Atmosferli və turbomühərriklər arasındakı fərqlər

Avtomobil necə işləyir> Atmosferli və turbomühərriklər arasındakı fərqlər

Bu, kiçik mühərriklərin kütləvi şəkildə təqdim edilməsindən bəri prioritet halına gələn bir mövzudur. Beləliklə, bu, bu məsələni sınamaq və aydınlaşdırmaq üçün bir məqalə yazmaq üçün bir fürsət idi, ona görə də atmosferli mühərrikləri turbo mühərriklərdən fərqləndirən bütün elementlərə nəzər salaq.

Həmçinin oxuyun: Turbomühərrikin işləməsi.

Əsas prinsip

Hamınız mexaniki çempion olmadığınız üçün gəlin atmosferli və kompressorlu mühərriklərin nə olduğuna qısaca nəzər salaq.

Əvvəla, aydınlaşdıraq ki, bu terminlər ilk növbədə hava qəbulunu nəzərdə tutur, ona görə də qalanları bizi maraqlandırmır. Atmosferə malik mühərriki “standart” mühərrik kimi təsəvvür etmək olar, yəni o, pistonların qarşılıqlı hərəkətləri sayəsində təbii olaraq xaricdəki havanı nəfəs alır, sonra isə burada emiş nasosları rolunu oynayır.

Supercharged mühərrik mühərrikə daha çox hava yönəldən əlavə sistemdən istifadə edir. Beləliklə, pistonların hərəkəti ilə havanı əmməklə yanaşı, kompressorun köməyi ilə daha çox əlavə edirik. İki növ var:

• Mühərrik enerjisi ilə idarə olunur = kompressor - supercharger
• Egzoz qazı idarə olunur = turbomühərrik.

Turbo mühərrik = daha çox güc

İlk müşahidə: turbomühərrik potensial olaraq daha güclüdür. Həqiqətən, güc birbaşa silindrlərdəki yanmadan gəlir, nə qədər vacibdirsə, silindr daha çox "hərəkət edir" və buna görə də avtomobil daha güclüdür. Turbo ilə silindrlərə onsuz olduğundan daha çox hava sıxa bilərsiniz. Və daha çox oksidləşdirici (hava və xüsusilə orada olan oksigenin kiçik hissəsi) göndərə bildiyimiz üçün daha çox yanacaq göndərə bilərik. Beləliklə, hər dövrədə yandırmaq üçün daha çox enerjimiz var, buna görə də daha çox enerjimiz var. "Gücləndirmə" termini də böyük əhəmiyyət kəsb edir, biz mühərriki sanki hava və yanacaqla bağlayırıq, silindrlərə mümkün qədər "doldururuq".

458 Italia 4.5 at gücünə malik 570 atmosferə malikdir.

488 GTB (əvəzetmə) 4.0 at gücü inkişaf etdirən kompressorlu 100 mühərriklə təchiz edilmişdir. daha çox (deməli, 670 ilə). Beləliklə, biz daha kiçik bir mühərrikə və daha çox gücə sahibik (iki turbin, hər silindr bankına bir). Hər böyük böhran zamanı istehsalçılar bizə öz turbinlərini gətirirlər. Bu, həqiqətən də keçmişdə baş verib və “iqlim” kontekstində şans az olsa belə, gələcəkdə (elektrik istiliyi əvəz etməsə) onların yenidən tərk edilməsi mümkündür. Siyasət".

Daha az boş turbo mühərrik

Təbii aspirasiyalı mühərrik dövrələri yığdıqca daha çox hava çəkir, ona görə də onun gücü dövrələrdə artır, çünki o, ən çox hava və yanacaq sərf etdiyi vaxtdır. Turbo mühərrik aşağı dövrlərdə çoxlu hava və yanacağa malik ola bilər, çünki turbo silindrləri "süni" hava ilə doldurur (bu, silindrlərin hərəkəti ilə təbii şəkildə çəkilən havaya əlavə olunur). Oksidləşdirici nə qədər çox olarsa, aşağı sürətlə daha çox yanacaq göndərilir, nəticədə artıq enerji yaranır (bu bir növ ərintidir).

Bununla belə, nəzərə alın ki, mühərriklə idarə olunan kompressorlar (krank mili ilə idarə olunan super yükləyici) mühərriki hətta daha aşağı rpm-də hava ilə məcbur etməyə imkan verir. Turbomühərrik egzoz borusundan çıxan hava ilə təchiz edilir, ona görə də o, çox aşağı rpm-də yaxşı işləyə bilməz (burada işlənmiş qaz axını çox vacib deyil).

