Адрозненні паміж атмасферным рухавіком і рухавіком з турбанаддувам

Як уладкованы аўтамабіль> Адрозненні паміж атмасферным рухавіком і рухавіком з турбанаддувам

Гэта тэма, якая стала прыярытэтнай пасля масавага з'яўлення рухавікоў меншага памеру. Такім чынам, гэта была магчымасць напісаць артыкул, каб паспрабаваць растлумачыць гэтае пытанне, таму давайце разгледзім усе элементы, якія адрозніваюць атмасферныя рухавікі ад рухавікоў з турбанаддувам.

Таксама чытаць: праца турбакампрэсара.

асноўны прынцып

Паколькі не ўсе з вас з'яўляюцца чэмпіёнамі па механіцы, давайце сцісла ўспомнім, што такое атмасферныя рухавікі і рухавікі з наддувам.

Перш за ўсё, давайце ўдакладнім, што гэтыя тэрміны маюць на ўвазе, перш за ўсё, паветразаборнік, таму нас не хвалюе астатняе. Безнаддувный рухавік можна разглядаць як стандартны рухавік, гэта значыць ён натуральнай выявай дыхае вонкавым паветрам дзякуючы зваротна-паступальным рухам поршняў, якія затым дзейнічаюць тут як якія ўсмоктваюць помпы.

У рухавіку з наддувам выкарыстоўваецца сістэма асадак, якая накіроўвае ў рухавік яшчэ больш паветра. Такім чынам, акрамя ўсмоктвання паветра рухам поршняў, мы дадаем яшчэ з дапамогай кампрэсара. Ёсць два тыпы:

• Кіруецца энергіяй рухавіка = кампрэсар - нагнятальнік
• Кіруецца выхлапнымі газамі = турбакампрэсар.

Турбаматор = больш магутнасці

Першае назіранне: рухавік з турбанаддувам патэнцыйна мае вялікую магутнасць. Сапраўды, магутнасць зыходзіць непасрэдна ад згарання ў цыліндрах, чым яна важней, тым мацней цыліндр рухаецца і, такім чынам, тым магутней аўтамабіль. З турбанаддувам вы можаце ўціснуць у цыліндры больш паветра, чым без яго. І паколькі нам удаецца адправіць больш акісляльніка (паветра і асабліва той невялікай часткі кіслароду, якая там знаходзіцца), мы можам адправіць больш паліва. Такім чынам, у нас ёсць больш энергіі, якую трэба спаліць за цыкл, таму ў нас больш энергіі. Тэрмін наддув таксама мае вялікае значэнне, мы літаральна забіваем рухавік паветрам і палівам, мы набіваем як мага больш у цыліндры.

458 Italia мае атмасферны 4.5/570 магутнасцю XNUMX л.с.

488 GTB (якая замяняе) абсталяваны рухавіком 4.0 з наддувам, якія развіваюць на 100 л.з. больш (такім чынам, на 670). Такім чынам, у нас рухавік меншага памеру і вялікая магутнасць (дзве турбіны, па адной на шэраг цыліндраў). Пры кожным буйным крызісе вытворцы прывозяць нам свае турбіны. Гэта сапраўды ўжо адбывалася ў мінулым, і, магчыма, у будучыні ад іх зноў адмовяцца (калі толькі электрычнасць не заменіць цеплавую), нават калі ў «кліматычным» кантэксце мала шанцаў. Палітыка».

Менш полы турбаматор

Безнаддувный рухавік усмоктвае ўсё больш паветра, калі ён набірае абарачэнні, таму яго магутнасць павялічваецца на абарачэннях, паколькі менавіта ў гэты момант ён спажывае больш за ўсё паветра і палівы. Турбодвигатель можа мець шмат паветра і палівы для яго на нізкіх абарачэннях, паколькі турбанаддува запаўняе цыліндры «штучным» паветрам (паветра, які, такім чынам, дадаецца да паветра, натуральнаму які ўсмоктваецца рухам цыліндраў). Чым больш акісляльніка, тым больш паліва адпраўляецца на нізкіх хуткасцях, што прыводзіць да лішку энергіі (гэта свайго роду легаванне).

Аднак звернеце ўвагу, што кампрэсары, прыводныя ў дзеянне рухавіком (нагнятальнік, прыводны ў дзеянне каленчатым валам), дазваляюць прымусова падсілкоўваць рухавік паветрам нават на ніжэйшых абарачэннях. Турбонагнетатель працуе дзякуючы паветру, які выходзіць з выхлапной трубы, таму ён не можа добра працаваць на вельмі нізкіх абарачэннях (дзе выхлапныя струмені не вельмі важныя).

