Чому турбодвигуни споживають менше Збільшена компресія

Це виправна тенденція, сучасні двигуни систематично оснащуються турбокомпресорами, щоб зменшити їх споживання під час випробувань на затвердження типу WLTP.
Але чому додавання турбо скорочує споживання палива? І чи є це зниження все ще дійсним, чи існують контексти, де турбодвигун може, навпаки, надмірно споживати ?
Спробуємо зрозуміти, чому і як, вивчивши кілька аспектів та наслідків наявності пристрою наддуву (тут турбокомпресор, компресор набагато рідше та менш ефективний).
Підвищена компресія
Перш за все, ви повинні знати, що високий ступінь стиснення (різниця між ПМБ та ПМГ, що стискає повітря більш-менш) збільшує ефективність двигуна (більша потужність за тієї ж дози впорскуваного палива). Однак існує обмеження, оскільки з певного етапу обмеження можуть карати надійність та довговічність двигуна. Потім ми намагаємось якомога більше збільшити ступінь стиснення в межах допустимих меж (слід також знати, що при високій швидкості високий ступінь стиснення стає дуже небезпечним для механіків).
Якщо я додам турбо, я ще більше збільшу стиск у двигуні, оскільки турбо ще більше заповнить циліндри згорянням. Щоб уникнути занадто високих значень, я компенсую за допомогою двигуна, що має нижчий коефіцієнт стиснення в основі (чітко розмежувати коефіцієнт стиснення, який є різницею між PMB і TDC, від стиснення, яке також включає турбо подачу ).
Тут важливо пам’ятати, що врешті-решт у моїх циліндрах було б більше стиснення, коли турбокомпресор збирається активуватися (з певної швидкості та відповідно до нагнітального клапана), і, отже, це сприяє кращій ефективності двигуна.
Краща ефективність = нижче споживання
Нижні режими ?
Наявність турбокомпресона також означає, що ваша середня швидкість буде нижчою порівняно із середньою швидкістю атмосферного двигуна. Дійсно, турбо дозволяє мати більшу потужність на низьких оборотах, тому нам буде менше потрібно їхати до вершини лічильника обертів, щоб отримати бажану потужність. А хто каже, що нижча середня дієта викликає меншу кількість ін’єкцій. Чим менше я буду вводити, тим менше буду споживати .
Підводячи підсумок, можна сказати, що якщо турбо дозволяє примусово подавати циліндри більше в кожному циклі (що в кінцевому підсумку збільшує споживання), то взамін у мене набагато менше потреби підніматись у вежах, що я виявляю я там. 'прибуття.
Наприклад, якщо турбо індукує те, що я впорскую (я кажу цифри повністю навмання, але це зрозуміло) на 15% більше палива в кожному циклі циліндра, якщо, з іншого боку, це дозволяє мені знизити швидкість мотора в середньому ( і тому кількість ін'єкцій) на 25% я буду переможцем.
Розширення повітря ?!
Турбо також використовує енергію, яка зазвичай втрачається в тепловій машині. Дійсно, більша частина енергії двигуна витрачається на тепло, а не для руху.
Це тепло, турбо вдається відновити його частину .
Ось пояснення: повітря, яке надходить у двигун через впускний отвір, є холодним (особливо якщо у вас є інтеркулер/інтеркулер), тоді як те, що виходить, гаряче. Якщо гаряче повітря розширюється більше, ніж холодне, привід турбіни (турбо) з боку вихлопу буде набагато анімованішим.
Простіше кажучи, "набухання" відпрацьованих газів майже безкоштовно управляє вихлопною турбіною (яка підключена до впускної турбіни, роль якої полягає в стисненні надходить повітря для примусового живлення двигуна).
Дозволяє зменшити розмір? Зменшує споживання стандартизованого циклу WLTP ?
Чим більший об’єм двигуна, тим більше палива та окислювача мені потрібно, щоб його «годувати». А крім того, великий двигун забезпечує дуже середні показники на низьких оборотах (звідси і поява двигунів зі змінною компресією). Таким чином, зменшення його розміру економить гроші, оскільки ви можете вкласти менше палива! Чудово, але чим більше ви зменшуєте водотоннажність, тим більше втрачаєте потужності, оскільки ви можете вкладати в неї менше палива. !
Для компенсації все, що вам потрібно зробити, це встановити турбо, зарядивши циліндри повітрям, ви можете почати впорскувати більше палива і отримувати ту ж потужність, що і більший двигун.
Турбодвигун може споживати більше атмосферного ?
ТАК . Якщо при "звичайному" використанні витрата автомобіля буде меншим при турбованому двигуні (нижча середня швидкість), ви, однак, призведете до протилежного, якщо використовуєте всю потужність двигуна.
