Как инженеры Mazda победили турбояму в двигателях SkyActiv?

Новый двигатель Mazda SkyActiv имеет лучшую систему турбирования: Вот почему

Автопроизводители помешались на системах турбированния двигателей, устанавливая свои «улитки» практически на все что хоть отдаленно напоминает двигатель внутреннего сгорания. Более того, инженеры совмещают различные технологии, например, электрические версии моторов с ДВС, для увеличения выходной мощности при уменьшении производимого объема вредных выбросов. Угадайте, какую роль играет в этом симбиозе турбина? Одну из самых основных и важность этого, на первый взгляд, не примечательного элемента в будущем будет только расти.

Современный автомобиль, оборудованный турбонаддувом должен отвечать нескольким важным требованиям:

1.Большая мощность

2.Высокий крутящий момент на низких оборотах

3.Топливная экономичность

Все эти показатели достигаются несколькими путями, но одним из общепризнанных и наиболее эффективных – работа по доводке турбонагнетателя, который начинает делать свою работу уже с минимальных оборотов. Mazda доказала, что особенно искусна в этой задаче с их очередным, недавно представленным передовым семейством двигателей SkyActiv.

Сегодня мы объясним, как действует инженерное сооружение SkyActiv и какую роль играет во всем этом деле турбина.

Смотрите также: Как можно проверить турбину и систему прямого впрыска топлива при покупке старого автомобиля

Mazda выполнила ряд условий, без которых правильная работа турбокомпрессора не представлялась бы возможной. Одними из главных факторов создания высокоэффективной турбины стали два:

1. Установка турбокомпрессора в непосредственной близости к выпускному клапану, так близко, насколько позволила конструкция выпускных труб. Решение не уникальное среди автопроизводителей, но позволяющее увеличить КПД турбины минимальными затратами, если это, конечно, предусмотрено конструкцией.

Плюсы такого подхода очевидны: меньше каналы, по которым проходят отработавшие газы – меньше объемы затрат энергии, больше КПД крыльчатки турбины.

2. Двигатель семейства SkyActiv получил хитрую систему Dynamic Pressure Turbo, которая имитирует работу турбины с изменяемой геометрией. Происходит это за счет особого коллектора, установленного перед турбиной со специальным клапаном, изменяющим длину этого пути, по которым на крыльчатку поступают отработавшие газы.

В общих словах принцип таков:

Закрывая часть коллектора с большим сечением на низких оборотах, выхлопные газы перенаправляются через патрубки с меньшим сечением отверстия, что увеличивает их скорость продвижения по пути к турбине. Это, в свою очередь, позволяет раскрутить турбину значительно быстрее, чем при обычном способе.

К тому времени, когда обороты двигателя становятся достаточно высокими, чтобы произошло открытие этого клапана, турбина уже будет раскручена. Никаких турболагов и никакого повышенного расхода топлива.

Смотрите также: Новый бензиновый двигатель Мазда станет таким же чистым как электромотор

3. И, наконец, из-за особого строения выпускного коллектора и порядка работы цилиндров 1-3-4-2: четвертый цилиндр способствует лучшему очищению третьего, а третий – первого, позволяя создавать эффект эжекции, давая возможность выхлопным газам из одного цилиндра увлекать за собой газы из соседних.

Это также помогает обеспечить плавный и непрерывный поток выхлопных газов, чтобы держать турбину под постоянной нагрузкой, без перегрузок и «голодания».

Вот такой он, 2,5-литровый двигатель от внедорожника CX-9. Отличный образчик высоких технологий, который прекрасно может вписаться в небольшие габариты обновленного хэтчбека Mazda3, создав заряженную версию хэтчбека с приличной экономией топлива.

Видео: