Обычная турбина всегда компромисс: маленькая раскручивается мгновенно, но задыхается наверху, большая наоборот. Турбина с изменяемой геометрией снимает выбор — поворотные лопатки на входе меняют сечение потока прямо на ходу. В каталоге такие агрегаты помечены отдельно, и вот самые мощные из них.
Моторы с турбиной изменяемой геометрии
| Двигатель | Марка | Объём | Мощность | Момент | Топливо |
|---|---|---|---|---|---|
| DWVA | Audi | 3.0 л | 367 л.с. | 550 Н·м | АИ-98 |
| GME-T4 Evo | Stellantis | 2.0 л | 329 л.с. | 450 Н·м | АИ-95 |
| LZ0 | GM | 3.0 л | 305 л.с. | 671 Н·м | дизель |
| BKS, CATA | Volkswagen | 3.0 л | 224 л.с. | 500 Н·м | Дизельное топливо |
| OM648 | Mercedes-Benz | 3.2 л | 204 л.с. | 500 Н·м | дизель |
| D5244T4 | Volvo | 2.4 л | 185 л.с. | 400 Н·м | Дизельное топливо |
| N22B | Honda | 2.2 л | 180 л.с. | 380 Н·м | дизель |
| Z20D1 | Chevrolet | 2.0 л | 163 л.с. | 360 Н·м | Дизельное топливо |
Как работают поворотные лопатки
Перед колесом турбины стоит венец подвижных лопаток, управляемых вакуумным или электрическим приводом. На малых оборотах они прикрываются, сужая проход: скорость газов растёт, и турбина раскручивается почти без задержки. С ростом оборотов лопатки раскрываются, пропуская весь поток и не создавая противодавления в выпуске. Перепускной клапан при такой схеме не нужен — регулировкой занимается сама геометрия.
| Режим | Положение лопаток | Результат |
|---|---|---|
| Низкие обороты | Прикрыты, сечение минимально | Быстрый выход на наддув, тяга с холостых |
| Средние обороты | Промежуточное, по карте электроники | Ровная полка момента без провалов |
| Максимальная мощность | Раскрыты полностью | Свободный выпуск, отсутствие противодавления |
Заметьте, что почти вся таблица — дизели, и это не случайность: у них температура выхлопа заметно ниже, а подвижный механизм в раскалённом потоке живёт тем дольше, чем прохладнее газы. У бензиновых моторов такая турбина появилась заметно позже и потребовала жаропрочных сплавов. Главная слабость схемы тоже связана с подвижностью: лопатки закоксовываются сажей и перестают проворачиваться, из-за чего мотор либо теряет тягу, либо уходит в аварийный режим по превышению наддува. Как устроена турбина в целом и по каким признакам понять, что она уходит, объясняет материал о турбокомпрессоре. Откуда в выпускном тракте берётся сажа и почему её источником нередко оказывается рециркуляция, разбирает статья о клапане EGR.