Что такое дизельный турбированный двигатель

Масла для двигателей с турбонаддувом

Содержание

• Характеристики
• Рекомендации по выбору масла
• Выбор основы
• Общие рекомендации по эксплуатации турбированного автомобиля
• Масла SINTEC для двигателей с турбонаддувом

Производители двигателей с турбонаддувом предъявляют к смазочным материалам целый ряд специфических требований. Они должны иметь повышенную стабильность при высоких температурах, а также улучшенные антифрикционные и противоизносные характеристики. Это связано с тем, что турбонаддув увеличивает нагрузку на детали двигателя, и эксплуатационные условия масла гораздо более жесткие, чем в обычном моторе. До появления турботаймеров владельцам турбированных машин приходилось давать двигателю поработать несколько минут на холостых оборотах, прежде чем его заглушить. Это давало возможность турбине остыть, не прерывая подачу масла. С появлением турботаймеров и систем водяного охлаждения турбины автомобили стали проще в эксплуатации для их владельцев. Но высокие требования к маслу для двигателей с турбонаддувом ничуть не снизились.

Характеристики

В системе классификации моторных масел API стали появляться требования к смазочным материалам дизельных двигателей с турбонаддувом. Самым первым классом качества был API CC. Актуальный на сегодняшний день — CJ-4. Для бензиновых турбодвигателей обязательных требований в стандарте пока что нет. Необходимые свойства есть у масел класса SG и выше. Если использовать в машине масла классом ниже, то с большой вероятностью менять их придется чаще. Многие современные масла можно лить и в бензиновый, и в дизельный двигатель. По стандартам API, производитель указывает обозначения характеристик через косую черту. Например, масла SINTEС обозначатся LUX SAE 10W-40 API SL/CF или ЭКСТРА SAE 20W-50 API SG/CD, где класс S относится к бензиновым, а класс С – к дизельным ДВС.

Рекомендации по выбору масла

При выборе масла первое, на что необходимо обратить внимание, — требования самого автопроизводителя. Они указаны в сервисной книжке. Второе — на индекс вязкости SAE. В обозначениях 0W-30 или 10W-40 первая цифра указывает на температуру, при которой масло сохранит текучесть, и относится к зимним условиям эксплуатации. Вторая цифра указывает на вязкость смазки после прогрева мотора. Если при наступлении холодов залить слишком вязкое масло, оно быстро загустеет. Летом тоже могут возникнуть проблемы — излишняя вязкость масла может привести к перегреву ДВС. Более вязкие смазки рекомендованы только для автомобилей с пробегом 100 тыс. км и более. В этом случае вязкость смазки компенсирует естественный износ ДВС. Жидкие масла облегчают запуск двигателя зимой, но разогретому мотору может не хватить толщины масляной пленки. В результате под нагрузками увеличится износ.

Выбор основы

При выборе между синтетикой, полусинтетикой и минеральным маслом нужно знать следующее:

• Синтетические масла имеют более стабильные свойства в течение всего времени эксплуатации, но они и самые дорогие.
• Полусинтетика считается оптимальной по соотношению цены, качества и свойств.
• Минеральные масла применяются тогда, когда величина вязкости и класс их качества соответствуют нормам, установленным производителем. Такая смазка не вредит деталям дизельного двигателя и в разогретом виде имеет высокую текучесть. Но нужно помнить, что при низких температурах такое масло густеет и осложняет пуск.

Общие рекомендации по эксплуатации турбированного автомобиля

Владельцы машин с турбированными двигателями должны обязательно следить за уровнем масла. У таких машин более высокий расход смазочных материалов по сравнению с обычными. Нехватка масла может привести к быстрому износу и выходу дорогого турбокомпрессора из строя. Если двигатель не оснащен турботаймером, глушить его сразу после поездки нельзя. Нужно дать ему поработать на холостом ходу 3–5 минут. Иначе остановится циркуляция масла и охлаждение. Остатки масла в раскаленной турбине коксуются и способствуют более быстрому износу ДВС. То же самое касается прогрева двигателя перед поездкой. Это обязательно делать даже летом и только на холостом ходу. Если торопиться, газовать и поднимать обороты во время прогрева, турбину можно быстро вывести из строя.

