Creșteți puterea turbinei.
Unde apare creșterea puterii turbinei? Care este formula de putere a oricărui motor și cum influențează turbina această formulă? (Nu fi speriat de moarte atunci când formule menționăm: cele care sunt mai mici în cauză sunt simple și ușor de înțeles.) Pentru a răspunde la aceste întrebări, trebuie să ne examinăm ecuația liniară cu o singură necunoscută, care leagă ieșirea cu parametrii care descriu motor intern ardere.
P este presiunea medie totală în cilindru. Este mai ușor să ne imaginăm P ca presiunea medie care acționează asupra pistonului.
L este lungimea accidentului. Ea spune cât de departe pistonul se va deplasa sub influența acestei presiuni.
A este zona secțiunii transversale a cilindrului. Aici este, aceeași zonă la care se aplică presiunea.
N este numărul de curse motor pe minut. Acest număr arată câte cilindri are motorul și viteza acestuia.
N = numărul de cilindri * viteza motorului / 2 (pentru un motor în patru timpi, viteza este împărțită la 2 deoarece fiecare cilindru efectuează o cursă de lucru o dată pe două rotații)
Există mai multe dependințe interesante! De exemplu, ia P și multiplica cu A. Și ai un produs de presiune asupra zonei, care este forța medie care acționează asupra pistonului. Acum multiplica P * A (de putere) pe lungimea cursei L (distanța) și aveți un număr care reprezintă timpul, iar acum ia acest număr și se înmulțește cu N (rata la care se face de lucru), acum ai puterea (de exemplu, conform ordinului). Rețineți că aceasta înseamnă: putere = cuplu * rpm.
Deoarece scopul general al exercițiului nostru este de a obține mai multă putere, să studiem ce ne permite să lucrăm "P * L * A * N". Mai întâi, să ne uităm la ceea ce putem face cu N. Există două moduri de a obține mai multe cicluri de lucru pe minut: măriți numărul de cilindri sau rotiți motorul la viteză mare. Acest lucru oferă o sferă de aplicare a eforturilor: eforturile unui întreg domeniu de activitate umană, cunoscută sub denumirea de proiectare a motorului, vizează numai atingerea unor RPM mai mari, cu o anumită marjă de siguranță.
Amintiți-vă că încărcăturile inerțiale de ură cresc într-o dependență patratică de creșterea vitezei motorului. Aceasta înseamnă că, la 7200 rpm, sarcina inerțială va furniza 144% din încărcătura care are loc la 6000 rpm. Motorul este supus la o uzură sporită. În cele din urmă, creșterea capacității de producție prin creșterea N nu este nici ieftină, nici plăcută și nu contribuie la realizarea unei resurse mari. Deoarece noi, din motive practice mai sus, nu suntem în căutarea de a crește semnificativ puterea prin creșterea lui N. singura opțiune rămasă este de a crește momentul făcând ceva cu P * L * A. Trebuie să ne întoarcem și să ne uităm mai îndeaproape la P * L * A.
Să încercăm să schimbăm A, adică zona secțiunii transversale a cilindrului. Cât de mult ajută? Schimbați diametrul cilindrului cu 3 mm și, probabil, veți obține o creștere a puterii de 10%. Nu vă deranjează. De asemenea, putem modifica cursa L. a pistonului. Poate că vom ajunge undeva cu 10%. Evident, dacă scopul nostru este o creștere semnificativă a puterii, atunci A și L nu ne vor da mult.
Schimbarea P este singura noastră speranță. Modul de a schimba cu succes P este o întrebare dificilă. P poate fi schimbat la 1,2,1,5,2,3,4,5 ori ... Potențialul real nu este cunoscut, deoarece inginerii se hărțuiesc constant pentru o nouă limită. Mașinile de curse Grand Prix din sezonul 1987 au adus dezvoltarea turbocompresorului la cel mai înalt nivel realizat vreodată, aducând puterea de ieșire la aproape 1 CP. de la un centimetru cub. Acest lucru este suficient pentru a spune că dublarea puterii motorului obișnuit nu este o fantezie din copilărie, este așteptările noastre justificate. Este deosebit de important să remarcăm aici că mărim semnificativ puterea fără a mări viteza motorului. Pentru că în momentul de față, RLA este că ne schimbăm într-adevăr. Turbina crește cuplul, dar momentul este grozav!
