Как правильно эксплуатировать турбодизельный двигатель
Прогресс уже давно не стоит на месте: прежние тихоходные, но шумные дизельные моторы стали работать тише, а мощи, и, соответственно, динамики у них прибавилось. Причем, заметный прорыв в этом направлении случился тогда, когда на дизельные силовые установки начали устанавливать турбонаддув. Сегодня множество автомобилей, оснащенных дизельными двигателями, имеют в конструкции турбину. Однако не все владельцы машин с такими агрегатами знают, как правильно эксплуатировать турбодизельный двигатель так, чтобы он прослужил как можно дольше. Мы подготовили восемь простых советов, которые помогут нынешним или потенциальным владельцам машин с подобными агрегатами не допускать просчетов в эксплуатации турбины.
Совет №1.
Держите уровень масла под контролем. Всем двигателям вообще, а рассматриваемому нами турбированному дизельному мотору в частности, не рекомендуется масляное голодание. Ведь масло в таком агрегате играет особую роль, смазывая подшипники скольжения и качения турбокомпрессора. Когда уровень моторного масла падает, подшипники не получают нужного количества смазки, что приводит к их скорому износу и выходу из строя. Поэтому рекомендуем как можно чаще проверять уровень масла в картере двигателя и при обнаружении дефицита смазки, немедленно доливать нужно количество. Кроме того, необходимо выяснить причину, по которой в системе падает уровень масла (это может быть загрязнение либо не герметичность масляной системы, выход из строя масляного насоса и прочее) и незамедлительно ее устранить.
Совет №2.
Используйте только качественное моторное масло. Раз уж приобрели автомобиль с турбодизельным двигателем, не скупитесь на заправку его качественным и рекомендованным производителем моторным маслом. Тут как в известной поговорке: сэкономите на рыбке, получите плохую юшку. Выше мы уже указали, какую роль играет моторное масло для турбины, поэтому заливать в двигатель абы какое масло – значит, заранее обрекать турбокомпрессор силовой установки своей машины на медленную смерть. Важно помнить: масла, рекомендованные для турбированных агрегатов, отличны по составу от обычных масел ввиду того, что при работе в турбине они подвержены воздействию куда больших температур и нагрузок, чем в атмосферном моторе. Еще один немаловажный аспект: крайне не рекомендуется смешивать разные по коэффициенту вязкости масла, например, доливать в двигатель масло 5w-30, если там уже было залито 10w-40.
Совет №3.
Следите за качеством дизельного топлива. Турбина дизельного двигателя чувствительна не только к качеству моторного масла, но и к качеству топлива, которым вы «кормите» свой автомобиль. При использовании горючего низкого качества вероятно засорение топливной системы двигателя, что, в свою очередь, сказывается на потере мощности двигателя, из-за чего турбина, чтобы восполнить этот пробел в оборотах, вынуждена работать на пределе мощности. А это может привести к сокращению срока ее эксплуатации. Поэтому рекомендуем по возможности заправляться только на проверенных АЗС. Если не уверены в качестве горючего, его лучше дополнительно отфильтровать.
Совет №4.
Избегайте перегазовок в момент запуска турбированного двигателя. Следовать этому совету нужно, прежде всего, тем владельцам машин, у которых не установлена система запуска/остановки двигателя Start&Stop. Дело в том, что при запуске двигателя масляные каналы еще не заполнены моторным маслом, при нажатии на педаль акселератора вы даете нагрузку на турбину, которая вращается практически без масла, вследствие чего быстро изнашиваются ее узлы (бронзо-графитовые подшипники скольжения и качения), что в конечном итоге приводит к выходу из строя турбокомпрессора.
Поэтому настоятельно рекомендуем подавать газ плавно, и некоторое время (в течение 5 минут максимум) после запуска дать двигателю поработать на холостых оборотах, а затем начать движение на низких оборотах, постепенно увеличивая нагрузку. Оговоримся, что это важно для двигателей, не оснащенных системой Start&Stop.
Совет №5.