Масла SINTEC для двигателей с турбонаддувом

Компания поставляет минеральные масла для автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями — легковых, легких коммерческих машин и автобусов.

Полусинтетическое масло предназначено для новых моделей бензиновых и дизельных двигателей с турбонаддувом и катализатором. Его отличные эксплуатационные свойства обеспечиваются высокотехнологичными присадками.

Это минеральное масло произведено из высококачественной базы с добавлением присадок и предназначено для форсированных бензиновых моторов и дизельных двигателей с умеренным наддувом.

Для производства этого всесезонного минерального масла используется база высокой степени очистки и пакет присадок последнего поколения. Оно предназначено для скоростных дизельных моторов с турбонаддувом и без него и тех, которые работают в тяжелых эксплуатационных условиях, также сельхозтехники и тракторов.

Турбина на двигатель — дизельный и бензиновый

Дизельная турбина и бензиновая турбина

• Бензин или дизель?
• В чем отличия между турбинами на дизельном и бензиновом агрегате?
• Возможна ли замена бензиновой турбины на дизельную и наоборот?

Турбоагрегаты, предназначенные для бензиновых моторов, в отличие от дизельных рассчитаны на малую степень повышения давления. Поставить дизельную турбину на бензиновый двигатель означает спровоцировать опасность возникновения детонации. Кроме того, нехарактерные рабочие условия бензиновой турбины повлекут за собой гораздо меньшую эффективность агрегата.

Разница турбин по типу двигателя

Температура газа

Турбины дизельных двигателей раскручиваются благодаря выхлопным газам, максимальная температура которых равна 850 градусам. А вот на бензиновую турбину газ воздействует при температуре около 1000 градусов. Специалисты прогнозируют, что в очень скором времени из-за экологических ограничений придется увеличить указанную выше температуру воздействия. В этом и состоит главное отличие между турбинами дизельного и бензинового двигателя.

Материалы дизельной турбины и бензиновой

Из-за разницы температур различны и требования к материалам, используемым для изготовления «горячих» частей турбокомпрессора – корпуса и колеса турбины. Так, конструкция бензиновой турбины требует применения более жаропрочных и жаростойких сплавов, нежели турбина дизельная.

Из всего вышесказанного напрашивается вывод: использовать дизельную турбину для осуществления наддува двигателя, работающего на бензине, очень рискованно. То же самое можно сказать и по поводу эксплуатации дизельного мотора с бензиновой турбиной.

Механизмы VNT для турбин разных типов двигателей

VNT (Variable Turbo Geometry) — это турбокомпрессор с изменяемой геометрией с помощью специального направляющего аппарата.

Стоит отметить, что ассортимент турбоагрегатов, работающих на бензине, не включает никаких приспособлений, сравнимых по эффективности с турбинами для дизеля, оснащенными регулируемым сопловым аппаратом. Таких бензиновых турбоагрегатов просто-напросто не производят.

Технологии VNT, VTG, VGT, которые применяются в дизельных моторах с турбонаддувом современного образца, на сегодняшний день совершенно неактуальны для мира серийных бензиновых двигателей.

Почему же возникает такая ситуация? Дело в недостаточной надежности механизма VNT при высокой температуре выхлопных газов у бензиновых «зажигалок».

Аппарат становится малоподвижным после долгой работы при высоких температурах близких к 1000 градусам. Поэтому, на сегодняшний день, вопрос — «Каким должен быть идеальный турбокомпрессор?» остается открытым.

