Turbo vs kompressor. Die ewige stryd om mag

Anonim

As daar 'n manier is om die doeltreffendheid van 'n enjin te verhoog, is dit deur sy superlading, en ons het dit in wese op twee maniere gedoen: deur 'n kompressor of 'n turboaanjaer (turbo vir vriende).

Beide stelsels werk verskillend, en het hul voordele en nadele, maar die doel is dieselfde: verhoog die druk van die lug wat die verbrandingskamer bereik, druk dit saam, wat meer doeltreffendheid moontlik maak, met ander woorde, meer perdekrag en wringkrag.

In hierdie stryd om krag het turbo's egter duidelik voorkeur geniet, met superaanjaers wat amper onbewus is. Maar hoekom? Kom ons ondersoek …

hoe hulle werk

Kom ons begin met die kompressors , ook uitgeken aan superaanjaers of blasers — en wie onthou nie die Mercedes-Benz Kompressors nie? - wat in die verlede selfs hul (paar) oomblikke gehad het, danksy plofbare masjiene soos die Hellcat of die klein maar lewendige Yaris GRMN.

Hierdie werk in wese soos 'n lugpomp, en word gewoonlik aangedryf deur 'n band wat direk aan die enjin gekoppel is, wat druk by luier skep en wringkrag en krag teen lae rpm verhoog.

Dit is egter nie alles rooskleurig soos ons na hoër enjintoere klim nie - die kompressor steel uiteindelik meer krag uit die enjin as wat dit byvoeg.

reeds die turboaanjaer dit werk deur voordeel te trek uit uitlaatgasse van verbranding, dit te gebruik om 'n turbine te draai wat druk skep. Hulle is in staat om teen baie hoër spoed as kompressors te draai - meer as 100 000 rpm, teen 10 tot 15 000 rpm - maar om dit te kan gebeur, het hulle ook nodig dat die enjin teen hoër toere loop om teen volle kapasiteit te loop.

Die lae spoed kry eenvoudig nie genoeg gasse nie, of hulle beweeg nie vinnig genoeg vir die turbine om teen die spoed te draai wat nodig is om druk te skep nie. Dit is die hoofrede vir verskynsels soos turbolag, dit wil sê die vertraging in die reaksie tussen die versnelleropening en die oomblik wanneer die turbo hupstoot of druk begin gee.

turbo toets

Teken hier in op ons nuusbrief

die algemene probleem

Maar as beide stelsels hul eie probleme het, is daar een wat vir albei gemeen is. Die feit dat saamgeperste lug warm is, wat die doeltreffendheid van die hele stelsel beïnvloed. 'n Probleem wat uiteindelik opgelos sou word deur ons ingenieursvriende, wat iets ontwikkel het wat ons as 'n tussenverkoeler ken, dit wil sê, 'n lug-tot-lug hitteruiler, bekend in modelle soos die Subaru Impreza STI en in verskeie modelle wat hierdie woord ingeskryf het. in reuse-letters in die bakwerk.

Dit laat jou toe om die lug tussen 40% en 60% af te koel, wat die bereiking van krag en wringkrag bevoordeel, maar soos jy dalk raai, het hierdie oplossing ook sy probleme. Die eerste is spasie, of eerder die gebrek daaraan om hulle te installeer; die tweede is dat hulle kompleksiteit by die lugkanaal in die enjin voeg.

hoe het hulle ontwikkel

Beide tegnologieë het ontwikkel, in die geval van kompressors wat meer "vriendelik" is vir hoë snelhede, met oplossings soos koppelaars wat hulle teen hoë snelhede ontkoppel - die toename in kompleksiteit, wat betroubaarheid beïnvloed, maak hierdie oplossing egter skaars -; en in die geval van turbo's, het ons ligter turbinelemme, kleiner turbo's met veranderlike geometrie, of enjins met twee turbo's wat opeenvolgend werk ('n kleiner turbo vir lae toere en 'n groter turbo vir hoë toere) gesien.

volumetriese kompressor
Komponente van 'n tussenverkoelde volumetriese kompressor

Die doel? Bereik uitstekende reaksie by lae toere. Daar was gevalle, skaarser, waarin hulle die twee tegnologieë in dieselfde enjin, kompressor en turbo-aanjaer gekombineer het, soos ons gesien het in masjiene soos die Lancia Delta S4, die meer beskeie 1.4 TSI van Volkswagen of sommige van die weergawes van die 2.0 van Volvo.

Turbo's gaan vorentoe

Tans word turbo's duidelik deur vervaardigers verkies as gevolg van hul voortreflike doeltreffendheid, die bereiking van 'n beter prestasie/ekonomie binomiaal.

Die gebruik van 'n afval om te werk, soos die uitlaatgasse, klop enige kompressor. Laasgenoemde het uiteindelik 'n parasitiese effek, waar om meer doeltreffendheid te genereer, hulle moet dit ook uit die enjin steel — in groot V8's waar dit meer algemeen is om hulle te kry, kan hulle maklik meer as 150 pk nodig hê om te werk.

Verder is dit makliker om groter krag uit 'n turbo-aanjaer te onttrek as uit 'n kompressor, wat van dieselfde enjin begin.

Deesdae, met enjins wat klein- of laedruk-turbo's aanneem, is turbovertraging byna onmerkbaar, en in hoëverrigtingenjins laat nuwe konfigurasies soos die Hot V ook belangrike winste in die reaksie van die turbo's toe. Daar is geen vertraging van enige aard in die kompressors nie, waarvan die finale effek blyk te wees soortgelyk aan 'n atmosferiese enjin met meer kubieke sentimeter, wat die lineariteit van 'n goeie atmosferiese behou.

Audi SQ7 TDI-enjin
Die 4.0 V8 TDI Biturbo wat Audi in die SQ7 gebruik het, was die eerste wat 'n elektriese dryfkompressor gebruik het. ’n Toekoms vir kompressors?

In die toekoms

Om die waarheid te sê, ten spyte van die tegnologie wat in turbo's gebruik word, is meer gevorderd, het die kompressors nog nie "in die geskiedenis ingegaan nie". Elektriese motors het hom tot hulp gekom, wat sy terugkeer na die kollig kan beteken.

Soos? Dit is nie meer nodig om die kompressor fisies aan die enjin te koppel om dit aan te skakel, met behulp van 'n elektriese motor nie. Hierdie oplossing kan in hibriede stelsels gebruik word, wat die turboaanjaer by die elektriese dryfkompressor verbind, 'n oplossing wat byvoorbeeld in die Audi SQ7 gesien word.

Dus, as jy regtig wil weet wie hierdie “oorlog” gaan wen, is die antwoord: dit is ons, gebruikers, dat ons voordeel trek uit meer en meer oplossings wat ons toelaat om nie net groter prestasie te hê nie, maar ook groter doeltreffendheid.

Lees meer