Защо турбо двигателите консумират по-малко Повишена компресия
Това е непоправима тенденция, съвременните двигатели систематично са оборудвани с турбокомпресори, за да намалят консумацията им по време на тестовете за одобрение на типа WLTP.
Но защо добавянето на турбо намалява разхода на гориво? И дали това намаление все още е валидно или има контексти, при които турбо двигателят, напротив, би могъл да прекали с потреблението ?
Нека се опитаме да разберем защо и как, като изучаваме няколко аспекта и последиците от наличието на устройство за зареждане (тук турбокомпресор, компресорът е много по-рядък и по-малко ефективен).
Повишена компресия
На първо място, трябва да знаете, че високото съотношение на компресия (разлика между PMB и PMH, което ще компресира въздуха повече или по-малко) увеличава ефективността на двигателя (повече мощност за същата доза инжектирано гориво). Има обаче ограничение, тъй като от определен етап ограниченията могат да накажат надеждността и издръжливостта на двигателя. След това се опитваме да увеличим степента на компресия възможно най-много в рамките на допустимата граница (трябва също така да се знае, че при висока скорост високото ниво на компресия става много опасно за механиката).
Ако добавя турбо, ще увелича още повече компресията в двигателя, тъй като турбото ще напълни още повече цилиндрите с изгаряне. За да избегна достигане на стойности, които са твърде високи, ще компенсирам, като имам двигател, който има по-ниско съотношение на компресия в основата (ясно разграничавам коефициента на компресия, който е разликата между PMB и TDC от компресията, която включва и турбо подаването ).
Важното, което трябва да запомните тук, е, че в крайна сметка щях да имам повече компресия в цилиндрите си, когато турбото ще се активира (от определена скорост и в зависимост от нагнетателния клапан) и следователно това предизвиква по-добра ефективност на двигателя.
По-добра ефективност = по-ниска консумация
По-ниски режими ?
Наличието на турбо означава също, че средната ви скорост ще бъде по-ниска в сравнение със средната скорост на атмосферен двигател. Всъщност турбото позволява да има повече мощност в ниските обороти, поради което ще имаме по-малко нужда да търсим горната част на оборотомера, за да получим желаната мощност. И кой казва, че по-ниската средна диета предизвиква по-малък брой инжекции. Колкото по-малко ще инжектирам, толкова по-малко ще консумирам .
За да обобщим, можем да кажем, че ако турбото дава възможност за захранване на цилиндрите по-силно във всеки цикъл (което в крайна сметка увеличава консумацията), в замяна имам толкова по-малко нужда да се качвам в кулите, че намирам себе си там. 'пристигане.
Например, ако турбото индуцира, че впръсквам (казвам цифри напълно на случаен принцип, но трябва да се разбере) с 15% повече гориво във всеки цикъл на цилиндъра, ако от друга страна това ми позволява да намаля скоростта на средния си двигател ( и следователно броят на инжекциите) с 25% ще бъда победител.
Разширяване на въздуха ?!
Турбото също така използва енергия, която обикновено се губи в топлинен двигател. Всъщност по-голямата част от енергията на двигателя се изразходва в топлина, а не за да предизвика движение.
Тази топлина, турбото успява да възстанови част от нея .
Ето обяснението: въздухът, който влиза в двигателя през всмукателната тръба, е студен (особено ако имате интеркулер/интеркулер), докато излизащият е горещ. Когато горещият въздух е по-разширен от студения, задвижването на турбината (турбо) от страната на изпускателната тръба ще бъде още по-анимирано.
По-просто казано, "подуването" на отработените газове задвижва изпускателната турбина почти безплатно (която е свързана с всмукателната турбина, чиято роля е да компресира входящия въздух за захранване на двигателя).
Позволява намаляване на размера? Намалява консумацията на WLTP стандартизиран цикъл ?
Колкото по-голям е двигателят с работен обем, толкова повече гориво и окислител са ми необходими, за да го "захранвам". И в допълнение голям двигател предизвиква много средна производителност при ниска скорост (оттук и появата на двигатели с променлива компресия). Следователно намаляването на размера му спестява пари, тъй като можем да вложим по-малко гориво в него! Страхотно, но колкото повече намалявате денивелацията, толкова повече мощност губите, защото можете да вкарате по-малко гориво в нея. !
За да компенсирате, трябва само да инсталирате турбо, като зареждате цилиндрите с въздух, след което можете да започнете да инжектирате повече гориво и да получите същата мощност като по-голям двигател.