Моторные масла для двигателей с турбонаддувом

Содержание

• Почему двигателю с турбонаддувом нужно особое масло
• Технические характеристики и спецификации
• Как выбрать масло для двигателя с турбонаддувом
• Каталог масел ROLF для двигателей с турбонаддувом
  • Масла для легковых автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями
  • Масла для грузовых автомобилей с дизельными двигателями
• Полезные советы и рекомендации

Увеличивая удельную мощность ДВС с помощью турбонаддува, производители автомобильных двигателей сталкиваются с целым рядом проблем, для разрешения которых в числе прочего приходится формулировать и специфические требования к моторному маслу. Учитывая эти нюансы и все большее распространение турбодвигателей, ROLF Lubricants GmbH закладывает совместимость с турбокомпрессорами (включая системы турбонаддува высокого давления) в состав выпускаемых масел.

Почему двигателю с турбонаддувом нужно особое масло

Любой способ форсирования увеличивает нагрузку на двигатель. И хотя турбонаддув, в отличие от общепринятого мнения, является наиболее щадящим методом увеличения мощности (нагрузки растут пропорционально квадрату оборотов или диаметра поршня, но линейно в зависимости от давления наддува), специфика турбированных двигателей включает в себя следующие особенности.

• Рост температуры масла в ряде зон: на днище поршня, в головке блока цилиндров и особенно в каналах смазки самой турбины. Это вынуждает вводить в конструкцию турбонагнетателей многих моделей рубашки водяного охлаждения, соединенные с системой охлаждения самого двигателя.
• Увеличение удельных нагрузок на коренные и шатунные вкладыши, поршневой палец, юбку поршня пропорционально давлению наддува.
• Быстрое падение давления масла в системе смазки после остановки двигателя при медленном остывании самого турбокомпрессора, особенно при отсутствии принудительного охлаждения картриджа.
• Увеличение давления в камере сгорания приводит к росту объема газов, проникающих в картер через поршневые кольца. Так ускоряется окисление и старение масла, быстрее падает щелочное число.

Следовательно, масло для турбированных двигателей автомобилей должно иметь гораздо более высокую стабильность характеристик при высоких температурах, что в стандартах вязкости и качества прямо не оговаривается. Работа с увеличенными удельными нагрузками требует улучшения антифрикционных, противоизносных и противозадирных характеристик. В целом по свойствам моторные масла для двигателей с турбонаддувом близки к специализированной продукции для работающих на бензине моторов воздушного охлаждения из-за схожих требований к температурной стабильности и стойкости к окислению.

Изначально общей проблемой турбомоторов было быстрое накопление нагара в каналах смазки подшипников турбины и в них самих. Это было связано как раз с высокой рабочей температурой турбины. Пока смазочный материал подавался в нее под давлением, он не успевал перегреваться, но на остановленном моторе остатки масла в подшипниках перегревались от турбины, остывавшей достаточно медленно. Варианты для атмосферных моторов просто не учитывали подобную специфику, и владельцам турбированных автомобилей в инструкциях приходилось рекомендовать давать мотору проработать несколько минут на холостых оборотах перед глушением, чтобы дать турбине остыть, не прерывая поток масла через нее. Далее для повышения удобства появились турботаймеры, а мощные турбины стали снабжаться водяным охлаждением, но по-прежнему условия эксплуатации масла в турбомоторе жестче, чем в атмосферном двигателе равного объема.

Технические характеристики и спецификации

Система стандартизации качества API, наиболее широко применяемая в мире для сертификации, прямо стала упоминать характеристики турбонаддува только для дизелей, поскольку именно на них турбокомпрессоры начали массово применяться раньше. Для двигателей со средним давлением наддува первым установленным классом качества был API CC, в то время как дизели высокого наддува уже требовали масла не менее API CD. В последующие классы, вплоть до актуального CJ-4, свойства, необходимые для совместимости с турбинами, включались обязательно.

Для бензиновых двигателей стандарт API не указывает обязательную совместимость с турбокомпрессорами, по совокупности требований нужные свойства имеют масла класса не ниже SG. Однако с продукцией устаревших классов приходится неизбежно снижать сроки замены, желательно применение турботаймеров. Для старых автомобилей со штатным или установленным самостоятельно турбонаддувом можно рекомендовать переход на материалы высшей категории качества в сравнении с указанной производителем.

