Přeplňovaný motor: co to je a jak se liší od atmosférického motoru

Kupující automobilů se často setkávají s pojmy jako „atmosférický motor“ nebo „přeplňovaný motor“ (někdy se vyskytují i „nucené motory“).
Z tohoto článku se dozvíte:
- Základní rozdíly mezi motory
- Atmosférické motory
- Přeplňované motory
- Nucené motory
- Vykořisťování
- Pokrok a peněženka
Dokonce se stává, že se kupující o typu motoru dozví až těsně před koupí vozu, aniž by si uvědomil, že každý motor má své vlastní provozní vlastnosti, o kterých je důležité vědět, než kupující usedne za volant.
Základní rozdíly mezi motory
Atmosférický motor je „běžný“ spalovací motor, jehož konstrukce byla vyvinuta již dávno a po mnoho desetiletí provozu byla zdokonalena.
Přeplňovaný motor je stejný spalovací motor, do jehož konstrukce byla přidána turbína, která pod tlakem vhání vzduch do válců, což výrazně zvyšuje výkon motoru. Přeplňovaný motor s malým objemem (například 1.3 litru turbo – 140 koní) může mít stejný výkon jako výrazně větší atmosférický motor (1.8 litru – 140 koní).
Tlakový motor je stejný spalovací motor, ale má poměrně složitou konstrukci, která často implikuje použití závodních technologií, drahých materiálů a nejrůznějších mechanismů pro dosažení maximálního výkonu. Může být vybaven turbínou nebo ne. Konstrukce tlakového motoru často implikuje, že vysoký výkon motoru je na úkor životnosti (tlakové motory dlouho nevydrží).
Každý typ motoru má své výhody a nevýhody, které určují řadu požadavků na provoz takového motoru.
Atmosférické motory
Mezi nevýhody atmosférických motorů obvykle patří jejich „zastaralá“ konstrukce, nízký výkon na jednotku objemu a relativně nízká účinnost (což má za následek zvýšené škodlivé emise).
Atmosférický motor má však jednu velmi vážnou výhodu, která v ruských provozních podmínkách často převažuje nad všemi nevýhodami – je vysoce spolehlivý.
Konstrukce atmosférického motoru je poměrně jednoduchá (ve srovnání s přeplňovaným a nuceným motorem); po mnoha desetiletích úprav a vylepšení v takovém motoru prakticky nezůstaly žádné součásti, které by se mohly zlomit.
Poslední významné změny v konstrukci atmosférických motorů, které výrazně zvýšily výkon a snížily spotřebu paliva, nastaly v 80. a 90. letech minulého století. Od té doby téměř všichni výrobci automobilů provádějí změny v konstrukci svých atmosférických motorů výhradně za účelem snížení škodlivých emisí.
Díky své jednoduchosti a spolehlivosti má atmosférický motor ještě jednu významnou výhodu – nenáročnost. Atmosférický motor snáší provoz na špatný benzín (což v Rusku není neobvyklé) výrazně lépe než přeplňovaný nebo nucený motor. Tato vlastnost je velmi důležitá pro majitele levných aut, na kterých se tyto motory nejčastěji instalují.
Přeplňované motory
Co se týče přeplňovaného motoru, má mnoho nevýhod, o kterých vám prodejce při prodeji auta neřekne.
Mezi nevýhody často patří složitost konstrukce motoru (v důsledku toho dochází k častějším poruchám), relativně krátká životnost turbíny (v důsledku neustálého provozu při vysokých teplotách) a krátká životnost samotného motoru (v důsledku provozu při zvýšeném zatížení).
Mezi nevýhody patří také vysoká spotřeba paliva (při intenzivní jízdě), vysoké nároky na jeho kvalitu, přítomnost „turbo lagu“ během akcelerace, kterou má mnoho modelů turbomotorů, velké množství obtíží s provozem a údržbou turbíny (instalace turbo časovače, použití speciálních olejů atd.).
Další významnou nevýhodou je vysoká spotřeba oleje, která je u mnoha turbomotorů normou.
Kromě toho přeplňovaný motor vyžaduje vysoce kvalifikované techniky pro údržbu a opravy. Mnoho majitelů aut tuto skutečnost zanedbává a nechává své auto „všežravým“ servisům, po kterých se může životnost motoru výrazně zkrátit.
Mezi výhody přeplňovaného motoru patří poměrně vysoký výkon s relativně malým objemem. To umožňuje výrobcům:
- — za prvé, dosáhnout relativně nízké spotřeby paliva v městských podmínkách a snížení škodlivých emisí (což odpovídá environmentálním normám Euro-4 a Euro-5 a dalším).
- — za druhé, instalovat motory s malým objemem na relativně těžká vozidla (business sedany a SUV).
Znalci také považují za výhody turbomotorů jedinečný požitek z jízdy a charakteristické pískavé zvuky při akceleraci.
