Перевод большого теста-сравнения турбодизельных версий Alfa Romeo Alfetta 2.4 TD, Audi 100 Avant Turbodiesel, BMW 524 td, Citroen CX 25 TRD Turbo, Mercedes 300 TD Turbodiesel, Volvo 760 GLE Turbodiesel от немецкого автомобильного журнального издания Auto Motor und Sport, №20, 1983.
ЧЁРНАЯ СИЛА
Сравнение шести самых мощных турбодизелей
В новом поколении дизельных двигателей из выхлопной трубы идёт не только сажа, но и мощность — всё благодаря турбокомпрессору. Эта маленькая турбина пробудила дизели от их летаргии и высвободила в них невиданные силы. То, что десять лет назад было немыслимо, сегодня стало реальностью: самые мощные дизельные двигатели с наддувом достигают удельной мощности до 50 л.с. на литр рабочего объёма — это соответствует уровню средней мощности бензиновых моторов. С 1978 года, когда Daimler-Benz стал первой компанией, решившейся выйти на рынок турбодизелей с универсалом 300 TD, всё больше автопроизводителей открывают для себя эту концепцию, которая, помимо присущей дизелям экономичности, обещает ещё и повышенный темперамент. На что действительно способны турбодизели и насколько они экономичны, журнал Auto Motor und Sport исследовал на примере шести самых мощных моделей на рынке.
Alfa Romeo Alfetta 2.4 Turbodiesel
Alfa Romeo и дизель — эта мысль, вероятно, ранит душу большинству поклонников этой традиционной итальянской спортивной марки. Причиной выхода знаменитой миланской компании на рынок турбодизелей является прибыльный внутренний дизельный рынок; в Италии почти каждый третий автомобиль имеет дизельный двигатель под капотом.
Здесь, однако, шансы у Alfetta 2.4 Turbodiesel невелики — и не только из-за высокой цены в 28 200 марок, которую просят за эту дизельную модель мощностью 95 л.с. Дело в том, что этот дизель объёмом 2325 см³, произведённый итальянским моторостроительным заводом VM, скорее относится к категории «грубых» двигателей. С боковым распредвалом в чугунном блоке и отдельными головками цилиндров, этот агрегат имеет конструктивные особенности, больше характерные для моторов грузовиков. Тот же вывод напрашивается, если судить по его звучанию: даже когда он прогрет и во время движения, двигатель громко «тарахтит» и сильно вибрирует, не оставляя сомнений в том, что впереди под капотом взрывается дизельно-воздушная смесь, сжатая до 23:1. На автобане «Альфа» становится просто невыносимо громкой.
Высокий уровень шума также объясняется слишком коротким общим передаточным отношением. На пятой передаче двигатель на ровной дороге «крутится» до красной зоны тахометра (4500 об/мин). С другой стороны, это короткое передаточное отношение имеет и преимущество: Alfetta массой 1254 кг мощно ускоряется с низких оборотов и демонстрирует заметный темперамент (см. таблицу сравнения).
Учитывая резвые ходовые качества, средний расход топлива в 10,3 л/100 км можно считать приемлемым. Тот факт, что максимальная скорость Alfetta составляет лишь скромные 169 км/ч, объясняется в первую очередь плохой аэродинамикой уже одиннадцатилетнего кузова «Альфетты». Это время не прошло бесследно для этой красивой итальянки. Многочисленные обновления модели, которые, как правило, носили лишь косметический характер, не смогли сильно изменить ситуацию. Даже пострадала функциональность. Так, в самой новой модели кнопки для электрических стеклоподъёмников спрятаны в обшивке потолка. А у того, кто захочет отрегулировать сиденье, может случиться так, что он по ошибке нажмёт на рычаг дистанционного открывания багажника.
Модернизаиции в других местах были бы более уместны. Например, на тугом и неточном рулевом управлении или на коробке передач, чьи первая и вторая передачи часто включаются только с громким хрустом. И ходовая часть уже не соответствует современным стандартам. Комфорт подвески вполне приемлемый, но поведение на пределе в поворотах (сначала недостаточная, потом избыточная поворачиваемость) так же не убеждает, как и недостаточная тяга ведущих колёс, несмотря на расположенную сзади коробку передач. Однако, если ваше сердце, несмотря на все недостатки, всё же принадлежит «Альфетте», вам следует выбрать не турбодизельную, а двухлитровую версию с классическим, карбюраторным двигателем с двумя распредвалами. Только он делает «Альфетту» по-настоящему привлекательной — и на 2000 марок дешевле.
Audi 100 CS Avant Turbodiesel
Для Audi турбированные дизельные двигатели уже не в новинку. Два года назад в Audi 80 дебютировал 1,6-литровый четырёхцилиндровый турбодизель мощностью 70 л.с. Для Audi 100, который стоит на класс выше, ингольштадтские инженеры, напротив, взяли пятицилиндровый дизель объёмом два литра, к которому с помощью турбокомпрессора добавили 17 «лошадей», так что теперь в его распоряжении 87 л.с. при 4500 об/мин.
По сравнению с атмосферной версией, которая на 3000 марок дешевле, турбо-версия предлагает заметный прирост в темпераменте. И хотя он номинально имеет наименьшую мощность среди шести сравниваемых автомобилей и является самым слабым по максимальному крутящему моменту (172 Нм при 2750 об/мин), по ходовым качествам он вполне может конкурировать с самыми быстрыми турбодизелями. Протестированный универсал Avant разогнался с нуля до 100 км/ч за 14,4 секунды и, благодаря отточенной аэродинамике, достиг максимальной скорости в 171 км/ч.
На низких оборотах 5-цилиндровый мотор не слишком «резв», но как только стрелка тахометра переваливает за 2500 оборотов, мягко включается турбонаддув. Высокие обороты даются двухлитровому дизелю легко и не оказывают негативного влияния на звуковую картину, хотя на верхах звук становится немного более «ядерным». В настройке трансмиссии инженеры Audi также проделали отличную работу. Последняя, пятая передача была настроена исключительно для длительного движения на пределе. При этом расход топлива не пострадал. В среднем 10,4 л/100 км — хороший показатель для автомобиля такого размера.
Коробка передач переключается точно и без особых усилий, однако при резких сменах нагрузки рычаг переключения передач почти выбивает из рук. Виной тому очень эластичное крепление двигателя, которое также проявляет себя при наезде на поперечные неровности: передняя ось начинает так сильно «козлить», что это ухудшает и без того хороший комфорт подвески.
BMW 524 td
Баварские Моторные Заводы не только вступают в гильдию производителей дизелей как её самый молодой на сегодняшний день член, но и представляют одновременно самый быстрый дизельный двигатель. 2,4-литровый 6-цилиндровый двигатель BMW с турбонаддувом помог тестовому автомобилю достичь максимальной скорости 190 км/ч, а при разгоне этот двигатель с наддувом заставляет забыть о типе его работы. Этому способствует не только спонтанная отдача мощности мотора, выдающего 47 л.с./л, но и его культура работы. Конечно, и этот турбированный 6-цилиндровый двигатель BMW, особенно после холодного старта, не может скрыть, что он является дизелем, сжигающим топливо-воздушную смесь под высоким давлением. Тем не менее, по уровню шума дизель BMW всегда остаётся деликатным.
С другой стороны, при вождении BMW 524 td очень быстро становится понятно, что инженеры в Мюнхене всегда разрабатывали двигатели со спортивными характеристиками. В нижнем диапазоне оборотов этот относительно малообъёмный для шестицилиндрового двигателя мотор имеет небольшую тягу и по-настоящему «просыпается» только после 2000 оборотов. Турбокомпрессор, который начинает работать с максимальным давлением наддува 0,8 бар, помогает этому современному двигателю быть таким «охочим» до оборотов, чего раньше не приходилось видеть у дизельных агрегатов.
При этом радует тот факт, что за очень хорошие ходовые качества не приходится платить высоким расходом топлива. Средний расход в 9,4 л/100 км можно назвать умеренным, учитывая предлагаемую динамику. Инженерам BMW также удалось удачно настроить передаточные числа новой пятиступенчатой коробки передач с щадящими характеристиками, хотя на низких оборотах и были замечены неприятные вибрации в трансмиссии.
В остальном сохранились типичные черты BMW пятой серии, и поэтому 524 td является самой спортивной дизельной моделью из этой шестёрки, и не только благодаря своему темпераментному мотору.
Citroën CX 25 TRD Turbo
Безусловно, даже CX Diesel мощностью 75 л.с. — это хороший и экономичный автомобиль. Однако этот факт не помешал инженерам Citroën ещё кое-что улучшить. Поскольку удовольствие от вождения дизеля растёт с увеличением мощности, они добавили экономичному агрегату турбокомпрессор. Параллельно с этим были усилены головка блока цилиндров, изменён привод распредвала и укреплена коробка передач. Для турбированной версии 2,5-литрового четырёхцилиндрового двигателя теперь заявлена мощность 95 л.с. при всего 3700 об/мин. Ещё более впечатляющим выглядит увеличение максимального крутящего момента: он вырос со 150 Нм у атмосферного дизеля до 216 Нм при тех же 2000 оборотах.
Таким образом, турбированный агрегат проявляет себя как темпераментный партнёр и разгоняет CX 25 TRD Turbo, который весит 1423 кг, с места до 100 км/ч за 13,9 секунды. Что не могут передать сухие цифры: в первую очередь, именно спонтанная реакция на нажатие педали газа и очень хорошая тяга на низких оборотах создают положительное впечатление от вождения турбодизельного CX.
Нажатие на педаль газа этот крупнопоршневой агрегат встречает заметным приростом скорости, и в конечном счёте не так уж важно, какая передача включена. Уже на оборотах чуть выше холостого хода (около 1500 об/мин) мягко включается турбокомпрессор, и двигатель начинает работать так мощно, что многие переключения в пятиступенчатой коробке передач становятся излишними. Таким образом, CX 25 TRD Turbo предлагает хорошие предпосылки для современного вождения на низких оборотах и высоких передачах.
Этот низкий уровень оборотов имеет свои преимущества и с точки зрения расхода топлива (тестовый расход 9,4 л/100 км), а также деликатного уровня шума во время движения. Однако нестабильный холостой ход даже у прогретого двигателя и связанные с этим сильные вибрации контрастируют с в остальном хорошей культурой работы и комфортным характером большого Citroën.
Mercedes 300 TD Turbodiesel
Mercedes 300 TD Turbodiesel, доступный исключительно в кузове универсал, может похвастаться сразу несколькими рекордами среди шести участников этого теста. С рабочим объёмом 2998 см³, распределённым на 5 цилиндров, его двигатель является самым большим. Кроме того, мотор Mercedes мощностью 125 л.с. — самый мощный в этой группе и развивает самый высокий крутящий момент (максимум 250 Нм при 2400 об/мин). Но этот большой универсал также является самым тяжёлым (снаряжённая масса 1670 кг), самым «прожорливым» (тестовый расход 13,3 л/100 км) и самым дорогим (цена 42 579 марок) представителем турбодизельного братства.
Однако самая выдающаяся черта Mercedes — это его беспрецедентная надёжность. Когда садишься в 300 TD и слышишь, как дверь плотно закрывается, невольно приходит мысль, что это покупка на всю жизнь — и что при последующей продаже можно рассчитывать на выгодную сделку. Кроме того, TD излучает чувство безопасности и защищённости, которое усиливается приятным комфортом подвески и беспроблемными ходовыми качествами.
Естественно, тяжесть всей конструкции сказывается и на темпераменте, который дополнительно сдерживается серийной 4-ступенчатой автоматической коробкой передач. Субъективно 300 TD кажется довольно медлительным, особенно при старте с места и обгонах, поскольку и «автомат» реагирует не очень быстро. Но всё относительно. Его разгонная динамика достойна всяческих похвал для автомобиля со снаряжённой массой 1670 кг. И максимальной скоростью в 171 км/ч тоже можно быть довольным. Правда, при такой скорости этот крупнообъёмный пятицилиндровый двигатель кажется относительно шумным и напряжённым, так как из-за короткого передаточного отношения ему приходится «крутиться» довольно высоко. И хотя расход 13,3 л/100 км также следует рассматривать в соотношении с массой автомобиля, решение в пользу 300 Turbodiesel будет принять непросто, тем более что у Mercedes есть универсал, который может всё это делать намного лучше и стоит на 8000 марок меньше: 230 TE.
Volvo 760 GLE Turbodiesel
Турбодизель с далёкого севера пользуется чужими лаврами. Ведь турбированный дизельный двигатель, который работает под массивным передним капотом флагмана Volvo, — это не шведский продукт, а родом из Германии, от VW. И с этим агрегатом скандинавский автомобиль с экстравагантным кузовом не прогадал. По техническим данным мотор VW очень похож на турбодизель BMW. Здесь также 6 цилиндров, расположенных в ряд, рабочий объём составляет 2,4 литра, и мощность примерно такая же: 110 л.с. при 4800 об/мин.
Однако на практике Volvo ведёт себя совершенно иначе, чем BMW. Хотя на низких оборотах он не может похвастаться избыточным крутящим моментом (190 Нм при 3000 об/мин), «иностранец» в Volvo начинает мощно работать уже на оборотах чуть выше холостого хода и разгоняет шведского гиганта с места до 100 км/ч за 14,4 секунды. По максимальной скорости этот необычный швед также не отстаёт: она составляет 173 км/ч. Что особенно бросается в глаза по сравнению с турбодизелем BMW: мотору VW заметно труднее на высоких оборотах, и он не дотягивает до культуры работы мюнхенского аналога. Особенно неприятно Volvo звучит после холодного пуска. Дизельный двигатель тогда работает так, будто под капотом молоток-заклёпочник.
Расход топлива (11,5 л/100 км) у скандинава также в худшую сторону отличается от его сородичей. Хотя 60-литровый бак гарантирует, что Volvo не придётся слишком часто заезжать на заправку, когда это всё-таки происходит, заправка превращается в мучение. Из-за плохой системы вентиляции заправочный пистолет выключается слишком рано. Остаток, а это может быть 20 литров и больше, приходится заливать, качая пистолетом в течение нескольких минут.
В остальном, большой Volvo — неплохой автомобиль. Его нарочито угловатый кузов, конечно, не всем придётся по вкусу. Зато он обладает образцовой обзорностью, относительно просторным салоном и оснащён роскошными опциями. Электрически подключаемый овердрайв на четырёхступенчатой коробке передач также входит в стандартную комплектацию, хотя пятиступенчатая коробка была бы более эффективной и, прежде всего, удобной в использовании.
Ещё одним недостатком является в целом скудный для этого класса комфорт подвески, обусловленный задним неразрезным мостом, который на неровностях наносит сильные удары и, к тому же, не способен обеспечить достаточную тягу ведущим колёсам в поворотах. Но этим же недостатком страдают и другие версии 760-й модели, и по совокупности своих качеств именно турбодизельная модель выглядит наиболее гармоничной в этой ещё молодой серии, тем более что её наценка минимальна.
КРЕПКИЙ СОЮЗ
Почему дизельный двигатель и турбокомпрессор так гармонично работают вместе.
Мощь, что исходит из выхлопной трубы, в одночасье сделала дизельные автомобили социально приемлемыми. Долгое время считавшееся маломощным, «тарахтящее» меньшинство, как уже стало ясно на предыдущих страницах, теперь, благодаря турбокомпрессору, обретает темперамент, который вызывает уважение даже среди мощных бензиновых собратьев.
Тот факт, что «союз» дизельного двигателя и турбокомпрессора в легковом автомобиле состоялся лишь в последнее время, связан с той бесконечной игрой в покер, которую ведут инженеры и маркетологи вокруг производственных затрат. Ведь турбодизель — это мощно, но дорого.
Поздняя победа инженеров основана на убедительности, которую демонстрирует концепция турбонаддува именно с дизельным двигателем:
Поскольку максимальные обороты дизельного двигателя ограничены примерно 3000 об/мин из-за его самовоспламеняющегося принципа работы, единственным способом увеличить мощность остаётся повышение рабочего давления, что наиболее эффективно достигается за счёт наддува.
Поскольку дизельный двигатель работает с постоянным объёмом воздуха и подачей топлива, зависящей от нагрузки, наддув позволяет работать с большим избытком воздуха даже при высокой мощности. Это повышает экономичность и уменьшает выброс сажи из выхлопной трубы.
Поскольку дизельный двигатель не знает проблем с детонацией даже при высокой степени сжатия и больших нагрузках, высокое степень сжатия двигателя с наддувом не нужно уменьшать. Таким образом, характерный для дизеля хороший КПД сохраняется в любом режиме работы.
Поскольку выхлопные газы дизельного двигателя примерно на 250 градусов холоднее, чем у бензинового, и находятся на относительно умеренной отметке в 750 градусов, термическая нагрузка на высокоскоростную турбину меньше.
Благодаря таким благоприятным условиям дизель способен осуществлять идеальную рекуперацию, используя «отработанную» энергию выхлопных газов: он получает прирост мощности, который может быть достигнут с меньшим расходом топлива на одну лошадиную силу или киловатт. Удельный расход турбодизеля теоретически даже ниже, чем у атмосферного.
Конечно, столь похвальным достижениям инженеров по-прежнему противостоят очень серьёзные аргументы маркетологов. Турбо-мощь была и остаётся дорогим удовольствием, особенно когда она создаётся в дизельном двигателе. Сравнение с аналогичными по классу и мощности бензиновыми моторами это наглядно демонстрирует.
Современные турбодизели достигают почти такой же удельной мощности, как бензиновые двигатели того же калибра в самой простой комплектации с обычным карбюратором. Самый яркий пример — это старый VW Golf. 70 л.с. в нём были достигнуты совершенно разными способами: либо с помощью простейшего бензинового двигателя, либо с помощью дизеля с наддувом.
Большие затраты в любом случае имеют свою цену. Сам дизельный двигатель дороже, потому что некоторые его части требуют более прочной конструкции, а кроме того — более точного изготовления. Механическое чудо его топливного насоса высокого давления стоит намного больше, чем карбюратор и система зажигания бензинового двигателя. Дорогой турбокомпрессор и его тоже недешёвые системы управления неизбежно добавляются к этому.
По итогам расчётов, двигатель турбодизеля в два с половиной — три раза дороже, чем бензиновый двигатель такой же мощности. Неизбежная разница в цене за альтернативный способ достижения той же цели ставит под вопрос большую экономичность дизеля — по крайней мере, для тех, кто умеет считать деньги — при почти одинаковой цене на топливо. Только в таких «дизельных райских уголках», как Италия и Франция, например, расчёт выглядит немного иначе — и статистика продаж это доказывает.
Однако во время движения турбированный дизель приятно радует не только небольшими суммами в счетах за заправку; он также убедительно доказывает, что одинаковая мощность может ощущаться совершенно по-разному.
Чрезвычайно выгодным побочным продуктом высокой эффективности турбированных дизелей является их высокий крутящий момент и характеристика мощности, которая отличается энергичной тягой и, кстати, в значительной степени лишена «турбоямы», присущей турбированным бензиновым двигателям. Таким образом, турбодизели ощущаются заметно более мощными, чем бензиновые двигатели той же мощности. Своей тягой они хорошо подходят для экономичной плавной езды без «заигрывания» с высокими оборотами и гармонично работают с длинными экономичными трансмиссиями.
Сознательное «урезание» количества цилиндров особенно способствует такому хорошему поведению. Ведь несколько больших цилиндров придают дизелю больше тяги, чем много маленьких. В рамках этого сравнения Citroën CX TRD с его 2,5-литровым объёмом, распределённым всего на четыре цилиндра, нагляднее всего это доказал. Он явно превосходит конкурирующие пяти- и шестицилиндровые двигатели с точки зрения эластичности и чистой тяги.
Преимущества большого количества цилиндров при примерно одинаковом рабочем объёме всё равно не так сильно проявляются в дизеле. Ведь в первую очередь маленькие цилиндры обеспечивают более высокую культуру работы на высоких оборотах, а именно их дизель как раз совершенно не любит.
После смелого выхода в высший средний класс этот тип двигателей должен позволить оценивать себя с более пристальным вниманием. И тогда становится ясно, что различия в акустике более заметны, чем различия в мощности. Отчётливое «тарахтение» при запуске и более деликатный, но тем не менее назойливый «молотящий» звук даже у прогретого двигателя на холостом ходу — это уже довольно странные звуки для избалованного слуха в столь благородных кузовах. Однако более энергичные процессы сгорания в дизеле привлекают внимание и в другой форме. С одной стороны, большие и тяговитые двигатели с удовольствием везут автомобиль на низких оборотах, но, с другой стороны, такой режим работы приводит к заметным вибрациям в трансмиссии, если она состоит из карданного вала, ведущего к задней оси.
Естественно, переднеприводные автомобили справляются с этой проблемой наиболее эффективно. В случае с классической компоновкой, сочетание дизельного двигателя и автоматической коробки передач обеспечивает некоторое облегчение, поскольку гидротрансформатор действует как виброгаситель. И, вероятно, по этой причине Daimler-Benz поставляет Mercedes 300 TD Turbo исключительно с «автоматом».
Будущее экономичных, но из-за своей цены не всегда выгодных турбодизелей, зависит, не в последнюю очередь, от будущих законов о выхлопных газах. Если для бензиновых двигателей вместо разумно ужесточённых норм будет категорически предписан каталитический нейтрализатор, то ценовое преимущество бензинового мотора при покупке резко сократится, а его расход быстро возрастёт.
При таких условиях у турбодизеля есть шанс сделать блестящую карьеру, поскольку он производит меньше газообразных загрязнителей, чем бензиновые двигатели, и меньше сажевых частиц, чем атмосферные дизели. И, наконец, неэтилированное топливо никогда не было проблемой для дизеля — независимо от того, атмосферный он или с турбонаддувом.
Крутящий момент VW Golf в сравнении
ПРЕДЛОЖЕНИЕ
Обзор моделей: Все версии турбодизелей, доступные в Германии, от Alfa Romeo Alfetta 2.4 TD до Volvo 760 GLE.
ТЕХНИЧЕСКИЕ И ДИНАМИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ, ЦЕНЫ