, что сама аббревиатура TDI является запатентованной торговой маркой. WAG обладает эксклюзивными правами на неё

Это позволяет без каких-либо опасений покупать автомобиль и быть при этом уверенным, что двигатель принадлежит именно WAG.

Когда Audi вошла в состав WAG, автоконцерн Volkswagen очень быстро выбился в лидеры среди лучших производителей дизельных силовых установок. Используемые инновационные решения и новые технологии позволили получить огромный список преимуществ и привилегий. При этом главными достоинствами турбодизелей TDI считаются:

  • незначительная шумность во время работы;
  • превосходные показатели по крутящему моменту;
  • небольшой расход;
  • низкий уровень токсичности выделяемого выхлопа.

Хотя дизельные двигатели TDI обладают весомыми преимуществами по сравнению с конкурентами, наиболее весомыми называют прекрасный коэффициент полезного действия и экономичность. Эти два фактора предопределили успех проекта.

Подобных характеристик во многом удалось добиться за счёт более высокого давления впрыска. Если сравнивать с аналогами, у которых этот показатель находится на уровне 1350 бар и не выше, то TDI выдаёт 2050 бар.

В двигателе реализована система, в которой инжектор объединили с топливным насосом. Это позволяет контролировать все процессы впрыска горючего. Подобное нововведение позволило добиться высоких показателей крутящего момента с одновременной плавной работой в разных режимах.

Популярные статьи  Вода в бензобаке: что делать водителю и как удалить воду из бака

Особая система подачи горючего обеспечивает равномерное и деликатное сжигание топлива, тем самым снижаются до минимума ударные нагрузки. Это привело уже к появлению другого преимущества в виде тихой работы и снижения уровня токсичности выхлопного газа.

Важным шагом для повышения эффективности работы дизеля стало внедрение аккумуляторной системы подачи, то есть Common Rail. С её помощью удалось избавиться от зависимости механизма впрыска от того, какой текущий угол поворота коленчатого вала и рабочий режим мотора. Тем самым были созданы условия для впрыска горючего в рабочие цилиндры под воздействием высокого давления даже тогда, когда мотор работает при минимальных нагрузках.

Несмотря на то, что аккумуляторная система подачи топлива не уступает традиционным системам по ремонтопригодности, а местами её превосходит, тут крайне важно использовать максимально качественное горючее. То есть TDI лучше заправлять на проверенных АЗС

Что такое TDI двигатель?

Можно выделить несколько технологических особенностей этих двигателей, которые выделяют их на фоне конкурентов и позволяют говорить о некоторых уникальных, нестандартных или нетипичных решениях.

  1. Поскольку инжектор объединили с топливным насосом, система позволяет всесторонне контролировать механизм впрыска горючего. В итоге это привело к повышению крутящего момента, плавности и эластичности хода вне зависимости от текущего режима работы двигателя.
  2. Когда в двигателе происходит процесс сгорания солярки, это не сопровождается серьёзными ударными нагрузками, что происходит на многих аналогах. Тем самым удаётся обеспечить низкий уровень шума в работе силового агрегата.
  3. TDI характеризуются очень низкой концентрацией оксида азота в вырабатываемом выхлопе. Это объясняет достаточно адекватный уровень токсичности, чего многие другие дизельные моторы добиться не могут. Среди конкурентов именно TDI заслуженно и справедливо считается самым экологичным.

Подобные особенности выводят двигатель на лидирующие позиции. Это очень востребованный на рынке мотор, который во многом оправдывает свою стоимость.

Если подводить какой-то итог, то TDI справедливо можно назвать мощными, бесшумными, экологичными моторами, которые минимально загрязняют окружающую среду. Не удивительно, что в Европе наблюдается повышенный спрос на автомобили, оснащённые такими моторами.

Турбонаддув TDI: турбина с изменяемой геометрией

От эффективности работы турбоанддува TDI в значительной мере зависит не только динамика, но и экономичность наряду с экологичностью. Правильное наддува воздуха должно быть реализовано в максимально широком диапазоне. По этой причине на моторы TDI ставится турбокомпрессор с изменяемой геометрией турбины.

Ведущие производители турбин в мире используют следующие названия:

  • Турбина VGT (от англ. Variable Geometry Turbocharger, что означает турбокомпрессор с изменяемой геометрией). Производится BorgWarner.
  • Турбокомпрессор для дизеля VNT (от англ. Variable Nozzle Turbine, что означает турбина с переменным соплом). Это название использует фирма Garrett.

Турбонагнетатель с изменяемой геометрией отличается от обычной турбины тем, что имеет возможность регулировки как направления, так и величины потока отработавших газов. Данная особенность позволяет добиться наиболее подходящей частоты вращения турбины применительно к конкретному режиму работы ДВС. Производительность компрессора в этом случае сильно повышается.

Например, турбина VNT имеет в основе конструкции специальные направляющие лопатки. Дополнительно имеется механизм управления, а также отмечено наличие вакуумного привода. Указанные лопатки турбины производят поворот на необходимый угол вокруг свой оси, тем самым способны менять скорость и направление потока выхлопа. Это происходит благодаря изменению величины сечения канала.

Статья в тему: Тонируем боковые стекла автомобиля пленкой своими руками

Механизм управления отвечает за поворот лопаток. Конструктивно механизм имеет кольцо и рычаг. На рычаг оказывает воздействие вакуумный привод, который управляет работой механизма посредством специальной тяги. Вакуумный привод управляется отдельным клапаном, который ограничивает давление наддува. Клапан является составным элементом электронной системы управления ДВС и срабатывает зависимо от показателей величины давления наддува. Эта величина измеряется отдельными датчиками:

  • температурный датчик, который измеряет температуру воздуха на впуске;
  • датчик давления наддува;

Другими словами, турбонаддув на TDI работает так, чтобы давление наддувочного воздуха всегда было оптимальным на разных оборотах двигателя. Фактически, турбина дозирует энергию потока отработавших газов.

  1. Как известно, на низких оборотах двигателя скорость потока (энергия) выхлопа является достаточно низкой. В таком режиме направляющие лопатки обычно закрыты, чем достигается минимальное сечение в канале. В результате прохождения через такой канал даже небольшое количество газов более эффективно крутит турбину, заставляя компрессорное колесо вращаться заметно быстрее. Получается, турбокомпрессор обеспечивает большую производительность на низких оборотах.
  2. Если водитель резко нажимает на газ, тогда у обычной турбины возникает эффект так называемой «турбоямы». Под турбоямой следует понимать задержку отклика на нажатие педали газа, то есть не моментальный прирост мощности, а подхват после небольшой паузы. Такая особенность обусловлена инерционностью системы турбонаддува, в результате чего потока газов оказывается недостаточно в момент резкого увеличения оборотов коленвала. В турбинах с изменяемой геометрией направляющие лопатки осуществляют свой поворот с определенной задержкой, что позволяет поддерживать нужное давление наддува и практически избавиться от турбоямы.
  3. При езде на высоких и приближенных к максимальным оборотах двигателя отработавшие газы имеют максимум энергии. Чтобы предотвратить создание избыточного давления наддува лопатки в турбинах с изменяемой геометрией поворачиваются так, чтобы мощный поток газов двигался по широкому каналу с наибольшим поперечным сечением.

Относительно малый ресурс турбокомпрессора связан с тем, что на TDI ставятся исключительно турбины с изменяемой геометрией. Турбокомпрессор во время работы двигателя раскручивается до 200 тыс. об/мин и постоянно взаимодействует с потоком разогретых до 1000 градусов по Цельсию выхлопных газов. Такие температурные и механические нагрузки, а также индивидуальные особенности конструкции указанных турбин сравнительно быстро приводят к необходимости ремонта или замены турбокомпрессора.

Оцените статью
( Пока оценок нет )
Добавить комментарий