Что такое турбояма и как с этим бороться?

Причины, из-за которых в силовом агрегате появляется турбояма

Описанной проблемы, естественно, не должно быть, а если всё-таки она случается, то любой автовладелец должен знать, . Избавиться от нежелательного явления могут как мастера автосервисов, так и сами автовладельцы. Как показывает практика, подобным слабостям подвержены, по большому счёту, новые автомобильные дизельные движки, оснащённые турбиной. Именно из-за неё на высокооборотных агрегатах с использованием турбоускорителя возникает турбояма. Турбина, установленная на моторе, помогает нейтрализовать воспламеняющие свойства, которым, в отличие от бензиновых аналогов, требуется значительно больше времени.

Следует учесть, что турбояма не появляется из ниоткуда, ей предшествуют изменения, происходящие в режиме работы дизельного силового агрегата.

Однако не стоит полагать, что, имея в качестве личного автомобиля устройство с , автовладелец навсегда защищён от таких проблем. Действительность такова, что зарубежные автопроизводители с каждым годом стараются выпустить всё более мощные и производительные транспортные средства, которые бы пользовались огромной популярностью. Погоня за модой и отдачей движка подарила автовладельцам бензиновые моторы с турбинным ускорителем. Именно такие агрегаты, как показывает практика, подвержены появлению турбоямы.

Проблема кроется в резкой смене режима работы мотора. В числе «счастливчиков», словивших турбояму, скорее всего, появятся водители, которые резко изменяют спокойную езду на усиленную и, наоборот, интенсивный режим поездки резко меняется на медленный. Во время таких скачков турбина начинает «тормозить», ведь ей необходимо время (доли секунд могут увеличиваться в несколько раз). В момент «задумчивости» турбины в камере и накапливается давление отработанных газов, которое будет потрачено на резкую раскрутку крыльчатки ротора.

Проявление нежелательного явления

Как было сказано выше, такое явление, как турбояма, может быть знакомо не только обладателям транспортных средств с дизельным мотором, достаточно часто с ним сталкиваются автолюбители, у которых в распоряжении бензиновый турбированный движок. В последнее время к борьбе с проблемой турбоям «подключились» разработчики японских и итальянских автоконцернов (в частности, Субару, Мазда, Фиат). На практике итальянские производители противостоят такому негативному явлению применением различных нагнетателей.

На самом деле, силовой агрегат, который работает на бензине, не способен в принципе дать столько выхлопных газов в момент сгорания, сколько даёт дизельный движок, ввиду чего получить резкую раскрутку крыльчатки ротора в несколько раз сложнее. Вероятнее всего, в скором времени новые подходы, регулярно воплощающиеся в жизнь проектировщиками фирм-автопроизводителей, смогут создать такие нагнетатели, которые будут зависеть не только от количества выхлопных газов.

Как избавиться от эффекта

Автомобилисты хотят получать максимум от турбированного двигателя. А в этом им мешает эффект турбояма. Потому актуальным вопросом является поиск решения подобной проблемы.

Чтобы избавиться от этого неприятного явления, характерного для силовых агрегатов с турбонаддувом, опытные водители советуют непосредственно перед началом обгона включать низшую передачу на трансмиссии. За счёт такого действия удаётся справиться с эффектом турбоямы. Но параллельно нужно быть готовым к тому, что двигатель начнёт сжигать и потреблять большее количество горючего. Дополнительный дискомфорт создаёт потребность в работе ручкой коробки переключения передач.

Одним из вариантов устранения порой раздражающего эффекта турбоямы считается применение чип-тюнинга. Тут уже результат полностью зависит от того, насколько квалифицированным и опытным является сам мастер по чип-тюнингу. Доверять рекомендуется исключительно проверенным и хорошо себя зарекомендовавшим специалистам.