Держите при езде средние обороты. Турбина двигателя – это агрегат, постоянно работающий при высоких нагрузках, поэтому ездить на автомобиле с таким агрегатом длительное время на низких оборотах нельзя. Вообще же рекомендуется несколько раз в неделю давать турбине мотора поработать на предельно высоких оборотах: таким образом, вы активируете процесс очистки системы наддува турбокомпрессора, что в дальнейшем поможет продлить срок эксплуатации агрегата. Важно избегать «перекручивания» турбины, то есть длительной езды на высоких оборотах. При этом ротор турбокомпрессора испытывает повышенные нагрузки, что приводит к дисбалансу в его работе и, как следствие, выходу из строя его узлов. Поэтому при езде на автомобиле с подобным типом мотора лучше всего придерживаться средних оборотов.
Совет №6.
Не глушите двигатель сразу после остановки автомобиля. Этот совет особенно важен для автолюбителей, чьи турбодизельные моторы не оснащены системой Start&Stop. Дело в том, что при незамедлительной остановке двигателя крыльчатки турбины еще продолжают вращаться, но масла, которые смазывает их, уже недостаточно, что приводит к перегреву узлов турбокомпрессора (ротора и подшипников). А это, в свою очередь, ведет к повышенному износу указанных частей турбины. Поэтому после остановки дайте поработать двигателю на холостых оборотах короткое (не более 5 минут) время. За это время турбина охладится и ее можно деактивировать.
Совет №7.
Избегайте длительной работы мотора на холостых оборотах. Для турбированного двигателя работа на холостых оборотах в течение 20-30 минут – смерти подобна. Дело в том, что при таком режиме работы двигателя может произойти закоксовка (проще говоря, засорение) турбины, а именно маслоотводящей трубки, привода изменения геометрии турбины. Также при длительной работе на холостых оборотах возможен подсос моторного масла в цилиндры двигателя, что может привести к выходу из строя компонентов цилиндропоршневой группы. Если вы все же держите мотор длительное время на холостом ходу, то советуем вам держать частоту вращения коленвала на 1200-1600 об./мин.
Совет №8.
Вовремя проводите техническое обслуживание автомобиля. Придерживайтесь рекомендованных производителем сроков замены моторного масла и фильтров, как масляного, так и воздушного. Помните, что для турбированного двигателя сроки прохождения ТО, как правило, короче, чем для атмосферного, так как турбина работает при более высоких нагрузках, чем обычный дизельный агрегат, и, следовательно, чаще нуждается в свежем масле и фильтрах.
Следование этим простым советам избавит владельцев автомобилей от дорогостоящего ремонта турбины.
На каких оборотах лучше ездить на дизеле
Вопросом касательно периодического раскручивания и/или постоянной эксплуатации дизельного двигателя на определенных оборотах часто задаются бывшие владельцы бензиновых авто. Стоит отметить, что понятие максимальных оборотов на дизеле и так называемые низкие обороты моторов на солярке сильно различаются применительно к тому или иному силовому агрегату.
Каждая модель ДВС имеет свои индивидуальные характеристики, которые выражены показателем мощности и крутящего момента. Необходимо также учитывать конструктивные особенности того или иного двигателя, определяющие максимально допустимые обороты дизеля. От моментной и мощностной кривой напрямую будут зависеть оптимальные режимы езды на конкретном моторе.
Рекомендуем также прочитать статью о том, какие отличия имеет дизельное моторное масло сравнительно со смазочным материалом для бензинового двигателя. Из этой статьи вы узнаете об особенностях работы дизельного ДВС и отдельных требованиях к моторному маслу для агрегатов данного типа.
Для мощного турбодизельного мотора, который ставится на тяжелые грузовики, нормальный режим работы составляет около 1800 об/мин. Малолитражный дизель на легковой автомашине обеспечивает уверенную тягу в диапазоне 2200-2500 об/мин. Вполне очевидно, что и максимальные обороты на этих моторах будут отличаться.
