Большие иллюзии маленьких турбодвигателей

Кажется мир уже вплотную подошел к малообъемной турбореволюции – все больше автопроизводителей присоединяется к ней, активно расширяя линейку моделей турбомоторов малого литража и заменяя ими привычные «атмосферники».  

Эти моторы получают разнообразные награды на всевозможных конкурсах а-ля «Двигатель of the Year», а падкие на дешевый маркетинг обыватели видя преподносимые им в красивой обертке потрясающие характеристики агрегатов, не менее активно скупают инновационные игрушки.

Информационный поток по поводу малообъемников захлебывается хвалебной риторикой и восторженными панегириками. Со всех сторон нам пытаются внушить, что турбированный двигатель небольшого объема 1 – 1,6 л – это, во-первых, колоссальная экономия топлива, во-вторых, значительно увеличенные мощностные и динамические характеристики, и в-третьих, безусловно, чрезвычайно актуальная сегодня экологичность.

Некоторые из этих утверждений, в общем-то, справедливы. Может быть и не на все 100% процентов, но в достаточной степени, чтобы принимать их во внимание.

Действительно малолитражные турбодвигатели выдают такую же мощность и динамику как их куда более старшие атмосферные коллеги. По этим параметрам турбоагрегаты, объемом 1,2-1,4 л впору сравнивать с традиционными моторами от 1,8 л.

Но для потенциального покупателя автомобиля с таким двигателем гораздо интереснее не то что у всех на виду и так усердно пытаются навязать публике, а то, что скромно умалчивается или невинно искажается.

Откровения начинаются прямо сразу, поскольку один из самых ключевых и важных для потребителя параметров – топливная экономичность – преподжносится мягко говоря не вполне корректно.

Журналом Consumer Reports было проведено тестирование 315 моделей легковых автомобилей в результате которых выяснилось, что в 28% случаев характеристики в области потребления горючего у малообъемных турбодвигателей отличаются в большую сторону от заявляемых автопроизводителем и декларируемых Американским агентством по защите окружающей среды (EPA) данных более чем на 10%. Для сравнения – в сегменте атмосферных моторов эта доля до 10%.

Погрешность, согласитесь, достаточно велика, а для Америки подобные расхождения более чем критичны. Дело в том, что вводимые, в скором времени, государственные стандарты США по топливной экономичности предполагают сокращение показателя расхода топлива с 39.4 миль на галлон в 2015 г. до 54.5 миль на галлон в 2025 г. Говоря по нашему – с примерно 6 л/100 км до 4,3 л/100 км.

Добиться подобных характеристик без кардинального усовершенствования системы на простом атмосфернике более чем сложно, практически невозможно (при условии, конечно, сохранения надлежащих потребительских качеств). Именно поэтому сегодня все активнее продвигаются малообъемные турбомоторы и гибриды – американский рынок один из самых перспективных для автопроизводителей.

Но недетские аппетиты маленьких моторчиков это полбеды. Гораздо хуже то, что их ресурс весьма низок – и это как раз во многом следует из «прожорливости» агрегатов.

Эксперты называют средние цифры в пределах 150 – 200 тыс. км пробега до капитального ремонта в зависимости от модели двигателя (естественно есть исключения, которые можно пересчитать по пальцам).

Герхард Арнольд, руководитель направления «Подшипники», Federal Mogul отмечает, что определяющая главный вектор развития современного автомобилестроения тенденция даун-сайзинга (в русле которой и идет «минимализация» турбодвигателей) для достижения поставленных задач неизбежно влечет за собой применительно к двигателю:

• значительное увеличение специфических нагрузок,
• серьезный рост давления в цилиндрах,
• существенный рост температурных нагрузок (температура вплотную подбирается к 900 градусам).

Безусловно, в итоге достигается более эффективное сгорание топлива, но мощность не берется из ниоткуда. Для улучшения и динамических и мощностных характеристик необходимо большее количество топлива и воздухом его не заменить.

При этом вместе с увеличенной подачей воздуха, растет и количество сгораемого топлива. А это уже самым непосредственным образом отражается на ресурсе агрегатов двигателя и самого мотора.

При этом надо понимать что основные элементы двигателя: блок, поршни, кольца, шатуны со вкладышами в турбированном двигателе при массовом производстве в подавляющем большинстве случаев точно такие же, как и в атмосферном.

Применение каких-либо особенных компонентов, способных лучше переносить нагрузки приведет к дополнительному и весьма существенному росту стоимости, при том, что турбомоторы и так дороже аналогичных по характеристикам атмосферников. То есть за мощность надо все равно расплачиваться, не напрямую, так и косвенно.

Но автопроизводители, по большей части, не считают такое сокращение ресурса критичным. Известный автомобильный дизайнер Майкл Робинсон с грустью констатирует: время настоящих, основательных автомобилей, которые служили своим хозяевам десятилетиями, к сожалению, прошло.

Сегодня нам чаще всего приходится иметь дело со сравнительно недорогой «одноразовой» продукцией: имеющими яркую, но короткую жизнь малообъемными турбомоторами.