Nucené motory
Výhody a nevýhody motorů s nuceným přeplňováním jsou často podobné výhodám a nevýhodám motorů s turbodmychadlem.
Mezi nevýhody patří složitost konstrukce (v důsledku toho dochází k častějším poruchám), vysoké nároky na kvalitu paliva a nízká celková životnost motoru.
Núcené motory jsou také náročné na kvalitní opravy a mohou spotřebovávat poměrně dost oleje.
Mezi výhody nuceného motoru patří také poměrně vysoký výkon s relativně malým objemem, což umožňuje výrobcům dosáhnout nízké spotřeby paliva ve městě a snížit škodlivé emise. Díky svému vysokému výkonu lze tyto motory instalovat i na těžká vozidla.
Vykořisťování
Náklady na provoz motoru (a celého vozidla) obvykle závisí na složitosti konstrukce motoru.
Pokud má motor složitou konstrukci (přeplňovaný turbodmychadlem nebo nucený), pak pro svůj normální provoz vyžaduje vysoce kvalitní palivo (riziko natankování špatného benzínu v Rusku je vysoké), vysoce kvalitní olej (na trhu je mnoho padělků slavných značek) a také kvalifikovaný servis, který je poměrně drahý.
Motor se složitou konstrukcí má vyšší šanci na poruchu a náhradní díly pro takový motor jsou poměrně drahé.
Platí i opak: čím jednodušší je konstrukce motoru, tím méně peněz musí majitel vynaložit na udržení jeho normálního provozu (náhradní díly jsou levnější, servis je jednodušší a je menší pravděpodobnost poruch).
Pokrok a peněženka
Trendem poslední doby je, že téměř všichni výrobci automobilů, kteří se snaží zvýšit výkon motoru a zároveň snížit jeho spotřebu, přecházejí na výrobu vozů s přeplňovanými nebo nucenými motory malého objemu.
Tento přístup umožňuje výrobu poměrně výkonných a ekologických automobilů, ale zároveň výrazně komplikuje konstrukci (což vede k častějším poruchám) a také snižuje životnost.
Pro kupujícího je tento přístup výhodou, dokud se nezačne přímo zabývat opravami – tedy do konce záruční doby. Poté se auto s přeplňovaným nebo nuceným motorem může pro svého majitele stát bolestí hlavy.
Většina kupujících nového auta samozřejmě obvykle jezdí do konce záruční doby a poté ho prodávají.
Každý kupující ojetého vozu si však předem spočítá své možné náklady na tento vůz a nezaplatí mnoho peněz za auto, jehož životnost motoru vzbudí určité pochybnosti.
Proto, aby prodejci prodali ojetý vůz s přeplňovaným nebo nuceným motorem malého objemu, budou s největší pravděpodobností muset ztratit více peněz než při prodeji stejného vozu, ale s atmosférickým motorem normálního objemu, jehož životnost je zpočátku delší.
Technický pokrok tak bude mít pro každého majitele automobilu v Rusku své vlastní náklady – pro majitele nového automobilu to bude výše ztráty při následném prodeji a pro majitele ojetého automobilu výše nákladů na údržbu a dražší opravy.
Výkon motoru je jednou z jeho hlavních charakteristik. Čím vyšší je tento ukazatel, tím energičtěji bude vůz reagovat na sešlápnutí plynového pedálu. Poměr výkonu a pracovního objemu se liší v závislosti na konstrukci spalovacího motoru a přítomnosti turbíny v něm. V tomto článku se budeme zabývat přeplňovanými motory a řekneme vám, co to je a jak se liší od klasických atmosférických motorů.
Co znamená přeplňovaný motor
Ve své vnitřní struktuře se přeplňovaný motor prakticky neliší od klasického atmosférickým motorem. A svůj název dostal podle speciálního systému přeplňování, který zajišťuje vytváření tlaku ve válcích. Zahrnuje turbodmychadlo, chladič neboli mezichladič a samotnou turbínu. Tento jednoduchý systém využívá energii výfukových plynů k čerpání stlačeného vzduchu do spalovacího prostoru. Za tímto účelem je vstupní potrubí turbíny připojeno k výfukovému potrubí, odkud plyny vycházejí a roztáčejí turbínu a kompresor, který je na stejné hřídeli s turbínou a vytváří tlak ve válcích.

Princip činnosti přeplňovaného motoru.
Díky tomu se do spalovací komory dostane větší objem směsi vzduchu, což umožní palivu úplné shoření a uvolnění většího množství energie. Aby byl tento proces ještě efektivnější, je turbína vybavena mezichladičem, který ochlazuje atmosférický vzduch, čímž se zmenšuje objem, který zabírá, a umožňuje načerpat do motoru ještě více kyslíku v jednom zdvihu.