Onu da qeyd edək ki, turbomühərrik bütün sürətlərdə eyni işləyə bilməz, turbinlərin "pərvanələri" küləyin gücündən (deməli, işlənmiş qazların sürəti və axınından) asılı olaraq eyni işləyə bilməz. Nəticə olaraq, turbo məhdud diapazonda ən yaxşı şəkildə işləyir, buna görə də arxa zərbə effekti yaranır. Sonra iki həllimiz var: qanadların yamacını dəyişdirən dəyişən həndəsə turbokompressor və ya ikiqat və ya hətta üçqat gücləndirici. Bir neçə turbinimiz olduqda, biri aşağı sürətə (kiçik axınlar, deməli, bu "küləklərə" uyğunlaşdırılmış kiçik turbolar), digəri isə yüksək sürətlərə diqqət yetirir (daha çox ümumi olaraq, axınların bu işdə daha vacib olması məntiqlidir. nöqtə. orada). Bu cihazla biz təbii aspirasiyalı mühərrikin xətti sürətlənməsini tapırıq, lakin daha çox tutma və aşkar fırlanma momenti ilə (əlbəttə bərabər yerdəyişmə ilə).

İstehlak? Bu asılıdır…

Bu, bizi olduqca mühüm və mübahisəli bir məqama gətirir. Turbomühərrik daha az istehlak edir? İstehsalçıların rəqəmlərinə baxsanız, bəli deyə bilərsiniz. Ancaq əslində, çox vaxt hər şey çox yaxşıdır və nüansları müzakirə etmək lazımdır.

İstehsalçılar tərəfindən istehlak NEDC dövründən, yəni avtomobillərin xüsusi istifadə üsulundan asılıdır: çox yavaş sürətlənmə və çox məhdud orta sürət.

Bu vəziyyətdə, turbomühərriklər çox istifadə etmədikləri üçün yuxarıdadırlar ...

Əslində, kiçilmiş turbo mühərrikin əsas üstünlüyü onun kiçik ölçüsüdür. Kiçik bir motor, çox məntiqi olaraq, böyükdən daha az istehlak edir.

Təəssüf ki, kiçik bir mühərrik məhdud gücə malikdir, çünki çox hava qəbul edə bilmir və buna görə də çox yanacaq yandırır (yanma kameraları kiçik olduğundan). Bir turbomühərrikdən istifadə faktı onun yerdəyişməsini süni şəkildə artırmağa və büzülmə zamanı itirilmiş gücü bərpa etməyə imkan verir: biz kameranın ölçüsünü aşan hava həcmini təqdim edə bilərik, çünki turbomühərrik hava qəbul edən sıxılmış hava göndərir. daha az yer (həcmi daha da azaltmaq üçün istilik dəyişdiricisi ilə də soyudulur). Qısacası, biz 1.0 at gücündən çox olan 100-ları sata bilərik, turbosuz isə onlar təxminən altmışla məhdudlaşacaq, buna görə də bir çox avtomobildə satıla bilməzlər.

NEDC homoloqasiyasının bir hissəsi olaraq, biz avtomobilləri aşağı sürətlə istifadə edirik (dövrlərdə yavaş aşağı sürətlənmə), buna görə də biz sakit işləyən kiçik bir mühərriklə nəticələnirik, bu halda çox istehlak etmir. Əgər mən 1.5 litr və 3.0 litrlik yan-yana aşağı və oxşar dövrələrdə işləsəm, onda 3.0 məntiqi olaraq daha çox istehlak edəcək.

Buna görə də, aşağı dövrlərdə turbomühərrik təbii aspirasiyalı kimi işləyəcək, çünki turbo doldurmadan istifadə etməyəcək (işlənmiş qazlar onu canlandırmaq üçün çox zəifdir).

Və orada turbo mühərriklər dünyalarını aldadırlar, atmosfer mühərrikləri ilə müqayisədə aşağı sürətlə az istehlak edirlər, çünki orta hesabla daha azdırlar (az = az istehlak, təkrar edirəm, bilirəm).

Ancaq real istifadədə bəzən işlər əksinə gedir! Həqiqətən də, qüllələrə qalxarkən (beləliklə, biz NEDC dövründən fərqli olaraq gücdən istifadə etdikdə) turbo işə düşür və sonra mühərrikə çox böyük bir hava axını tökməyə başlayır. Təəssüf ki, hava nə qədər çox olsa, bir o qədər çox yanacaq göndərməklə kompensasiya edilməlidir ki, bu da axın sürətini sanki partlayır.