Прежде чем отдавать машину на чип-тюнинг, подумайте относительно гарантии. Если автомобиль всё ещё находится на гарантии официального дилера, перепрошивка электронного блока управления с целью избавления от эффекта турбоям лишит вас этой привилегии.

В настоящее время автопроизводители ведут активную работу над устранением эффекта турбоямы. У них получается добиться существенного прогресса. Новые машины, выпущенные с доработанными турбомеханизмами, всё меньше проявляют подобный недостаток. Но избавиться от турбоям полностью пока не удалось никому. Задача не из лёгких, а потому впереди автокомпании ждёт большой объём работ.

Владельцам автомобилей с турбированными двигателями рекомендуется учитывать особенности поведения такого мотора, совершая обгоны и эксплуатируя автомобиль на малых и средних оборотах. Если вам требуется резкое ускорение, приготовьтесь к тому, что машина не сразу отреагирует на выжатую в пол педаль акселератора.

Хотя на новых машинах с турбированным двигателем турбоямы ощущаются всё меньше и меньше. Это результат упорной работы инженеров ведущих автомобильных компаний.

Турбоямой называется выражения ощущений во время вождения автомобиля или то, что даёт невысокая эффективность двигателя при слишком маленьких оборотах турбины. Эффект турбоямы появляется только на тех автомобилях, двигатели которых оснащаются турбинами.

Когда подаётся большее количество топлива, мощность становится больше. Но если увеличить только подачу топлива, может появиться эффект его частичного сгорания, что скажется напротив на падении мощности мотора. В этом случае для полного сгорания всего количества топлива будет слишком мало кислорода. Как раз для этих целей и был придуман турбокомпрессор, при помощи которого к дополнительной порции топлива прибавляется ещё большее количество воздуха из атмосферы.

Классическая турбина представлена в виде двух крыльчаток, закреплённых на общем валу, но находящихся в отдельных камерах, герметично удалённых друг от друга. Одна из крыльчаток вращается под воздействием поступающих на неё выхлопных газов двигателя. Так как вторая крыльчатка тесно с ней связана, то она тоже начинает вращаться, захватывая при этом свежий воздух и подавая этот воздух в цилиндры агрегата.

Причины возникновения

Все уже примерно поняли, что такое турбояма двигателя. Такая проблема знакома многим, кто эксплуатирует машины с турбированными моторами. И если у вас стоит движок с турбонагнетателем, всегда есть вероятность ощутить на себе эффект турбоямы.

Сильнее всех проблему в турбине ощущают те водители, которые предпочитают достаточно быструю и динамическую езду. Вряд ли они получают удовольствие от того, что при нажатии педали газа до упора, вместо ускорения наблюдается провал, а затем машину резко дёргает вперёд. Это происходит лишь тогда, когда турбина двигателя выходит на своё рабочее давление.

Важно заметить, что подобный эффект встречается на всех типах турбированных моторов. А потому и бензиновые и дизельные двигатели находятся в зоне риска

Наверняка все знают о возрастании мощности силового агрегата при увеличении количества подаваемого топлива внутрь камеры сгорания. Но такого эффекта удастся достичь лишь в той ситуации, когда образовавшаяся топливовоздушная смесь полностью сгорит. На турбомоторах возникает дефицит кислорода, из-за чего падает крутящий момент.

Чтобы турбомотор получал необходимое количество воздуха, здесь предусмотрено наличие турбины. Именно на неё возлагается функция по обеспечению необходимого объёма кислорода для полного сгорания поступающего в камеру топлива.

Классическая турбина представлена в виде пары крыльчаток, которые располагаются на едином валу в двух раздельных камерах. Вращение первой крыльчатки осуществляется за счёт выхлопных газов, что позволяет активировать вторую. Вторая крыльчатка захватывает воздух, и начинает подавать его в камеру сгорания под давлением. Чем активнее выхлопы будут вращать первую крыльчатку, тем больше свежего кислорода сможет подать вторая.

Когда водитель нажимает на педаль акселератора, объём поступающего топлива моментально увеличивается. Когда горючее сгорает, газы воздействуют на крыльчатку. При этом увеличение оборотов турбины происходит только с определённой инерцией. Именно это не позволяет турбомотору развить свою максимальную мощность. Как только турбина достигнет нужных оборотов, начнётся требуемое ускорение.

Турбированные двигатели прекрасно работают на высоких оборотах. Но на низких начинают проявляться недостатки системы. Турбояма возникает по причине того, что для работы крыльчатки требуется большое количество выхлопных газов. А для этого сначала нужно, чтобы топливовоздушная смесь попала в цилиндры двигателя. Водитель нажимает на газ, смесь сгорает и выделяется выхлоп. Но когда обороты низкие, выхлопной газ образуется в незначительном количестве, из-за чего крыльчатка вращается слабо.

Создаётся своего рода замкнутый круг. Чем больше топлива, тем больше нужно кислорода, подаваемого турбиной. Но чтобы турбина могла подать требуемое количество воздуха, она сама нуждается в большом количестве выхлопа. Период между нажатием педали газа и увеличением количества выхлопа, позволяющего ускорить вращение крыльчатки, и называется турбоямой.

Как избавиться от эффекта

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.

Как избавится от турбоямы?

Если вы задались вопросом о том, как убрать турбояму, то нужно знать, что здесь не понадобится менять турбину, необходимо лишь внести некие изменения в функционирование двигателя. Так, многие автолюбители обращаются к чип-тюнингу, который является одним из наиболее доступных методов, позволяющий избавиться от турбоямы. Чип-тюнинг представляет собой настройку работы электронных контролеров. Достичь такого эффекта можно путем корректировки программ внутреннего управления транспортного средства. Специалисты используют этот термин в двух случаях:

когда речь идет о внесении изменений в программу управления, которая позволяют увеличить мощность;
когда задействуются вспомогательные модули для решения все тех же проблем.

Процедура позволяет не только улучшить показатели мощности, но также выполнит и такие функции:

снижения расхода топлива;
внесения коррективов в блок управления;
установки нагнетателей воздуха;
перехода на иной вид топлива;
замены базовых форсунок на такие, которые обладают большей производительностью.

Турбояма достигается из-за высокого давления выхлопов при недостаточном нагнетании воздуха в цилиндры мотора. Для того чтоб совершить процедуру чип-тюнинга, необходимо пройти через несколько этапов:

Прошивка считывается посредством блока управления.
Ее коррекция происходит до того момента, пока контрольные суммы в ней не достигнут требуемых показателей.
Новые данные записываются в контроллер.

Доверить проведение операции рекомендуется профессионалам, ведь здесь потребуется помощь специализированного программного обеспечения.

Среди возможных недостатков чип-тюнинга:

повышается чувствительность к температуре окружающей среды;
снижается чувствительность мотора к качеству топлива, предназначенного для атмосферных двигателей;
появляется необходимость компенсировать увеличение нагрузки на нагнетатель за счет смены способа охлаждения и использования более качественных, а значит, более дорогостоящих смазывающих материалов.

Устранить турбояму можно также и иным способом. Менее затратным станет установка пауербокса. Так, данный элемент крепится к датчику топлива и в результате занимается постоянной сменой режима функционирования мотора. Действие происходит в зависимости от сигналов, которые поступают. Вдобавок, установив пауербокс, вы наверняка достигнете эффекта снижения расхода топлива, а также сможете настроить устройство под выполнение конкретных задач.

Если обратиться к опыту профессионалов, то инженеры решили прибегнуть к замене турбины на таковую, которая обладает изменяемой геометрией. В другом случае применяется механическая турбина, либо же компрессор для аккумуляции воздуха. К примеру, автомобильный концерн Volvo задействует в производстве 2-литровый баллон, в котором имеется сжатый воздух. При внезапном открытии дросселя он отправляет воздух к цилиндрам. Именно таким образом исключается риск возникновения эффекта турбоямы.

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.

tihon635 › Блог › 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.

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.

Устранение проблемы на дизельных двигателях

Владельцы дизельных турбированных автомобилей часто задумываются над тем, как можно убрать турбояму

Ведь такой эффект постоянно отвлекает и мешает нормальному ускорению.Особенно важно обеспечить стабильный набор скорости при совершении обгонов

Наиболее актуальным и действенным способом уменьшения турбоямы применительно к дизельным турбированным двигателям считается применение системы улиток, которые имеют различное сечение. За счёт такого решения можно обеспечить подачу выхлопных газов через каналы с разными диаметрами. Это приводит к постепенному ускорению турбины. А потому провалов и рывков водитель ощущать не будет.

Когда машина движется на небольшой скорости, то есть обороты приближаются к показателям холостого хода, в основном функционирует только маленькая улитка. Если водитель начинает давить на педаль акселератора, постепенно и по очереди подключаются каналы с большим сечением. Для каждой машины, двигателя и его конфигурации предусмотрена возможность установки разного количества улиток с различными характеристиками.

Борьба с турбоямами на бензиновых двигателях

Хотя в большей степени с проблемой турбоямы сталкиваются владельцы дизельных автомобилей, аналогичные провалы при ускорении могут наблюдаться и на бензиновых силовых агрегатах.

При работе бензинового двигателя, когда сгорает топливо, происходит образование несколько меньшего количества выхлопного газа. Это способно воздействовать на скорость изменения текущей частоты вращения турбосистемы.

Чтобы избавить водителей от проблемы провалов на ускорении, автопроизводители стараются использовать и внедрять разные конструктивные решения. Самым эффективным считается нагнетатель. Его появление дало возможность избавиться от главной проблемы турбированных силовых агрегатов. Речь идёт о зависимости объёма поступающего в камеру сгорания кислорода от количества образующихся выхлопных газов.

При производстве мощных бензиновых автомобилей, автокомпании устанавливают специальные изменённые по своей компоновке радиаторы

Важной их особенностью является установка под определённым углом

Хотя отказ от фронтального или вертикального расположения имеет свои недостатки. Такое размещение радиатора приводит к уменьшению количества поступающего воздуха, необходимого для охлаждения двигателя. Но зато мощные потоки воздуха способны эффективно раскручивать турбину, создавая необходимое высокое давление на крыльчатке. Отсюда и повышенная производительность без явных турбоям.

Не только сами автовладельцы думают над тем, как избавиться от трубоямы. Над этим вопросом активно работают сами автопроизводители. Причём вполне успешно.

Суть процесса

Чтобы увеличить обороты и скорость, водитель жмет на педаль акселератора («газа»), увеличивая поступление топлива в камеры сгорания цилиндров, где поступившее топливо должно полностью сгореть и выделить отработанные выхлопные газы, которые затем будут направлены на ведущую крыльчатку и начнут ее вращать, вместе с валом.

На раннем этапе эксплуатации в описанном выше технологическом процессе существовала опасность так называемого «разноса мотора»
, когда обороты мотора начинали бесконтрольно (независимо от водителя) расти, а с ними (при включенной передаче) начинала бесконтрольно увеличиваться и скорость. Мотор как бы выходил из-под контроля и «шел в разнос», буксуя на месте, бесконтрольно разгоняясь и выдавая из выхлопной трубы черный или белый густой дым с языками пламени и сильным шумом. Чем и как плохо это могло закончиться, представить себе не трудно…

Чтобы ограничить число оборотов турбины и спасти мотор от «разноса», в конструкции турбодвигателя стали применять перепускной клапан для сброса некоторой части выхлопного газа
(точнее, сброса его давления). Однако такой способ спасения от «разноса» принес и недостаток – эффект турбоямы.