Таксама звернеце ўвагу, што турбонагнетатель не можа працаваць аднолькава на ўсіх хуткасцях, прапелеры турбін не могуць працаваць аднолькава ў залежнасці ад сілы ветра (такім чынам, хуткасць і струмень выхлапных газаў). У выніку турба лепш за ўсё працуе на абмежаваным дыяпазоне, адсюль і эфект удару ў ягадзіцы. Затым у нас ёсць два рашэнні: турбанагнетацель з змянянай геаметрыяй, які змяняе нахіл рэбраў, або падвойны ці нават патройны наддуў. Калі ў нас некалькі турбін, адна клапоціцца аб нізкай хуткасці (невялікія струмені, такім чынам, невялікія турба, адаптаваныя для гэтых "вятроў"), а іншая - аб высокіх хуткасцях (больш у цэлым, лагічна, што струмені важнейшыя ў гэты момант. тамака ). З дапамогай гэтай прылады мы затым знаходзім лінейнае паскарэнне рухавіка без наддува, але са значна вялікай колькасцю лоўлі і, відавочна, крутоўным момантам (пры роўным зрушэнні, вядома).

Спажыванне? Гэта залежыць …

Гэта падводзіць нас да даволі важнага і спрэчнага моманту. Рухавік з турбанаддувам спажывае менш? Калі паглядзець на лічбы вытворцаў, можна сказаць "так". Аднак насамрэч вельмі часта ўсё вельмі добра, і нюансы трэба агаворваць.

Спажыванне вытворцамі залежыць ад цыкла NEDC, а менавіта ад асаблівага спосабу выкарыстання аўтамабіляў: вельмі павольнае паскарэнне і вельмі абмежаваная сярэдняя хуткасць.

У гэтым выпадку рухавікі з турбанаддувам знаходзяцца наверсе, таму што яны не вельмі яго выкарыстоўваюць.

Фактычна, галоўная перавага паменшанага ў памерах рухавіка з турбанаддувам складаецца ў яго невялікіх памерах. Маленькі матор, вельмі лагічна, спажывае менш, чым вялікі.

Нажаль, невялікі рухавік мае абмежаваную магутнасць, таму што ён не можа забіраць шмат паветра і, такім чынам, спальваць шмат паліва (паколькі камеры згарання маленькія). Факт выкарыстання турбанагнетальніка дазваляе штучна павялічваць яго зрушэнне і аднаўляць магутнасць, страчаную падчас усаджвання: мы можам увесці аб'ём паветра, які перавышае памер камеры, паколькі турбанагнетальнік пасылае сціснутае паветра, які забірае паветра. менш месцы (ён таксама астуджаецца цеплаабменнікам для далейшага памяншэння аб'ёму). Карацей кажучы, мы можам прадаваць 1.0 магутнасцю больш за 100 л.с., у той час як без турбанаддува іх колькасць была б абмежавана прыкладна XNUMX, таму іх нельга прадаваць на многіх аўтамабілях.

У рамках амалагацыі па цыкле NEDC мы выкарыстоўваем аўтамабілі на нізкіх хуткасцях (павольнае нізкае паскарэнне на абарачэннях), таму ў выніку мы атрымліваем невялікі рухавік, які працуе ціха, у гэтым выпадку ён не спажывае шмат. Калі я запусціў 1.5-літровы і 3.0-літровы бок аб бок на нізкіх і аднолькавых абарачэннях, то 3.0 лагічна будзе спажываць больш.

Таму на нізкіх абарачэннях рухавік з турбанаддувам будзе працаваць як атмасферны, паколькі ён не будзе выкарыстоўваць турбанаддувам (выхлапныя газы занадта слабыя, каб ажывіць яго).

І менавіта там турбодвигатели падманваюць свой свет, яны мала спажываюць на малых абарачэннях у параўнанні з атмасфернымі, бо ў сярэднім яны менш (менш = менш выдатак, паўтараю я ведаю).

Аднак пры рэальным выкарыстанні часам усё ідзе так далёка, што наадварот! Сапраўды, пры ўздыме на вежы (так што, калі мы выкарыстоўваем магутнасць у адрозненне ад цыклу NEDC), турбанагнятальнік уключаецца, а затым пачынае ўліваць у рухавік вельмі вялікі струмень паветра. Нажаль, чым больш паветра, тым больш неабходна кампенсаваць, пасылаючы паліва, што літаральна падрывае выдатак.

Такім чынам, давайце проста які рэзюмуецца: вытворцы паменшылі памер рухавікоў, каб лепш праходзіць цыкл NEDC і, такім чынам, зменшыць значэнні спажывання. Аднак, каб прапанаваць той жа ўзровень магутнасці, што і ў старых вялікіх рухавікоў , яны дадалі турбонагнетатель (або нагнетатель). Падчас цыклу турбанагнятальнік працуе вельмі мала і нават прыносіць трохі дадатковай энергіі дзякуючы пашырэнню выхлапных газаў (выхлапныя газы займаюць больш месцы, чым сумесь, якая патрапіла ў рухавік, гэтае пашырэнне кіруецца турбінай), што прыводзіць да невялікага выдатку, таму што рухавік маленькі, я нагадваю вам (калі мы параўнаем два аднолькавых аб'ёму з турбанаддувам і без яго, тое, што з турбанаддувам, будзе спажываць больш лагічна). Насамрэч людзі выкарыстоўваюць усю магутнасць свайго аўтамабіля і, такім чынам, прымушаюць турбанаддувам працаваць цяжэй. Рухавік нагнятаецца паветрам, і таму ён таксама павінен быць нагружаны бензінам: выдатак рэзка ўзрастае, нават з невялікімі рухавікамі …

Са свайго боку, я часам са страхам заўважаю, што шматлікія з вас вельмі незадаволеныя рэальным выдаткам бензінавых рухавікоў невялікага памеру (знакамітыя 1.0, 1.2, 1.4 і т. д.). Калі многія вяртаюцца з дызельнага паліва, шок становіцца яшчэ важнейшым. Некаторыя нават прадаюць сваю машыну адразу… Так што будзьце асцярожныя пры куплі невялікага бензінавага рухавіка, яны не заўсёды творыць цуды.

Гук дрэнны?

У турбомотора выхлапная сістэма яшчэ больш абцяжараная … Фактычна, у дадатак да каталізатараў і сажавым фільтры, зараз у нас ёсць турбіна, якая сілкуецца струменямі, выкліканымі адводам выхлапных газаў. Усё гэта азначае, што мы ўсё ж дадаем нешта, што загароджвае лінію, таму мы чуем крыху менш шуму. Да таго ж абарачэнні ніжэй, таму рухавік можа віскатаць меней гучна.

F1 - лепшы прыклад з існуючых, з задавальненнем для гледача, якое ў значнай ступені паменшылася (гук рухавіка быў адным з асноўных інгрэдыентаў, і, са свайго боку, я жудасна сумую па атмасферным V8!).

Тут мы ясна бачым, што турбанагнетальнік трохі замінае на ўзроўні выхлапу… (калектар справа і турба ўсталяваны злева)

FERRARI / V8 ATMO VS V8 TURBO! Выберы адзін!

Спотэр (GE Supercars) зрабіў для вас працу для параўнання. Аднак звернеце ўвагу, што розніца больш прыкметная на іншых аўтамабілях (асабліва F1), таму што Ferrari, тым не менш, паклапацілася аб тым, каб турбанаддувам як мага менш караў ухвалу, прымушаючы інжынераў сур'ёзна папрацаваць. Нягледзячы ні на што, у нас есць хуткасць 9000 абаротаў на 458 і 8200 на 488 GTB (таксама ведаючы, што на той жа хуткасці 488 вырабляе менш шуму).

Паніжэнне абарачэнняў з турбанаддувам?

Так, з двума турбінамі, якія збіраюць струмені выхлапных газаў і адпраўляюць сціснутае паветра ў рухавік, тут ёсць мяжа: мы не можам прымусіць іх абедзве круціцца занадта хутка, і тады ў нас таксама ёсць супраціў на ўзроўні вынахаду выхлапу, якое мы няма з атмасферным рухавіком (турба замінае). Аднак звернеце ўвагу, што турбіна, якая адпраўляе сціснутае паветра ў рухавік, кіруецца электронікай праз перепускной клапан перепускного клапана, таму мы можам абмежаваць струмень сціснутага паветра ў рухавік (гэта часткова тое, што адбываецца). пераходзіць у рэжым блакавання, перепускной клапан скіне ўвесь ціск у паветра, а не ў рухавік.

Таму ўсё гэта блізка да таго, што мы бачылі ў папярэднім абзацы.

Вялікая інэрцыя?

