Что такое турбина и как она работает

Сегодня турбокомпрессором оснащают всё больше двигателей. Если раньше турбина считалась атрибутом спортивных и дорогих автомобилей, то теперь это массовое решение — и вот почему.

Зачем нужна турбина

Турбина улучшает наполнение цилиндров воздухом и увеличивает мощность двигателя на 30–40%. При этом расход топлива растёт незначительно, а нередко мотор становится даже экономичнее.

Сила двигателя зависит от того, насколько полно сгорает рабочая смесь в камере сгорания. Чем больше в смеси атмосферного воздуха, тем тщательнее сгорает топливо — без перерасхода и с хорошей экономичностью. Если же воздуха не хватает, смесь сгорает не полностью: растёт дымность выхлопа, падает мощность, возможен перегрев.

Турбина сжимает воздух и под давлением подаёт его в цилиндры, выполняя роль нагнетателя. В результате при том же объёме камеры сгорания в смесь попадает больше воздуха — мощность растёт, а выхлоп становится чище.

Как устроен турбокомпрессор

Турбокомпрессор состоит из двух частей — турбины и компрессора, объединённых общим ротором. На концах ротора жёстко закреплены крыльчатки:

• Крыльчатка турбины раскручивается энергией отработавших газов, выходящих из камеры сгорания в выхлопную систему.
• Крыльчатка компрессора, сидящая на том же роторе, сжимает атмосферный воздух.

Сжатый воздух подаётся во впускные патрубки двигателя через интеркулер, который дополнительно его охлаждает. Так турбина превращает энергию выхлопных газов, которая иначе просто терялась бы, в дополнительную мощность.

Главный плюс турбонаддува — больше мощности с меньшего объёма двигателя и более чистый выхлоп.

Именно из-за высоких нагрузок и оборотов (десятки тысяч в минуту) турбина требует исправной системы смазки и своевременного обслуживания. При поломке чаще всего достаточно ремонта или замены картриджа, а не всего агрегата.