Обороты на дизеле и бензиновом ДВС
Дизельные двигатели отличаются от бензиновых конструктивно, имеют более высокую степень сжатия и КПД. Главным отличием дизеля является более высокий крутящий момент на низких оборотах, хотя удельная мощность дизеля уступает агрегатам на бензине.
Другими словами, если необходимо осуществить перемещение большой массы, получив при этом хорошую тягу, крутящий момент дизеля является преимуществом. Если главной задачей выступает достижение максимума скорости, для чего потребуется больше мощности на максимальных оборотах, тогда это стихия бензиновых моторов.
Постепенное развитие технологий и стремление инженеров приблизить дизель по ряду показателей к бензиновому мотору привели к тому, что мощность дизельных агрегатов существенно увеличилась. Для заметного прироста мощности и крутящего момента одновременно с сохранением экономии дизтоплива конструкторы внедрили множество решений в устройство дизельного двигателя:
- Система топливоподачи получила непосредственный впрыск солярки в камеру сгорания, сама рабочая камера расположилась в днище поршня;
- Появился режим предварительного впрыска (подвпрыск) для снижения ударных нагрузок и повышения эффективности сгорания топливно-воздушной смеси в цилиндрах. Дизель стал работать намного менее жестко.
- Еще одним шагом стало совершенствование механизмов газораспределения, клапанов на цилиндр стало больше.
- Также существенное увеличение удельной мощности и крутящего момента обеспечила установка турбины на дизельный двигатель. Одной из новейших разработок принято считать турбину с изменяемой геометрией, в которой лопатки турбины могут намного более эффективно взаимодействовать с потоком отработавших газов.
Рекомендуем также прочитать статью о способах увеличения мощности дизельного двигателя при помощи тюнинг-бокса. Из этой статьи вы сможете узнать о том, почему данное решение предпочтительнее чип-тюнинга.
В результате конструктивных доработок дизельные ДВС стали высокооборотистыми, вплотную приблизившись к аналогам на бензине. Однако нужно учитывать и то, что максимальные обороты дизеля все равно меньше по сравнению с ДВС на бензине. Современный дизель с системой Common rail можно в среднем раскручивать максимум до 4500-4800 тыс. об/мин, в то время как бензиновые агрегаты на легковых автомобилях спокойно выдерживают около 7 тыс. об/мин.
Оптимальный диапазон оборотов
Именно по указанным выше причинам дизельные моторы имеют узкий диапазон оборотов. Рабочие обороты дизеля привязаны к пику крутящего момента и составляют 1800-2800 об/мин, а мощность резко снижается после 3800-4000 об/мин.
Эти особенности заставляют корректировать стиль езды на дизеле. То, что для бензина означает езду внатяг, которая возникает при слишком раннем включении повышенной передачи, для простого дизеля является оборотами максимального крутящего момента.
Крутить дизель до максимальных оборотов нет необходимости, так как после выхода за «моментные обороты» дальнейшего уверенного прироста тяги не последует. Более того, высокие обороты дизеля приводят к повышенному износу ЦПГ, перерасходу дизтоплива и дизельного моторного масла.
Обороты и мотресурс двигателя. Недостатки езды на низких и высоких оборотах. На каком количестве оборотов мотора ездить лучше всего. Советы и рекомендации.
Почему двигатель идет в разнос: причины и последствия. Неисправности ТНВД, проблемы с турбонаддувом и моторное масло в камере сгорания. Как заглушить ДВС.
Причины вибрации и неустойчивой работы дизельного мотора в режиме холостого хода. Возможные причины и диагностика неисправностей.
Причины затрудненного «холодного» пуска дизельного двигателя. Компрессия, свечи накаливания, дизельные форсунки, ТНВД, парафин или вода в топливной системе.
Почему двигатель может не набирать обороты: бензиновый мотор, дизельный агрегат, автомобиль с ГБО. Диагностика неисправности, полезные советы.
Признаки неработающего цилиндра (троение и вибрации) дизельного двигателя. Поиск неисправности: компрессия, дизельные форсунки, свечи накала, ТНВД и другие.
Нужно ли поддерживать на дизеле обороты не менее 2500 об/мин?
