О турбинах на автомобилях слышали многие, но что такое турбояма, знают не все. Говоря по простому, турбояма выражает ощущения при вождении автомобиля или то, что характеризует невысокую эффективность мотора при небольших оборотах турбины. Этот эффект появляется только на автомобилях с турбированными двигателями. После подачи большого количества топлива происходит рост мощности дизельного мотора. Но при увеличении лишь подачи топлива, может происходить его частичное сгорание, что напротив вызовет падение мощности двигателя, потому что для полного сгорания всего топлива не хватит кислорода. Чтобы решить эту проблему, был придуман турбокомпрессор, которым к дополнительному топливу прибавляется дополнительный объем атмосферного воздуха. Устройство классической турбины включает две крыльчатки, закреплённые на одном валу, но расположенные в разных камерах, которые герметично удалёны друг от друга.
Вращение одной из крыльчаток происходит под действием выхлопных газов поступающих на неё. Другая крыльчатка связана с ней, и начинает свое вращение, с захватом свежего воздуха и его подачей в цилиндры.
Как проявляется эффект турбоямы?
Благодаря небольшому количеству выпускных газов, скорость раскрутки турбины достигает 150 тыс. об/мин, значит при большем поступлении выхлопных газов на крыльчатку турбины, увеличиваются её обороты и происходит большее нагнетание воздуха. Для уменьшения оборотов турбины обычно пользуются байпасным клапаном, которым осуществляется сброс части давления газов, что спасает от «разноса» агрегата. Однако здесь есть достаточно серьезная проблема. Как в любых других автомобилях, водитель всегда ждет ускорения после каждого нажатия на газ. При турбояме на дизельном двигателе может происходить следующее. Машина двигается на небольшой скорости и ее двигатель работает при малых оборотах коленвала.
В дороге может появиться необходимость обгона впереди едущей машины, и водитель начинает резко выжимать газ, хотя при этом ничего не происходит. Этот эффект и называется турбоямой, то есть задерживается мощность и увеличиваются обороты мотора при резком нажатии на педаль газа. После выжима акселератора происходит подача в цилиндры топлива, которое должно обязательно сгореть, и лишь после этого отработанные газы начнут поступать на крыльчатку турбины. С ростом оборотов турбиной будет подаваться больше воздуха в цилиндры, приводя к ожидаемому ускорению, которое позволить осуществить маневр обгона. Если на встречной полосе появиться другая машина, с обгоном придётся подождать. Проблема турбоям была решена инженерами установкой турбин, имеющих изменяющуюся геометрию или механических турбин, и второго компрессора, которым аккумулируется воздух в случаях, когда происходит резкое ускорение автомобиля.