Beləliklə, gəlin qısaca nəzər salaq: İstehsalçılar NEDC dövrəsini daha yaxşı idarə etmək üçün mühərriklərin ölçüsünü azaldıblar və buna görə də istehlak dəyərlərini aşağı salıblar. Bununla belə, "köhnə böyük mühərriklər" kimi eyni güc səviyyəsini təklif etmək üçün bir turbomühərrik (və ya supercharger) əlavə etdilər. Dövr ərzində turbokompressor çox az işləyir və hətta işlənmiş qazların genişlənməsi səbəbindən bir az əlavə enerji gətirir (işlənmiş qazlar mühərrikə daxil olan qarışıqdan daha çox yer tutur, bu genişlənmə turbin tərəfindən idarə olunur) az istehlaka, çünki mühərrik kiçikdir, sizə xatırladıram (iki eyni həcmi turbo doldurma ilə və turbo doldurmadan müqayisə etsək, turbo doldurma ilə daha məntiqi istehlak edəcək). Əslində, insanlar avtomobillərinin bütün gücünü istifadə edirlər və buna görə də turbonun daha çox işləməsini təmin edirlər. Mühərrik hava ilə vurulur və buna görə də benzinlə "yüklənməlidir": istehlak, hətta kiçik mühərriklərdə də kəskin şəkildə artır ...

Öz tərəfimdən bəzən qorxu ilə qeyd edirəm ki, bir çoxlarınız kiçik benzin mühərriklərinin (məşhur 1.0, 1.2, 1.4 və s.) faktiki istehlakından çox narazısınız. Bir çox insan dizel yanacağından qayıtdıqda, şok daha da vacib olur. Bəziləri hətta avtomobilini dərhal satırlar... Buna görə də kiçik bir benzin mühərriki alarkən diqqətli olun, onlar həmişə möcüzələr yaratmır.

Zəif səs?

Turbo mühərriklə egzoz sistemi daha da çətinləşir... Əslində, katalizatorlara və hissəcik filtrinə əlavə olaraq, artıq işlənmiş qazın yaratdığı axınlarla işləyən bir turbinimiz var. Bütün bunlar o deməkdir ki, biz hələ də xətti bloklayan bir şey əlavə edirik, ona görə də bir az daha az səs eşidirik. Bundan əlavə, rpm daha aşağıdır, buna görə də mühərrik daha az səslə qışqıra bilər.

F1 mövcud olan ən yaxşı nümunədir, tamaşaçı həzzi xeyli azalıb (mühərrikin səsi əsas inqrediyentlərdən biri idi və mən öz növbəmdə təbii havadan hazırlanmış V8-lər üçün çox darıxıram!).

Burada turbonun egzoz səviyyəsində bir az maneə törədildiyini aydın görə bilərik ... (sağda manifold və solda turbo)

FERRARI / V8 ATMO VS V8 TURBO! Birini seç!

Müqayisə etməyiniz üçün Spotter (GE Supercars) işi gördü. Bununla belə, nəzərə alın ki, fərq digər avtomobillərdə (xüsusən də F1-də) daha çox nəzərə çarpır, çünki Ferrari buna baxmayaraq, turbonun icazəni mümkün qədər az cəzalandıracağına əmin olub və mühəndisləri ciddi iş görməyə məcbur edib. Nə olursa olsun, bizdə 9000-də 458 rpm və 8200 GTB-də 488 rpm var (həmçinin eyni sürətlə 488-in daha az səs çıxardığını bilirik).

Turboşarjlı aşağı sürət?

Bəli, işlənmiş axınları toplayan və mühərrikə sıxılmış hava göndərən iki turbinlə burada bir məhdudiyyət var: biz onların hər ikisini çox sürətli fırlatmağa məcbur edə bilmərik, sonra da işlənmiş çıxış səviyyəsində bir sürükləmə var, biz bunu etmirik. atmosferli mühərriki var.(turbo müdaxilə edir). Bununla belə, nəzərə alın ki, mühərrikə sıxılmış hava göndərən turbin bypass klapanının bypass klapan vasitəsilə elektron şəkildə idarə olunur, buna görə də mühərrikə sıxılmış hava axını məhdudlaşdıra bilərik (bu, baş verənlərin bir hissəsidir). kilidləmə rejiminə daxil olduqda, bypass klapan bütün təzyiqi mühərrikə deyil, havaya buraxacaq.

Ona görə də bütün bunlar əvvəlki paraqrafda gördüklərimizə yaxındır.

Böyük ətalət?

Qismən eyni səbəblərdən daha çox ətalətli mühərriklər alırıq. Həm də həzz və idman hissini azaldır. Turbinlər daxil olan (qəbuledici) və çıxan (çıxarılan) havanın axınına təsir göstərir və buna görə də sonuncunun sürətlənmə və yavaşlama sürəti ilə əlaqədar müəyyən ətalət yaradır. Bununla belə, diqqətli olun ki, mühərrik arxitekturasının da bu davranışa böyük təsiri var (mühərrik V vəziyyətində, düz, xəttdə və s.).

Nəticədə, dayananda qaz verəndə mühərrik sürətlənir (sürətdən danışıram) və bir az yavaş yavaşlayır ... Hətta benzin, adətən uzun müddət turbo ilə işləyən dizel mühərrikləri kimi davranmağa başlayır ( məsələn, M4 və ya Giulia Quadrifoglio və bunlar onlardan yalnız bir neçəsidir.488 GTB səy göstərir, lakin bu da mükəmməl deyil).

Hər kəsin avtomobilində bu o qədər də ciddi deyilsə, superkarda - 200 avro - daha çox! Atmosferdəki köhnələr yaxın illərdə populyarlıq qazanmalıdır.

Egzoz səsi Alfa Romeo Giulia Quadrifoglio Verde QV Carabinieri | Polis super avtomobili

Motorun ətalətini eşitmək üçün 20 saniyəlik görüş çox yumşaqdır, elə deyilmi?

Daha yavaş cavab

Başqa bir nəticə, mühərrik reaksiyasının daha az təsir edici olmasıdır. Ferrari həmçinin potensial müştərilərə 488 GTB turbomühərrikli olmasına baxmayaraq, mühərrikin reaksiyasını azaltmaq üçün hər şeyin edildiyini nümayiş etdirmək üçün çox səy göstərir.

Daha az nəcib?

Həqiqətən deyil ... Supercharger mühərriki necə daha az nəcib edə bilər? Əgər çoxları bunun əksini düşünürsə, mən də öz növbəmdə bunun mənası olmadığını düşünürəm, amma bəlkə də yanılıram. Digər tərəfdən, bu, onu daha az cəlbedici edə bilər, bu başqa məsələdir.

Etibarlılıq: yarım dirəkdə turbo

Bu axmaq və iyrənc məntiqdir. Mühərrikdə nə qədər çox hissə varsa, qırılma riski bir o qədər çox olur... Və burada biz məhv olmuşuq, çünki turbomühərrik həm həssas hissədir (kövrək qanadlar və yağlanmalı olan rulman), həm də böyük məhdudiyyətlərə məruz qalan hissədir. (dəqiqədə yüz minlərlə inqilab!) ...

Bundan əlavə, sürətlənmə səbəbindən bir dizel mühərrikini öldürə bilər: yağlanmış rulman səviyyəsində axır, bu yağ mühərrikə sorulur və sonuncuda yanır. Dizel mühərriklərdə idarə olunan alovlanma olmadığı üçün mühərriki söndürmək olmaz! Sizə lazım olan tək şey onun avtomobilinin çox yüksəkdə və tüstü içində öldüyünü izləməkdir).

Bütün şərhlər və reaksiyalar

sonuncu şərh yerləşdirildi:

Phil HAKE (Tarix: 2021, 05:22:08)

Yazırsınız ki, Formula 8-də V1 mühərrikləri üçün darıxırsınız, amma ilk turbo doldurma dövrünü yaşayan sürücülər, sonra V8, V10, V12 3500cc. sm, sonra 3 cc. Baxın, deyilənə görə, cəmi 3000cc V2 mühərrikləri yox idi. Bax Gülən güclü, bu mənim fikrimdir.

İl I. 1 bu şərhə reaksiya:

• Admin SAYT İDARƏÇİSİ (2021-05-24 15:16:25): İncəliklərdən çəkinin, şübhə edirəm ki, onların gücü çatışmırdı... Əvvəla, onlar artıq V10-un ombasına vurmurlar, lakin onların atmosferə malik olması uğursuzluqla cəzalandırılır. aşağı rpm-də...

  İstənilən sürücü, bütün dövrlərdə tam turbodan çox, altındakı bir qədər zəif havaya üstünlük verər. Turbomühərrik səs baxımından çox zəhlətökəndir (CF Fettel) və bu güc səviyyələrində onu ölçmək daha çətindir (həm də daha az xətti).

  Bir sözlə, turbo mülki həyatda yaxşıdır, magistralda daha azdır ...

(Yazınız yoxlanıldıqdan sonra şərh altında görünəcək)

Şərh yaz

Turbo mühərrikləri xoşlayırsınız?