«Правда ли, что в современных дизелях требуется поддерживать обороты на уровне не менее 2500 об/мин, а то и больше? Слышал, что в противном случае от недостаточной смазки страдает распредвал, а также закоксовываются форсунки».
Скажем так: не требуется, а желательно. Или, что, наверное, более точно отражает положение дел, лучше сказать так: для поддержания дизеля в кондиции полезно чередовать эксплуатацию в городе с загородными поездками, в ходе которых работа дизельных моторов легковых автомобилей с частотой вращения порядка 2500 об/мин в порядке вещей.
Связано это с образованием сажи, являющейся результатом неполного сгорания топлива. Частички сажи, срастаясь и смешиваясь с продуктами термического разложения моторного масла, образуют отложения нагара, которые не только могут вызывать проблемы с распылением топлива форсунками, но и влияют на работу других узлов.
В числе «страдальцев» от сажи и нагара можно назвать, например, поршневые кольца, залегающие в канавках поршня, механизм изменения геометрии турбокомпрессора, лопатки которого теряют подвижность, опять же заедающие клапан EGR и вихревые заслонки во впускном коллекторе, коих сажа достигает по системе рециркуляции, засоряющиеся каталитический нейтрализатор выхлопных газов и сажевый фильтр.
Если не рассматривать неисправности силового агрегата, способствующие увеличенному появлению сажи, то остаются режимы работы, требующие, чтобы горючая смесь топлива с воздухом была обогащенной, что само по себе означает, что содержащееся в смеси топливо полностью сгорать не сможет. Это режимы запуска двигателя, его прогрева, работы на холостом ходу и с малой нагрузкой, а также режимы разгона автомобиля.
Чем чаще мотор работает на таких режимах, тем больше образуется сажи. Понятно, что в городе, где автомобилю постоянно приходится останавливаться у светофоров, пропускать пешеходов на нерегулируемых переходах, притормаживать перед «лежачими полицейскими», а затем набирать скорость, условия, благоприятные для образования сажи и накопления нагара, создаются чаще.
Но существуют и режимы, когда двигатель работает на обедненной смеси. В этих режимах топливо сгорает полнее, сажа не образуется, а тот нагар, что появился ранее, выгорает. Поэтому при правильной работе исправного мотора нагар находится в состоянии динамического равновесия – сколько его появилось, столько же и выгорает, а тот, что остается, представляет собой тонкий поверхностный слой, покрывающий детали, соприкасающиеся с продуктами сгорания, но не накапливающийся и не ухудшающий работу двигателя.
Однако для города помимо условий движения, вызывающих повышенное образование сажи, характерны еще и короткие поездки, в ходе которых двигателю не хватает времени, чтобы нормально прогреться и в таком состоянии проработать достаточно долго, что требуется для выгорания нагара. Чем ниже температура окружающей среды, тем выше вероятность подобного.
Это объясняет, почему загородные поездки, когда автомобиль движется с высокой, но равномерной скоростью, а силовой агрегат при этом работает в установившемся режиме на экономичном составе смеси, можно рассматривать как профилактическую меру борьбы с нагаром. И относится сказанное не только к дизелям, но и к бензиновым моторам, особенно оснащенным системой питания с прямым впрыском, ибо для них проблема нагарообразования не менее актуальна.
Что касается недостаточной смазки распредвала, то о ней при исправном масляном насосе не может быть и речи. Действительно, производительность насосов, применяемых в системах смазки автомобильных двигателей, и создаваемое насосами давление зависят от частоты вращения коленчатого вала. Но если двигатель не изношен, из-за чего зазоры в узлах трения превысили предельную величину, то исправный насос, даже когда масло разогрелось до рабочей температуры, развивает достаточное давление, чтобы узлы, смазываемые под давлением, в том числе опорные шейки распредвала, не пострадали. В противном случае грош цена конструкторам, которые разработали систему смазки, делающую уязвимыми подобные узлы при работе двигателя на низких оборотах. Либо грош цена залитому в мотор маслу, если оно вызвало такие проблемы.