Как выбрать масло для двигателя с турбонаддувом

Масло для турбированного двигателя должно иметь по возможности наибольшую динамическую вязкость при +150 °С (обязательно измеряется в ходе испытаний на соответствие классам вязкости по SAE J300), так как это прямо указывает на стойкость к повышенным температурным нагрузкам.

При наличии у производителя автомобиля особых требований к допускам смазочного материала их необходимо учитывать в обязательном порядке. Например, для получения допуска VW 505.00 масло должно соответствовать требованиям к воздействию на эластомерные уплотнения, не оговариваемые спецификациями API/ACEA. Продукция с допуском VW 506.00 может применяться в турбомоторах не старше 1999 года выпуска, так как более старые турбодвигатели Volkswagen имеют другие требования к высокотемпературной вязкости при формально том же классе SAE.

Каталог масел ROLF для двигателей с турбонаддувом

Масла для легковых автомобилей с бензиновыми и дизельными двигателями

ROLF GT 5W-30 SN/CF

Синтетика для современных моторов, рассчитанных на применение масел малой вязкости и высококачественного топлива. Легко прокачивается насосом при низких температурах, исключая масляное голодание подшипников турбокомпрессора.

ROLF GT 5W-40 SN/CF

Масло для турбины высокого качества с мощным пакетом моющих присадок и высокой температурной стабильностью. Сохраняет необходимые защитные свойства при жестких режимах эксплуатации, допускает увеличение интервалов замены.

ROLF ENERGY 10W-40 SL/CF

Полусинтетическое моторное масло для турбированных бензиновых двигателей и турбодизелей. Снижает механические потери на трение, облегчает холодный пуск. Стабильна к окислению при высоких температурах.

ROLF DYNAMIC 10W-40 SJ/CF

Полусинтетика, рассчитанная на применение в устаревших двигателях. Увеличена стабильность при высоких температурах, на что указывает маркировка HTS (High Thermal Stability).

ROLF OPTIMA 20W-50 SL/CF

Высоковязкое минеральное масло, которое может применяться всесезонно в умеренном климате. Удовлетворяет строгим требованиям к образованию нагара, моющим и противоизносным свойствам. Совместимо с катализаторами. Эффективно препятствует коксованию поршневых колец и подшипников турбокомпрессора.

ROLF DYNAMIC 10W-40 SJ/CF

Минеральное масло с повышенными моющими свойствами, допускающее увеличение интервалов замены. Может применяться всесезонно с учетом указанного класса низкотемпературной вязкости по SAE.

ROLF 3-SYNTHETIC 5W-30 ACEA A3/B4

Полностью синтетическое масло премиального качества, которое может применяться для турбированного двигателя. Гарантирует защиту двигателя в течение всего срока службы смазочного материала.

ROLF 3-SYNTHETIC 5W-40 ACEA A3/B4

Полностью синтетическое масло для турбомоторов премиального качества, обеспечивающее защиту при сильных нагрузках, широком диапазоне температур и различных стилях вождения.

Масла для грузовых автомобилей с дизельными двигателями

ROLF KRAFTON P3 U 10W-40

Полусинтетическое масло для мощных двигателей дизельных грузовиков и спецтехники, не оборудованных сажевыми фильтрами. Соответствует спецификации ACEA E7 в последней редакции 2012 года, получило одобрения на соответствие допускам Renault Trucks, Caterpillar, Cummins, MAN, Volvo.

ROLF KRAFTON P5 U 10W-40

Синтетика для современных моторов, рассчитанных на применение масел малой вязкости и высококачественного топлива. Легко прокачивается насосом при низких температурах, исключая масляное голодание подшипников турбокомпрессора.

ROLF KRAFTON M3 U 15W-40

Сбалансированное по свойствам минеральное масло, обеспечивающее надежность защиты двигателя и снижение потерь на трение. Может применяться в современных дизелях с многоклапанной схемой газораспределительного механизма, совместимо с турбокомпрессорами.

