Pewnie nie raz słyszeliście o zjawisku turbodziury, zwłaszcza jeśli czasami czytacie lub oglądacie testy samochodów. Czym jest turbodziura, zarówno w teorii jak i praktyce.
Co to jest turbodziura?
Aby dobrze zrozumieć czym jest to zjawisko, należy zacząć od podstaw. Rozłóżmy więc turbodziurę na czynniki pierwsze.
Kiedy kierowca wciska pedał gazu, otwiera się przepustnica, przez którą do układu dolotowego dostaje się powietrze. W układ dolotowy wpięta jest turbosprężarka, ale na chwile to pomińmy. W międzyczasie, gdy powietrze zmierza w kierunku cylindrów, komputer przygotowuje dawkę paliwa. Powietrze razem z paliwem dostają się do cylindrów i następuje zapłon. W silnikach bez doładowania, dzieje się to wszystko w okamgnieniu, bo w układzie dolotowym jest spore nadciśnienie i nic nie stoi na przeszkodzie. Gdy jednak po drodze znajduje się turbosprężarka, której zadaniem jest wytworzenie ciśnienia, mamy mały problem.
Wirnik sprężarki umieszczony w układzie dolotowym, połączony z wirnikiem turbiny, umieszczonym w układzie wydechowym, musi się najpierw rozpędzić. Ma pewną bezwładność, więc potrzebuje czasu, by zaczął wirować z odpowiednią do wytworzenia ciśnienia w układzie dolotowym prędkością. A tak na dobrą sprawę, potrzebuje odpowiedniego ciśnienia w układzie wydechowym, a to z kolei powstaje w wyniku spalania mieszanki paliwa i powietrza. Koło się zamyka. Zatem musi dojść do kilku zapłonów, zanim turbosprężarka zacznie efektywnie działać.
Czas od otwarcia przepustnicy do uzyskania przez turbosprężarkę prędkości roboczej, nazywa się często czasem reakcji turbosprężarki. Natomiast potocznie, tę chwilę słabości silnika nazywa się turbodziurą.
Skąd określenie turbodziura?
Bynajmniej nie chodzi o dziurę w turbo. Kierowcy już w latach 70. używali takiego określenia, kiedy to silniki turbodoładowane zaczęły rozkwitać. W przeciwieństwie do wcześniejszych, wyposażonych w sprężarkę mechaniczną, miały swoistą „dziurę w dynamice”. Wystarczyło puścić pedał gazu na chwilę, by prędkość wirnika turbosprężarki spadła, ale by ponownie go rozpędzić, trzeba było czekać nawet więcej niż sekundę. Efekt był taki, że po wciśnięciu gazu nic się nie działo, a po chwili auto wystrzeliwało do przodu.
Turbodziura jest też zjawiskiem zupełnie naturalnym przy bardzo niskich prędkościach obrotowych silnika, bowiem nie ma możliwości, np. przy 1200 obr./min, wytworzyć odpowiedniego do rozpędzenia turbosprężarki ciśnienia w układzie wydechowym. Turbodziura dotyczy więc każdego silnika z turbosprężarką i trudno ją całkowicie wyeliminować.
Z czasem producenci silników opracowali jednak kilka rozwiązań, które poprawiły reakcje silników na dodanie gazu, zarówno przy niskich prędkościach jak i w czasie, gdy kierowca na chwilę zwalnia. Niektóre z nich stały się tak skuteczne, że turbodziury zupełnie nie czuć. Najpopularniejszym jest turbosprężarka ze zmienną geometrią łopatek turbiny. Innym, stosowanym w większych silnikach, jest układ dwóch turbosprężarek. Niebawem opiszę wszystkie te rozwiązania oraz wspomnę o najnowszych, stosowanych również w samochodach dostępnych w salonach Grupy PGD.
Turbodziurę można pomylić z… działaniem automatu
Dziś większość silników spalinowych, w tym wszystkie diesle, jest wyposażonych w turbosprężarkę. Jednak wiele z nich jest też łączonych z automatycznymi skrzyniami biegów. Niekiedy łatwo pomylić zjawisko turbodziury z opóźnieniem działania takiej przekładni.
Zwłaszcza po wprowadzeniu normy emisji spalin Euro 6d-temp, automatyczne skrzynie biegów działają z pewną zwłoką. Co ciekawe, dotyczy to również przekładni dwusprzęgłowych, czyli tych, które co do zasady mają być najszybsze. Jeśli macie samochód z automatyczną przekładnią, zwłaszcza w trybie ekonomicznym, możecie się spotkać z takim zjawiskiem.
