Když někdo říká „prodleva turba“, mluví o zpožděné reakci, kterou může mít přeplňovaný motor, když sešlápnete pravou nohu na plynový pedál. Turbodmychadlo využívá proud výfukových plynů k roztočení kola, navíjení a dodávání extra čerstvého vzduchu do sání motoru, aby se nakonec zvýšil výkon. Ale toto navíjení nemůže vždy nastat okamžitě, zvláště u větších turb a starších vozů.
Tato prodleva turba, která vám může zůstat, vytváří efekt podobný gumičce, díky čemuž se auto cítí letargicky, dokud náhle nezíská příval výkonu. Dnešní technologie přeplňování urazila dlouhou cestu od svých počátků, a dokonce i od velkých posílených tuningových vozů nedávné minulosti. Ve skutečnosti se díky technologickému pokroku stal většinou minulostí, alespoň pokud jde o neupravená auta. Pojďme se podrobněji podívat na to, co je turbo lag, a také jaký druh technologie je implementován k minimalizaci nebo úplnému odstranění jeho zpoždění.
Nejprve si rychle proberme, jak turbo funguje. Výfukové plyny roztočí kolo kompresoru turba neboli turbínu dostatečně rychle na to, aby stlačily nasávaný vzduch, vtlačily ho do motoru a po smíchání s patřičným množstvím paliva vytvoří větší výkon. Normální nasávaný vzduch má takzvaný atmosférický tlak, zatímco zvýšený vzduch je vyšší než atmosférický tlak. Když se vytváří stlačený vzduch, nazývá se to "být v posilovači."
Zdravý motor s přirozeným sáním pracuje se 100% objemovou účinností, což znamená, že při výrobě výkonu s atmosférickým tlakem dělá to nejlepší, co může. Přeplňovaný motor pracuje s objemovou účinností vyšší než 100 procent, což znamená, že produkuje více než 100 procent toho, co by motor mohl vyprodukovat při přirozeném sání.
Více informací o tom, jak turbodmychadlo funguje a jaké jsou různé druhy přeplňování, naleznete zde. Další informace, včetně toho, co se stane s nevyužitým plnicím tlakem, najdete v tomto podrobném vysvětlení.
Jak se posiluje, zpožděná odezva, kterou pociťujete, přivádí více vzduchu do sacích ventilů, aby se pak vytvořilo větší posílení. Protože pamatujte, tlak výfukových plynů je to, co roztáčí turbo. Klíčovým aspektem je zde „jak se posiluje“, což znamená, že se již vyrábí, ale ne dost na to, aby zaručovalo podstatné, znatelné zvýšení výkonu.
Mnoho lidí si plete pod prahovou hodnotou boost a turbo lag. Prahová hodnota zvýšení je bod v pásmu otáček, kdy výfukové plyny motoru roztočí turbo natolik, aby začalo vytvářet plnicí tlak (klíčové slovo:start), což znamená, že jakmile je prahová hodnota překročena, objemová účinnost motoru vzroste o více než 100 procent. Turbo prodleva je doba, kterou pak pociťujete výkon se rozsvítí, když dosáhne maximálního zesílení nebo maximálního množství, které je turbo vyladěno tak, aby poskytovalo.
Z osobní zkušenosti jsem kdysi řídil manuální Audi TT první generace s přeplňovaným motorem 1,8 litru a nějakou velmi výraznou prodlevou turba. Byl kompletně skladem, i když v dobrém mechanickém stavu. Když jsem sešlápl nohu při nižších otáčkách, jasně jsem cítil, kdy motor narazil na práh zesílení, a pak se začal zvyšovat až do maximálního zesílení při mnohem vyšších otáčkách. Ten poslední kousek o pomalém narůstání do maximálního posílení byla turbo lag. I když jsem byl v posilovačce, přiložení nohy stále vytvořilo efekt podobný gumičce.
Existuje několik důvodů, proč může dojít ke zpoždění turba. Konstrukce turba nemusí být optimalizována pro rychlé a účinné navíjení, což je situace, kdy se turbo otáčí správnou rychlostí, aby stlačilo vzduch na maximální plnicí tlak. Řada trubic, kterými prochází stlačený vzduch, než dosáhne sacích ventilů, může být příliš dlouhá nebo neefektivní. Těleso škrticí klapky motoru může být trochu na malé straně, takže neumožňuje dostatek vzduchu k produkci většího množství výfukových plynů a udržení kompaundace plnicího tlaku. Ani design turba nemusí být ideální, zvláště pokud je starší a má tedy starou, méně účinnou technologii. Existují další důvody, ale tyto jsou některé z nejčastějších.