ROLF KRAFTON M5 U 15W-40

Минеральное масло среднего уровня, характеризующееся универсальностью применения и отличными моющими свойствами. Применяется для двигателей грузовиков, в том числе многоклапанных, с турбонаддувом, с непосредственным впрыском.

Полезные советы и рекомендации

В двигателях с высоким давлением наддува, часто эксплуатируемых под нагрузками, близкими к предельным, оптимально применять современные синтетические масла, соответствующие международным классификациям API/ACEA и требованиям производителя к высокотемпературной вязкости по SAE или несколько превышающие их. Например, в автоспорте используют масла с индексами SAE 50 и даже SAE 60, хотя «исходный» двигатель работал на SAE 40. Одновременно можно посоветовать снизить интервалы технического обслуживания двигателя.

Дизельный турбированный двигатель 1.9 TiD

Этот двигатель, оснащенный высокотехнологичной, суперсовременной системой подачи топлива аккумуляторного типа с непосредственным и многостадийным впрыском, специально создан для реализации высокой мощности 150л. с./110кВт. Этот дизельный двигатель обладает великолепными характеристиками, зачастую более характерными для бензинового мотора, но выгодно отличается от бензинового двигателя своей экономичностью.

1,9 Turbo Diesel обеспечивает самый высокий крутящий момент, равный 320 Нм, в диапазоне частот вращения коленчатого вала 2000 — 2750 об/мин. Превосходная эластичность двигателя обеспечивается тем, что до 90% максимального крутящего момента создается в очень широком диапазоне частот вращения коленчатого вала: от 1750 до 3250 об/мин. Двигатель оснащается необслуживаемым сажевым фильтром и соответствует экологическим нормам Euro 4.

Четырехцилиндровый чугунный блок дополняет алюминиевая головка блока цилиндров с верхним расположением двух распределительных валов, которые приводятся в действие цепью. В исполнении головка блока оснащена гидравлическими толкателям. Двигатель имеет стальной коленчатый вал, стальные шатуны, турбокомпрессор высокого давления с переменной геометрией лопаток (VNT), максимально быстро реагирующий на нажатие педали акселератора, двухмассовый маховик, впускной коллектор из алюминиевого сплава, полученный литьем под давлением, и систему рециркуляции отработавших газов с электронным управлением (EGR) для быстрого прогрева и снижения вредных выбросов.

Установленный в автомобилях комплектации Linear и Vector, этот двигатель отличается превосходными характеристиками и выдающейся динамикой, а также выгодной экономичностью и низкими выбросами вредных веществ. Его спортивные черты великолепно сочетаются с безупречно настроенной подвеской модели Sport Sedan, которая дарит удовольствие от быстрой и динамичной езды.

150 л. с. (110 кВт) — это больше, чем просто показатели. Резвый разгон и безопасное ускорение — вот что необходимо при ежедневном вождении. В этом отношении 1,9 Turbo Diesel не уступает более мощному бензиновому двигателю 210 л. с. (155 кВт), а рывок с места до 100 км/ч автомобиль выполняет за 9,5 секунд. Еще одним немаловажным преимущество этого двигателя является его нормальная восприимчивость к зачастую невысокому качеству российского дизельного топлива.

Технология систем аккумуляторного типа (common rail) предполагает, что впрыскивание топлива форсункой осуществляется под очень высоким давлением — 1600 бар, что позволяет использовать чрезвычайно маленькие порции топлива (от двух до пяти впрыскиваний за рабочий цикл) и получать от них максимум энергии. Этим суперэффективным процессом сгорания управляет контроллер Bosch ECM, с которым связано множество преимуществ. Помимо повышения топливной экономичности, сокращения вредных выбросов и прироста мощности он обеспечивает снижение шумности и вибраций, традиционно характерных для дизельных двигателей.

Совместно с двигателем 1.9TiD устанавливается электрогидравлический усилитель рулевого управления. Применение электрической энергии во время маневрирования на небольших скоростях, когда требуется помощь в повороте управляемых колес, позволяет усилителю оптимизировать расход топлива и сводит к минимуму потери на трение.