Збольшага па тых жа чынніках мы атрымліваем рухавікі з большай інэрцыяй. Гэта таксама зніжае задавальненне і адчуванне спартыўнасці. Турбіны ўплываюць на струмень уваходнага (усмоктваецца) і якое выходзіць (выхлапнога) паветра і, такім чынам, выклікаюць нейкую інэрцыю ў стаўленні хуткасці паскарэння і запаволенні апошняга. Аднак будзьце асцярожныя, каб архітэктура рухавіка таксама мела вялікі ўплыў на гэтыя паводзіны (рухавік у V-вобразным становішчы, плоскі, рядный і т. Д.).

У выніку, калі вы даяце газу на прыпынку, рухавік разганяецца (я кажу аб хуткасці) і запавольваецца крыху павольней … Нават бензін пачынае паводзіць сябе як дызельныя рухавікі, якія звычайна працуюць з турбанаддувам больш чым доўгі час (напрыклад, M4 або Giulia Quadrifoglio, і гэта толькі некаторыя з іх (488 GTB прыкладае намаганні, але і ён не ідэальны).

Калі гэта не так ужо і сур'ёзна ў машыне кожнага, то ў суперкары - 200 000 еўра - значна больш! Старыя ў атмасферы павінны набраць папулярнасць у найбліжэйшыя гады.

Гук выхлапу Alfa Romeo Giulia Quadrifoglio Verde QV Carabinieri | Паліцэйскі суперкар

Рандэву на 20-й секундзе, каб пачуць інэрцыю матора, гэта занадта мякка, ці не праўда?

Больш марудны адказ

Яшчэ адно следства рэакцыя рухавіка меней уражлівая. Ferrari таксама імкнецца максімальна падрабязна прадэманстраваць сваім патэнцыйным кліентам, што было зроблена ўсё, каб зменшыць рэакцыю рухавіка, нягледзячы на ​​наяўнасць турбанаддува на 488 GTB.

Менш высакародны?

Не зусім … Як прылада наддува можа зрабіць рухавік менш высакародным? Калі многія думаюць адваротнае, я са свайго боку лічу, што гэта не мае сэнсу, але, магчыма, я памыляюся. З іншага боку, гэта можа зрабіць яго менш прывабным, а гэта іншая справа.

Надзейнасць: турба на паўмачце

Вось гэта дурная і агідная логіка. Чым больш дэталяў у рухавіку, тым большая рызыка паломкі… І тут мы сапсаваны, таму што турбанагнятальнік з'яўляецца адначасова адчувальнай дэталлю (далікатныя рэбры і падшыпнік, якія неабходна змазваць) і дэталлю, якая падвяргаецца велізарным абмежаванням (сотні тысячы абарачэнняў у хвіліну!) …

Акрамя таго, можа забіць дызельны рухавік з-за разгону: яно працякае на ўзроўні які змазваецца падшыпніка, гэты алей усмоктваецца ў рухавік і гарыць у апошнім. А бо на дызелях адсутнічае кіраванае запальванне, то рухавік нельга выключаць! Усё, што вам трэба зрабіць, гэта ўбачыць, як яго машына памірае на занадта высокіх абарачэннях і ў клубе дыму).

Усе каментары і рэакцыі

Дернье каментар апублікаваны:

філ хакі (Дата: 2021 г., 05:22:08)

Вы пішаце, што вам бракуе рухавікоў V8 у Формуле 1, але кіроўцы, якія выпрабавалі першую эру турбанаддува, затым V8, V10, V12 3500 куб. Глядзі, затым 3 куб. Глядзі, кажуць, што адсутнічалі рухавікі V3000 аб'ёмам усяго 2 куб. Глядзіце Да смеху магутна, гэта маё меркаванне.

Іл Дж. 1 рэакцыя (і) на гэты каментар:

• Адміністратар АДМІНІСТРАТАР САЙТА (2021-05-24 15:16:25): Сцеражыцеся тонкасцяў, я сумняваюся, што ім не хапала магутнасці… Перш за ўсё, яны больш не наносілі ўдары па ягадзіцах V10, але і тое, што яны атмасферныя, караюцца правалам на нізкіх абарачэннях .

  Любы гоншчык аддасць перавагу злёгку слабую атмасферу ўнізе, чым поўны турба на ўсіх абарачэннях. Рухавік з турбанаддувам вельмі раздражняе з пункта гледжання гуку (CF Vettel), і на гэтых узроўнях магутнасці цяжэй дазаваць (і, акрамя таго, гэта адбываецца меней лінейна).

  Карацей турба добры ў цывільным жыцці, на трасе менш …

(Ваш пост будзе бачны пад каментаром пасля праверкі)

напісаць каментар

Табе падабаюцца турбомоторы?