Jei yra būdas padidinti variklio efektyvumą, tai yra jo įkrovimas, ir mes tai padarėme iš esmės dviem būdais: per kompresorių arba turbokompresorių (turbo draugams).
Abi sistemos veikia skirtingai, turi savo privalumų ir trūkumų, tačiau tikslas yra tas pats: padidinti oro, pasiekiančio degimo kamerą, slėgį, jį suspausti ir taip pasiekti didesnį efektyvumą, kitaip tariant, daugiau arklio galių ir sukimo momento.
Tačiau šioje kovoje dėl galios pirmenybė buvo teikiama turbokompresoriams, o kompresorių beveik pamiršta. Bet kodėl? Ištirkime…
kaip jie dirba
Pradėkime nuo kompresoriai , taip pat identifikuojami pagal kompresorius ar pūstuvus – o kas neprisimena Mercedes-Benz Kompresorių? – kurios praeityje netgi turėjo savo (keletą) akimirkų dėl sprogstamųjų mašinų, tokių kaip „Hellcat“ ar mažas, bet gyvybingas Yaris GRMN.
Jie iš esmės veikia kaip oro siurblys ir paprastai yra varomi diržu, tiesiogiai prijungtu prie variklio, kuris sukuria slėgį tuščiąja eiga ir padidina sukimo momentą bei galią esant žemiems sūkiams.
Tačiau ne viskas rožinė, kai kylame aukštesnių variklio sūkių link – kompresorius pavagia iš variklio daugiau galios, nei prideda.
jau turbokompresorius jis veikia pasinaudodamas degimo išmetamosiomis dujomis, naudodamas jas turbinai, kuri sukuria slėgį, sukti. Jie gali suktis daug didesniu greičiu nei kompresoriai – daugiau nei 100 000 aps./min., palyginti su 10–15 000 aps./min., tačiau, kad tai įvyktų, jiems taip pat reikia, kad variklis veiktų didesniais sūkiais, kad veiktų visu pajėgumu.
Mažas greitis tiesiog negauna pakankamai dujų arba jos nevažiuoja pakankamai greitai, kad turbina suktųsi greičiu, reikalingu slėgiui sukurti. Tai yra pagrindinė tokių reiškinių kaip turbo uždelsimo priežastis, tai yra, atsako uždelsimas tarp droselio atidarymo ir momento, kai turbo variklis pradeda tiekti ar slėgti.
Prenumeruokite mūsų naujienlaiškį čia
bendra problema
Bet jei abi sistemos turi savo problemų, yra viena, kuri yra bendra abiem. Tai, kad suslėgtas oras yra karštas, turi įtakos visos sistemos efektyvumui. Problemą, kurią galiausiai išspręs mūsų draugai inžinieriai, kurie sukūrė tai, ką mes žinome kaip tarpinį aušintuvą, tai yra oras-oras šilumokaitį, garsėjantį tokiuose modeliuose kaip Subaru Impreza STI ir keliuose modeliuose, kuriuose buvo užrašytas šis žodis. milžiniškomis raidėmis kėbule.Tai leidžia atvėsinti orą nuo 40% iki 60%, o tai padeda pasiekti galią ir sukimo momentą, tačiau, kaip galite spėti, šis sprendimas taip pat turi savo problemų. Pirmasis yra erdvė, tiksliau, jos trūkumas jiems įdiegti; antra, jie padidina variklio oro kanalo sudėtingumą.
kaip jie išsivystė
Abi technologijos išsivystė, jei kompresoriai yra „draugiškesni“ dideliam greičiui, naudojant tokius sprendimus kaip sankabos, kurios jas išjungia esant dideliam greičiui, tačiau dėl sudėtingumo padidėjimo, turinčio įtakos patikimumui, šis sprendimas tampa retas; o kalbant apie turbinas matėme lengvesnes turbinų mentes, mažesnes kintamos geometrijos turbinas arba variklius su dviem nuosekliai veikiančiomis turbinomis (mažesnė turbina esant žemiems sūkiams ir didesnė turbina aukštiems sūkiams).
Tikslas? Pasiekite puikų atsaką esant žemiems apsisukimams. Buvo atvejų, retesnių, kai jie sujungė dvi technologijas tame pačiame variklyje, kompresoriuje ir turbokompresoriuje, kaip matėme tokiose mašinose kaip Lancia Delta S4, kuklesnė 1.4 TSI iš Volkswagen arba kai kurios 2.0 iš Volvo.
Turbo eina į priekį
Šiuo metu gamintojai neabejotinai teikia pirmenybę turbinoms dėl jų didelio efektyvumo, pasiekti geresnių rezultatų / ekonomiškumo dvinario.
Darbui naudojant atliekas, kaip ir išmetamąsias dujas, išmušamas bet koks kompresorius. Pastarieji turi parazitinį efektą, kur norėdami sukurti didesnį efektyvumą, jie taip pat turi jį pavogti iš variklio - dideliuose V8, kur jie dažniau randami, jiems gali prireikti daugiau nei 150 AG.
Be to, lengviau išgauti didesnę galią iš turbokompresoriaus nei iš kompresoriaus, pradedant nuo to paties variklio.
Šiais laikais, kai varikliai naudoja mažas arba žemo slėgio turbinas, turbinos atsilikimas yra beveik nepastebimas, o didelio našumo varikliuose naujos konfigūracijos, tokios kaip „Hot V“, taip pat leidžia žymiai pagerinti turbinų reakciją. Jokio atsilikimo nėra kompresoriuose, kurių galutinis efektas pasirodo panašus į atmosferinį variklį su daugiau kubinių centimetrų, išlaikantį geros atmosferos tiesiškumą.
Ateitis
Tiesą sakant, nepaisant to, kad turbinose naudojamos technologijos yra pažangesnės, kompresoriai dar „neįėjo į istoriją“. Jam į pagalbą atėjo elektros varikliai, o tai gali reikšti jo sugrįžimą į dėmesio centrą.
Kaip? Nebereikia, kad kompresorius būtų fiziškai prijungtas prie variklio, norint jį užvesti, naudojant elektros variklį. Šis sprendimas gali būti naudojamas hibridinėse sistemose, sujungiant turbokompresorių su elektriniu pavaros kompresoriumi – toks sprendimas matomas, pavyzdžiui, Audi SQ7.
Taigi, jei tikrai norite sužinoti, kas laimės šį „karą“, atsakymas yra toks: tai mes, vartotojai, kad išnaudojame vis daugiau sprendimų, leidžiančių ne tik turėti didesnį našumą, bet ir didesnį efektyvumą.