Оскільки турбо дозволяє подавати циліндри з примусовим повітрям (понад те, що він міг би засвоїти природним прагненням), ми можемо отримати 1,5-літровий двигун, який може проковтнути більше палива та окислювача, ніж двигун об’ємом 2,0 літра. . Так що так, турбомотор може бути більш ненажерливим, ніж атмосферний двигун такої ж потужності, але в середньому (оскільки ви не їздите на Нюрбургрінгу щодня) ви отримаєте вигоду від наявності турбодвигуна. Однак будьте обережні, якщо це занадто малий і занадто малий потужний двигун, вам доведеться застосовувати наддув для отримання бажаної потужності, і, отже, у вас може вийти двигун потужністю 90 к.с., який споживає більше, як двигун 180 к.с. великий. Багато людей навіть приголомшені споживанням, викликаним їхнім невеликим бензиновим двигуном з турбонаддувом, нам довелося уникати віри в ознаки і особливо уникати дуже маленьких двигунів: менше 1,5 літра (але треба визнати, що вибір все більше обмежується).
Всі коментарі та реакції
Останні коментар опубліковано:
Автор Такліно (Дата: 2021-01-06 16:51:26)
Перебуваючи в процесі навчання в машинобудівній школі, я повністю роздумую над проектом, метою якого є імітація споживання різних автомобілів під час поїздок. У мене є запитання до вас, якщо ви не проти. Одним із них було б, чому загалом кажуть, що потужний автомобіль споживає більше рівного розміру, рівної ваги тощо, ніж менший автомобіль? Якщо ми не робимо надмірного прискорення з більш потужним автомобілем, чи не повинно бути різниці (припускаючи, що потужності 2-х моторів однакові)?
Мені шкода залишити тут коментар, я не зміг знайти спосіб зв’язатися з вами. Я залишив вам свій електронний лист у спеціальному полі, і я був би дуже зацікавлений, щоб задати вам подальші запитання.
існує 1 реакція (и) на цей коментар:
-
Автор АдміністраторАДМІНІСТРАТОР САЙТУ (2021-01-08 12:23:40): Я хотів би допомогти тобі, але я трохи пригнічений (навіть прямо).
Трохи коротко, я б сказав:
- потужний двигун може поглинати велику кількість окислювача + паливо = велике споживання
- Розрізняють потужний мотор і потужний мотор. А саме наддувний зменшений розмір і атмосфера красивого циліндра. Чим більше двигун, тим більше палива та окислювача мені потрібно забезпечити, щоб правильно заповнити циліндр. Тому ми можемо мати більший витрата на низьких обертах з великим двигуном, і це може бути змінено на високих обертах. .
Отже, в основному ваша ідея теоретично може бути правильною чи неправильною залежно від типу двигуна, який ви вивчаєте. Мені не здається, що тут можна застосувати універсальну відповідь. Це залежить від того, чи враховуватимемо ми споживання лише при низькому навантаженні, чи також хочемо враховувати повне навантаження.
Насправді, я іноді бачу 6 циліндрів, які споживають трохи менше 4 циліндрів, оскільки більший крутний момент дозволяє уникнути занадто високого підйому у вежах.
Коротше кажучи, ваше дослідження повинно враховувати велику кількість тонкощів (і тут я згадую дуже мало). Ви добре проведете час !
Продовження 2 коментарі:
Автор Вінс (Дата: 2019-12-22 19:35:25)
Я загалом погоджуюся з аргументами цієї статті.
Проте тести на витрату палива проводяться з урахуванням щоденних умов використання пересічного водія.
Наприклад, зі своїм старим Kangoo 1.5dci 90CV я споживав менше, ніж рекламований стандарт (близько 4,5 л/100 км із 75% дороги)
сьогодні я зупинив свій вибір на Célerio, який має лише невеликий двигун об'ємом 1000 куб. см (давайте розглянемо його в перспективі, якщо порівнювати з тими нашими 4l та deudeuches, з якими ми проїхали сотні тисяч км). швидкості, тобто, як на моєму ельфатичному дизелі Kangoo, я набрав більше одного літра за 100 км! або 3,4л! і нібито бензин більш жадібний, і нібито 70 к.с. було б недостатньо для витіснення такого індідиду, як я. і нібито маленький двигун працює швидше. на однаковій швидкості (я перевірив) він працює приблизно з такою ж швидкістю, як і більший, наддутий Renault Diesel.
Слід визнати, що крутний момент внизу менш важливий, але у мене є лише 800 кг, щоб рухатись, тому все йде дуже добре. І глазур на торті, якщо я хочу, змінюється щасливо, чого я не позбавляю себе час від часу. час. для надійності. Я вже проїхав 50 000 км і нічого не повідомляю.
живуть Suzuki VVT.
існує 1 реакція (и) на цей коментар:
-
Автор АдміністраторАДМІНІСТРАТОР САЙТУ (2019-12-23 11:58:02): Щодо циклів, я сам насправді не згоден, дивіться тут. Дизель стає більш економічним з того моменту, коли він рухається зі стабілізованою швидкістю на низькій швидкості (умови, що виникають на відомчих та національних дорогах).
Порівняння цих двох автомобілів у такій грубій формі, очевидно, бутафорія: не однакова вага, не однакові передачі, не однакові шини (вага і ширина: опір), не однакова аеродинаміка, не та сама карбурація, не той самий циліндр, не однакове стиснення тощо.
В основному все, що впливає на потенцію.
Однак ваш коментар дуже цікавий, і я запрошую вас написати відгук про свої машини на відповідних аркушах: він допомагає людям, які прагнуть документувати себе перед покупкою.
наперед дякую !