Více informací o různých typech přeplňování turbodmychadlem naleznete zde. Turbodmychadla Twin-scroll jsou relativně novější formou přeplňování v moderních autech, která se nachází především pod kapotou Hyundai Veloster N a Elantra N.
Minimalizace prodlevy turba je poměrně jednoduchá, stačí odstranit všechny výše uvedené. Není to však vždy tak přímočaré kvůli času, který zabere vývoj ideálního systému bez zpoždění, materiálovým nákladům na návrh a konstrukci správných komponentů, vymyšlení správného vyladění ECU, jakož i návrh a vytvoření ideální charakteristiky samotného motoru pro optimalizaci toku sání a výfuku, jako je například menší výfuková skříň, která způsobí rychlejší proudění plynů.
Bez ohledu na to výrobci automobilů přišli s několika chytrými způsoby, jak napravit zpoždění turba. Jedním z nich je navrhování turbodmychadel, která se točí efektivněji, a proto tlačí více paliva a rychleji. Ty mohou obsahovat lehké komponenty, jako jsou tenká hliníková kola kompresoru nebo lehčí a účinnější keramická ložiska. Dalším je jednoduše nainstalovat menší turbodmychadlo, které dosáhne prahu zvýšení dříve, čímž uhasí jakýkoli rozpoznatelný pocit zpoždění, a tím rychleji dosáhne maximálního výkonu. Dalším způsobem je pak zvýšení kompresního poměru motoru, protože motory s vyšší kompresí mají vyšší výkon při nižších otáčkách, čímž se snižuje práh zvýšení výkonu. Vyšší kompresní poměry znamenaly katastrofu pro motory s turbodmychadlem, ale pokroky v technologii umožnily výrobcům je použít a přesto zajistit bezpečný provoz vozidla.
V praxi je udržování otáček na horních otáčkách nejjednodušším způsobem, jak se vyhnout nebo minimalizovat prodlevu turba, alespoň hodně za prahem zvýšení. Ale u moderních aut je prodleva turba mnohem menší než před pouhými 15 lety.
I když skvělé je, že stoupající příliv zvedá všechny lodě. Chci tím říct, že jak se vyvíjí a využívá špičková technologie, nakonec se stává stále běžnější, proniká do jiných oblastí a vyhazuje starou technologii. Tunerové z aftermarketu na konci 90. let mohli jen snít o turbech, která výrobci dnes vrhají na zcela nová auta, nebo o tom, jak montují hlavy válců.
Například přeplňovaný motor L15 společnosti Honda, který se nachází v aktuálním modelu Honda Civic Si z roku 2017, poskytuje na svou velikost velký výkon a obsahuje některé opravdu úhledné technologie pro co nejúčinnější posílení. Jedním z nich jsou výfukové ventily plněné sodíkem, které pomáhají odvádět teplo z hlavy válců, což nejen omezuje prohřívání, ale také zajišťuje ideálnější plnění výfukových plynů.
Pak jsou turba, která kupují tuneři z aftermarketu a připevňují je na bok svých motorů, ještě více fascinující. Některé se mohou zdát příliš velké pro motor, ke kterému jsou přišroubovány, ale protože pracují tak efektivně, nejen rychleji dosahují prahu zvýšení, ale mají také minimální zpoždění, když jsou spojeny se stejně účinným systémem sání a hlavou válců.
Skutečně žijeme v nějaké epické, technologicky vyspělé době, kde dobrá kombinace ladění, zlepšení průtoku a přeplňování turbodmychadlem může v jinak malé elektrárně vyrobit spoustu energie. Totéž platí pro účinnost, protože jejich použití ve spojení s technologií, jako je mild hybridní podpora, umožňuje úžasnou spotřebu paliva. Je trochu průšvih, že nakonec tohle všechno přestane uvolňovat místo výhradně technologii elektromotorů. Ale pak to bude zcela nová oblast technologie, která bude také vrtat a zdokonalovat.