Elasticitatea motorului
Care sunt limitele impuse de motorul turbo pe elasticitate? Bună elasticitate și reacție la acțiunile șoferului pentru majoritatea mașinilor de astăzi sunt condiții prealabile. "M-am așezat, am început, am plecat." Dacă nu, consumatorul modern este nemulțumit. Este general acceptat faptul că puterea mare și elasticitatea bună nu sunt compatibile într-o singură mașină. Opinia dată este destul de corectă pentru motoarele atmosferice, dar nu este absolut potrivită pentru motoarele cu turbocompresoare. Luați în considerare factorii care determină elasticitatea: profile consistente ale arborelui cu came, canale mici de admisie, flexibilitate și calibrare a sistemului de alimentare cu combustibil.
Motorul turbocompresor corect are un profil al arborelui cu came cu suprapunere redusă, denumit în mod obișnuit "arborele cu came". Dimensiunile canalului de obicei, mici, pentru a asigura buna umplere a cilindrilor la viteze reduse ale motorului și permițând compresorul de aer zatrambovyvat-le atunci când este necesară o presiune ridicată. Etalonarea sistemului de alimentare cu combustibil trebuie să fie corectă, cel puțin în cazul unei injecții de combustibil comandate electronic. Este evident că factorii care formează o bună elasticitate sunt prezenți în mașinile cu motoare turbo. Ce schimbătorului de viteze vă permite să-și prezinte mai mult aer în cilindri, atunci când este necesar, nu afectează Cu toate acestea, există doi factori care afectează elasticitatea care intră în joc atunci când se utilizează supraalimentarii „sate, el a început o și a plecat.“: Boost de prag și întârziere ( lag). Ele sunt, cu toate acestea, nu atât de mult deteriora caracteristicile motorului atmosferice, ca came, compresie, timpul de aprindere și amestecul de combustibil sunt practic la fel.
Un exemplu tipic al diferenței de curbe de cuplu pentru un motor turbo și un motor atmosferic.
Presiunea de impuls.
Se pare că unii dintre producătorii de autovehicule au făcut o eroare economică inginerică serioasă, fără a instala intercoolere corespunzătoare pentru răcirea suficientă a aerului la intrare. Acest lucru ar permite utilizarea unor rapoarte de compresie mai ridicate, oferind o reacție de reacție a motorului la turații reduse. Dacă alegeți o mașină cu un turbocompresor, încercați să întrebați vânzătorul cu privire la parametrii de eficiență a intercooler (desigur, numai după ce întreb, dacă acesta este un intercooler masina). Este rezonabil să se aștepte ca elasticitatea la viteze reduse să fie pură dacă vehiculul este echipat cu un intercooler, iar raportul de compresie este de 8-10.
Pentru a evalua calitatea sistemului turbo numai prin faptul că are un prag de creștere redusă înseamnă a face o greșeală gravă. Este dificil de a dovedi că o presiune impuls pozitiv la viteze reduse ale motorului - un lucru rău, dar este ușor să dovedească faptul că această creștere a presiunii la viteze reduse ale motorului au ajuns în detrimentul turbinelor mai mici - problemă potențială asociată cu mai mare de gaze de eșapament spate presiune. Un sistem proiectat cu atenție, în care se acordă atenția cuvenită tuturor parametrilor săi, va da o presiune bună la turații reduse, și aceasta va fi doar calitatea pozitivă.
Diagrama creșterii cuplului când se utilizează turbine mici, medii și mari instalate pe același motor.
Turbinele mici provoacă adesea o reacție iritantă cu o ușoară deschidere a clapetei de accelerație. Acest lucru afectează, fără îndoială, elasticitatea motorului, deoarece o mișcare ușoară a accelerației produce o explozie rapidă și de obicei nedorită de presiune de presiune, ceea ce agravează neteditatea vehiculului. Uneori acest lucru îl face pe călător să se gândească la șofer ca fiind nervos și dezechilibrat. Acest volum mic îi oferă adesea șoferului speranța că mașina va zbura cu adevărat când accelerația este complet deschisă. În schimb, el constată cu tristețe că această stropire - și a fost toată presiunea de impulsionare, care ar putea arăta doar un mic "hole-rr".
