Atmosférický a přeplňovaný motor: rozdíly, který motor je lepší: internetový obchod LUKOIL
V naší zemi se většina populárních modelů, ať už se jedná o levné sedany nebo superoblíbené crossovery, nabízí s přeplňovanými i atmosférickými motory. Zároveň platí, že čím vyšší je třída vozu a jeho cena, tím širší je nabídka přeplňovaných jednotek. Jedná se o celosvětový trend: turbomotory postupně nahrazují atmosférický motory.
Než se rozhodnete, je vhodné pochopit hlavní rozdíly mezi atmosférickými a přeplňovanými pohonnými jednotkami a také identifikovat jejich silné a slabé stránky.
Rozdíl mezi turbomotorem a atmosférickým motorem
Hlavní rozdíl mezi těmito dvěma motory spočívá ve způsobu přívodu vzduchu do válců. atmosférický motor Vzduch proudí působením podtlaku, který vzniká během zdvihu – píst jednoduše klesá a nasává vzduch. přeplňovaný motor Probíhá nucené přeplňování – do válců je pomocí turbodmychadla vháněno více vzduchu.
V podstatě je přeplňovaný motor modernizací svého předchůdce – klasického atmosférickým motorem. Hlavním cílem tohoto vynálezu je zvýšení výkonu bez zvětšení objemu válců. Přeplňovaný benzínový motor umožňuje vyšší kompresní poměr ve spalovacích komorách. Díky tomu, že je vzduch do spalovacích komor přiváděn pod tlakem, je dosaženo úplnějšího spalování směsi paliva a vzduchu.
Turbína se skládá ze dvou částí: rotoru a kompresoru. Motor během provozu produkuje výfukové plyny. Tyto horké plyny, které pod tlakem vstupují do rotoru, roztáčejí turbodmychadlo a ovlivňují lopatky turbíny. Teprve poté vstupují do tlumiče výfuku. Rotující hřídel rotoru uvádí do pohybu kompresor, který vhání vzduch do spalovacích komor a vytváří tak další stupeň komprese.
Pro ilustraci použijeme jednoduchý příklad: pokud je objem motoru 1,6 litru, pak výkon klasického atmosférického motoru nepřesáhne 100-110 koní. Přeplňovaný motor se stejným objemem zase může produkovat až 180 koní.
- Mechanický kompresor – vzduchové čerpadlo na sání – kompresor, který je poháněn klikovou hřídelí motoru.
- Turbodmychadlohádky – využívá energii výfukových plynů. Principy jeho fungování jsme probrali výše.
Trocha historie
Gottlieb Daimler, jeden z tvůrců prvního spalovacího motoru, experimentoval s kompresorem poháněným klikovým hřídelem již v roce 1885. O několik let později získal Louis Renault, otec stejnojmenné automobilové značky, v roce 1902 patent na podobný design spalovacího motoru. Navíc bratři Rootsovi toto zařízení pro průmyslové použití vynalezli již v roce 1859.
Přibližně ve stejnou dobu experimentoval Švýcar Alfred Buchi s turbínou poháněnou výfukovými plyny. Jemu se připisuje zásluha za vytvoření turbodmychadla fungujícího na tomto principu v roce 1905. V současnosti je však obtížné určit skutečného prvního vynálezce, protože Buchi získal pouze patent.
Společnost Mercedes-Benz přinesla mechanickým kompresorům celosvětovou slávu, která začala instalovat přeplňované kompresory koncem 20. let 30. století, nejprve do závodních vozů a od XNUMX. let XNUMX. století i do sériových vozů.
Z Německa se móda přeplňovaných aut rozšířila do Hollywoodu a odtud do celého světa. Zlatý věk německých „kompresorů“ skončil současně s druhou světovou válkou. Hlavní využití kompresorů ve válečných dobách bylo v letectví: přeplňování sloužilo k vyrovnání nedostatku kyslíku ve vysokých nadmořských výškách.
Bezprostředně po druhé světové válce se kompresory nadále používaly hlavně v motorech Formule 1. Automobilky se obávaly přeplňování v civilních vozech kvůli detonaci způsobené zvýšeným tlakem a teplotou. Technologie výroby ložisek zanechávaly mnoho prostoru pro zlepšení, chlazení a mazání byly také neúčinné, a proto se turbíny rychle staly nepoužitelnými.
Světoví výrobci se po palivové krizi na konci 70. let definitivně a neodvolatelně vydali cestou „turbinifikace“.
Vítězství pro turbodmychadlo?
Bez zacházení s technickými detaily řekněme, že mechanické kompresory lze považovat za součást evoluční cesty a turbodmychadla se nakonec rozšířila. K roztočení kompresoru je zapotřebí energie z hřídele motoru, zatímco turbínu roztáčejí pouze výfukové plyny. První cesta je technicky složitější a při hromadné výrobě dražší.
Přesto se mechanické kompresory stále instalují! Jednak se jedná o prémiové modely britských vozů Jaguar a Land Rover, některé motory v Mercedesu a jednak o tradiční muscle cary v duchu Dodge Challenger Hellcat, které i nadále specificky „kvílí“ právě kvůli svému mechanickému přeplňování.
Hlavní výhodou této konstrukce je, že pohonný kompresor jakékoli konstrukce, jelikož je připojen k klikovému hřídeli, nemá žádnou setrvačnost. Spojení „pedálem“ s ním je přímé a zrychlení zůstává plynulé téměř v celém rozsahu. Jak se říká, každému své. Ale vraťme se k sériově vyráběným automobilům.
Výhody a nevýhody
Pokud se na trhu prodávají oba typy motorů, pak každý z nich má řadu nepopiratelných výhod a nevýhod. Pojďme se na ně podívat.
Výhody atmosférického motoru
- snadnější na údržbu;
- má vyšší zdroje;
- nižší spotřeba oleje;
- nízké požadavky na kvalitu paliva a oleje.
Nevýhody atmosférického motoru
- má velkou váhu;
- při stejném objemu jako u turbomotoru je výkon nižší;
- snížená dynamika – ve srovnání s turbomotorem stejného objemu;
- potíže při jízdě v horách.
Většina nevýhod atmosférického motoru se projeví ve srovnání s přeplňovanými jednotkami. Poslední bod stojí za zmínku samostatně: vzduch v horách je příliš řídký, jeho množství nestačí pro stabilní provoz motoru, takže se motor jednoduše „dusí“.
Výhody přeplňovaného motoru
- vysoký výkon a zvýšený točivý moment při stejných objemech motoru;
- menší spotřeba paliva.
Nevýhody přeplňovaného motoru
- vysoké nároky na kvalitu maziv a paliva;
- drahé opravy;
- dlouhá doba zahřívání v zimě;
- kratší interval výměny oleje.
Potíže při výběru
Automobiloví nadšenci, kteří pochybují o tom, který motor je lepší a ziskovější, nedostanou jasnou odpověď. Například znalci výkonu a dynamiky by se měli blíže podívat na přeplňovaný motor. Ten však s sebou nese i značné finanční výdaje na nákup kvalitního benzínu a oleje.
Atmosférický motor se vyznačuje svou jednoduchostí a nenáročností, může perfektně sloužit po celá desetiletí a jeho výkon si dokáže udržet i člověk s nízkým příjmem.
Jaký druh oleje potřebují turbomotory a jaký druh potřebují atmosférické motory?
Turbomotor má největší výkon, tj. k maximálnímu vývinu tepla dochází v rozsahu otáček v oblasti 3000-4000 ot/min, kdy turbína dodává do válců zvýšené množství vzduchu. Poté, co se průtok výfukových plynů stane dostatečným pro plný provoz turbíny, dochází k skokovému nárůstu generované energie, doprovázenému skokovým nárůstem teploty.
Za takových podmínek si musí motorový olej zachovat své vlastnosti při nízkých i vysokých teplotách. V případě přeplňovaného motoru je to obzvláště důležité, protože náprava, na které je namontována turbína a čerpadla turbodmychadla, pracuje v kluzných ložiskách. Pokud mazivo neposkytuje této jednotce potřebnou ochranu, turbína může předčasně selhat, aniž by vyčerpal svůj zdroj, který obvykle činí 30–70 % zdrojů motoru.
Syntetické oleje se nejlépe hodí pro automobily s turbodmychadly, protože lépe odolávají oxidaci než minerální a polosyntetické oleje. Navíc je jejich viskozita méně závislá na změnách teploty, což je nezbytné pro zajištění ochrany ložisek turbíny ve všech provozních režimech motoru.
Pokud jde o viskozitní charakteristiky samotného motorového oleje, přeplňované motory „dávají přednost“ vícestupňové oleje s nízkoteplotním viskozitním indexem SAE 0W a vysokoteplotním SAE od 20 do 40. Motorové oleje s nízkým vysokoteplotním viskozitním indexem by měly být vybrány pro zlepšení palivové účinnosti, s vysokými viskozitními indexy – pro lepší ochranu motoru a turbíny. V každém případě by měl být výběr maziva prováděn v plném souladu s návodem k obsluze konkrétního vozu.
Kromě toho existuje několik důležitých nuancí týkajících se používání automobilů s přeplňovanými motory:
- Je důležité neustále sledovat stav oleje a měnit jej v intervalech doporučených výrobcem;
- Je nutné pravidelně kontrolovat vzduchový filtr – pokud je ucpaný, naruší to provoz kompresoru;
- Turbína se opotřebovává rychleji, pokud motor vypnete ihned po zastavení vozu. Pro prodloužení životnosti turbomotoru by se měl nechat chvíli běžet na volnoběh, aby se turbína ochladila.
Za zmínku stojí, že nabízíme jednoduchý způsob, jak najít ten správný olej – použijte praktický online vyhledávač. Stačí nastavit parametry „typ zařízení – značka – model“ nebo použít vyhledávací řádek a budou vám nabídnuty všechny vhodné typy olejů dle mezinárodních norem a schválení výrobců automobilů.