Za zmínku stojí, že přeplňované motory mohou být jak benzínové, tak dieselové. Turbíny v benzínových spalovacích motorech čelí výrazně vyššímu zatížení než turbíny v dieselových motorech. Vzhledem k tomu, že teplota výfukových plynů v benzínové jednotce je téměř 1000 stupňů, je dopad na stěny turbíny větší. Navzdory skutečnosti, že skříň turbíny je vyrobena z vysokopevnostních slitin, je životnost výrobku velmi omezená. Aby ji inženýři nějakým způsobem prodloužili, používají u turbíny benzínového spalovacího motoru řadu konstrukčních prvků, například upravený úhel vstupu výfukových plynů, což snižuje úroveň destruktivního dopadu na její stěny.
Výhody a nevýhody přeplňovaného motoru
Turbodmychadlem přeplňovaný motor má jak mnoho příznivců, tak i ty, kteří věří, že takový systém je extrémně nespolehlivý. Pokusme se zjistit, jaké argumenty existují ve prospěch každého úhlu pohledu.
Turbína především přitahuje pozornost příznivců rychlé jízdy i při relativně malém objemu spalovacího motoru umožňuje dosáhnout působivé dynamiky zrychlení. Například 1,8litrový přeplňovaný motor může produkovat asi 200 koní, což již poskytuje dobré zrychlení.
Další výhodou, kterou majitelé přeplňovaných motorů získávají, je snížená spotřeba paliva na celkový výkon. Protože je spalovací komora naplněna velkým objemem vzduchu, zvyšuje se účinnost spalování palivové směsi. Je velmi důležité si uvědomit, že pokud porovnáte ukazatele spotřeby paliva pouze na základě objemu pohonné jednotky, pak přeplňovaný motor naopak spotřebuje více paliva ve srovnání s klasickou atmosférickou jednotkou.

Princip činnosti turbodmychadla a turbíny.
Co říkají odpůrci přeplňovaných motorů? Mají také dost argumentů:
- Zvýšené požadavky na kvalitu paliv a maziv. Budete muset tankovat pouze na důvěryhodných stanicích a výměna drahého syntetického oleje musí být provedena včas (obvykle jednou za 10 000 km) a přísně v souladu s pokyny výrobce.
- Dlouhé zahřívání vozu v chladném období a v důsledku toho zvýšená spotřeba paliva v zimě.
- Zdroj jak turbíny, tak samotného motoru v tomto případě nepřesahuje 120–150 tisíc kilometrů. Poté motor obvykle vyžaduje velké opravy a turbína je kompletně vyměněna za novou. V obou případech to pro majitele povede k dodatečným nákladům.
Provoz motoru s turbodmychadlem, přestože poskytuje svému majiteli výhody v dynamice oproti atmosféricky plněným motorům podobného objemu, tedy vyžaduje mnohem opatrnější a pozornější přístup. Navíc servis stroje s turbínou bude dražší kvůli použití dražšího oleje a častějšímu intervalu výměny.
Přečtěte si také: Jaký je rozdíl mezi turbínou a kompresorem a který je lepší?
Jaký je rozdíl mezi přeplňovaným motorem a atmosférickým motorem a který je lepší?
V podstatě je konstrukce přeplňovaného motoru zcela identická s konstrukcí atmosférického motoru, stejně jako algoritmus fungování obou motorů. Rozdíly mezi nimi spočívají ve způsobu přívodu vzduchu do spalovací komory. U přeplňovaného motoru to provádí speciální systém, který využívá energii výfukových plynů. V klasickém atmosférickém motoru vstupuje vzduch do spalovací komory pod vlivem normálního atmosférického tlaku, v důsledku čehož tento spalovací motor dostal své jméno.
Není možné jednoznačně říci, který typ motoru je lepší – přeplňovaný nebo atmosférický. Každý se sám rozhodne, co je pro něj důležitější – dynamické vlastnosti nebo snadná údržba a delší životnost. Samozřejmě, pro klidnou a rovnoměrnou jízdu vypadá běžný atmosférický motor vhodnější, ale když potřebujete na silnici provést prudký manévr, například rychle předjet auto před vámi, nedostatek výkonu se může okamžitě projevit.
Při výběru auta je lepší se hned rozhodnout, co od něj chcete a jaké oběti jste připraveni přinést. Vysoké náklady na údržbu a nutnost generální opravy motoru již při 150 tisících mohou začínajícího automobilového nadšence odradit, na druhou stranu možnost získat pod kapotou 200 koní s objemem pouhých 1,8 litru vypadá také velmi atraktivně. Proto se při výběru přeplňovaného motoru připravte na to, že do něj investujete podstatně více než do atmosférického, zejména pokud auto není nové a předchozí majitel byl v jeho údržbě nedbalý.
Přečtěte si takéCo je kompresor v autě a jak funguje.