Dezbaterea turbinelor este rar risipită fără a menționa întârzierea (turbina lag). De fapt, participanții la discuție rar vorbesc cu adevărat despre întârziere. De obicei vorbesc despre pragul de supraîncărcare. Vă rugăm să citiți definiția întârzierii (întârziere), a pragului de creștere și a preluării în glosar. În ceea ce privește turbocompresorul, întârzierea înseamnă, în esență, cât timp trebuie să așteptați presiunea de accelerație după deschiderea clapetei de accelerație. Prin urmare, acest fenomen nu este util prin definiție. Dar întârzierea nu are nimic de a face cu accelerația. Accelerarea în acest caz are același înțeles atât pentru motorul turbo, cât și pentru cel atmosferic. Situația se reduce la următoarele: fie există o întârziere și o creștere imensă în momentul respectiv, fie invers - fără întârziere și fără creștere a cuplului. Dacă nu ai întârziere, nu ai nici un impuls. Prin urmare, nu vă puteți aștepta la o creștere semnificativă în acest moment. Întârzierea scade odată cu creșterea vitezei motorului. În timp ce întârzierea poate avea o durată de o secundă sau mai mult la turații reduse ale motorului, când creșterea crește, la o viteză de aproximativ 4.000 sau mai mult, întârzierea dispare. De exemplu, într-un sistem de supraalimentare proiectat corespunzător, presiunea de creștere va urmări întotdeauna poziția pedalei la viteze mai mari de 4000 rpm. Reacția aici este de fapt instantanee.
Forma curbei de cuplu a unui motor cu turbocompresor este destul de diferită de cea a unui motor atmosferic. La motoarele cu turbocompresoare, cuplul maxim este de fapt întotdeauna la o viteză mai mică. Comparați caracteristicile tuturor motoarelor cunoscute și ajungeți la această concluzie. Cu cât motorul atmosferic este forțat, cu atât este mai mare diferența față de motorul turbo. Ca urmare a șoferului, aceasta înseamnă că el sau ea nu ar trebui să rotească puternic un motor turbocharged pentru a se deplasa mai repede. Această concluzie logică se opune complet opiniei populare, dar faptul este evident.
Compararea valorilor de întârziere a turbinelor mici, medii și mari.
Acțiunile de pornire la rece și la rece reprezintă adesea probleme ale motoarelor de mare putere. Într-o oarecare măsură, acest lucru este valabil pentru sistemele turbo cu carburatoare, dar astfel de sisteme sunt puține. Sistemele de injecție a combustibilului depind numai de citirile rezonabile ale senzorilor de temperatură pentru pornirea la rece și la cald și sunt complet automate. Pornind de la un suport rece este o problemă pentru motoarele cu rapoarte de compresie mai scăzute. În cazul în care motorul are o problemă în această privință, fără un turbocompresor, acesta va avea, probabil, aceleași probleme cu turbocompresorul ca un turbocompresor, nu afectează nici temperatura, nici electronice. În orice caz, această dificultate nu este legată de încărcarea turbo.
Doar conduc.
Turbina este în fundal la toate modurile de funcționare, cu excepția celor care trebuie să aibă o presiune impuls pentru a ajunge la o anumită viteză. Să presupunem că vehiculul poate atinge o viteză maximă, să zicem, 200 km / h fără un turbocompresor. Acum instalați turbina. Este rezonabil să spunem că vehiculul va ajunge la aproximativ 200 km / h fără a mai avea nevoie de putere suplimentară; prin urmare, nu este necesară o presiune de impuls pentru acest lucru. În toate scopurile practice, chiar și pentru cele mai sălbatice și cele mai inimaginabile viteze, nu este necesară nici o presiune de întărire pentru a menține această viteză. Ideea că super-puternic, cu masina turbo maximă eficiență este perfect potrivit pentru deplasarea la viteză maximă, dar similar cu fiara vicios neîmblânzită la viteze mici, nu este atât de foarte nerezonabil. Dar nu vom merge prea adânc în ea. Pentru a crea o mașină eficientă cu un turbo decent, ai nevoie doar de a face la un nivel mai avansat, toate la fel, care este necesar pentru a crea o masina turbo la toate: să ia mai multă căldură, crește furnizarea de combustibil pentru a crește cifra octanică și asigurați-vă că designul motorului îndeplinește cerințele. Factorii care stau la baza unui comportament bun la viteză redusă - profile de arbore cu came conservatoare, orificiile mici și calibrarea sistemului de combustibil sunt neschimbate și cu cât presiunea turboalimentare. Total nerezonabil să spunem că 500 CP turbo masina strada care acceleratia la podea de deschidere în treapta a doua poate lăsa urme pe asfalt de la roți, are o problemă cu elasticitate.
Creșteți puterea turbinei
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: