Почему автомобиль с турбонаддувом дает значительный импульс, пока двигатель находится под нагрузкой? Это как-то связано с тем, сколько выпускается выхлопных газов, или есть какой-то механизм клапана, который управляет этим?
то есть работа двигателя на 3000 об / мин в нейтральном положении не будет производить такой большой импульс, как двигатель, работающий на 3000 об / мин, в то время как автомобиль будет тянуть в гору передачу.
Ответы:
Позвольте мне начать с отличной книги на тему: Максимальный импульс Корки Белла . Есть здравый подход к основам работы турбокомпрессора в дополнение к некоторым устаревшим и эзотерическим приложениям, которые все еще интересны. Например, я считаю, что обсуждение турбонаддува различных типов карбюраторов представляет интеллектуальный, если не практический интерес.
Подводя итог пунктам, затронутым в вашем вопросе, вот некоторые основные аспекты двигателя с турбонаддувом, которые представляют интерес:
Поток воздуха : помните, что двигатель внутреннего сгорания по сути является воздушным насосом. Если мы говорим о двигателе, который работает «под нагрузкой», мы можем предположить, что вы открыли газ. Например, при движении вниз по склону вам не нужно нажимать на газ, поэтому весь впускной канал для выхлопа прокачивает меньшую воздушную массу. Тем не менее, вождение в гору потребует от вас открытия дросселя (дайте ему газ), добавляя воздух к впуску. Это заставляет компьютер двигателя добавлять топливо в смесь. Топливно-воздушная смесь сжигается для производства энергии. Выхлоп от этого сгорания затем переходит в ...
Турбина : это часть , которая выглядит как передняя часть реактивного двигателя , сидящий в выхлопном газовом тракте. Турбина сидит на одном конце вращающегося вала. На другой стороне находится компрессор. Это та часть, которая на самом деле делает наддув на стороне впуска двигателя. Чем больше выхлопных газов проталкивает турбина, тем больше она хочет вращаться и усиливать компрессор. Тем не менее, есть также ...
Перепускной : это клапан , который также входит в выхлопном газовом тракте. Это обеспечивает сокращение для выхлопа, если двигатель действительно не нуждается в повышении в это время. Это может быть использовано для контроля пикового ускорения (слишком сильное усиление может физически разрушить ваш двигатель). Это может быть чисто механический подпружиненный клапан, который остается закрытым до определенного положительного давления на впускном тракте и затем постепенно открывается при увеличении наддува. Это также может быть под непосредственным контролем компьютера двигателя. Например, мой автомобиль (в заводской настройке) очень раздражал отказом оставаться на пике ускорения на третьей передаче. Это также отказалось бы повысить уровень после определенной точки с частичным дросселем. Движок компьютера фактически говорил: «Нет, пока достаточно веселья».
Например, если я катаюсь на пониженной передаче с ногой от газа, дроссельная заслонка закрыта. Не хватает воздушной массы, проходящей через впускной канал к выпускному тракту, чтобы вращаться турбонагнетатель, выпускной клапан или нет.
Тем не менее, сцена меняется у подножия холма, когда мы поднимаемся на следующий подъем. Я должен открыть дроссель, чтобы подняться на холм. Если я на пониженной передаче, обороты будут выше, энергия выхлопных газов будет выше, и турбина будет вращаться прямо вверх. Однако, поскольку для такого же ускорения мне потребовался бы частичный газ на пониженной передаче, компьютер моего двигателя мог бы наложить вето на превышение определенной точки, открывая сточную дверь.
Если у меня высокая скорость, обороты будут ниже, и мне придется широко открыть дроссель, чтобы подняться в гору. Тем не менее, объем и скорость выхлопных газов будут низкими, и, возможно, у меня не будет достаточно энергии, чтобы турбо могло оказать какое- либо значительное положительное давление (например, около 40 миль в час на пятой в моей машине). Несмотря на то, что я действительно хотел бы повысить в этой ситуации, я не смогу.
Вы в значительной степени догадались, и если вы не сделали, Википедия - ваш друг .
Таким образом, турбокомпрессор работает с двумя турбинами, соединенными с одной и той же осью вращения. Одна турбина вращается выхлопными газами, которые вызывают вращение другой турбины. Второй - то, что заставляет воздух впускаться в двигатель.
На холостых оборотах практически нет выхлопа, чтобы произвести наддув. Откройте дроссель => больше воздуха прошло через двигатель => больше выхлопа => больше наддува.
Не совсем ... Помните, не все двигатели с турбонаддувом используют выхлопные газы.
Происходит следующее: говорят, что ваш двигатель вращается со скоростью 2000 об / мин без нагрузки, теперь вы включаете нагрузку, падение оборотов и, чтобы довести его до 2000 об / мин, вы должны добавить дроссель, который сбрасывает топливо в двигатель. По мере выгрузки топлива вы увеличиваете давление сгорания и, в конечном итоге, более высокое давление выхлопных газов, что приводит к быстрому вращению турбины и созданию большего наддува, который еще больше увеличивает давление сгорания (в настоящее время доступно больше O2). Видите ли, на двигателе без нагрузки, даже без перепускной заслонки, турбо делает мало.
и чтобы сделать все немного сложнее здесь, на дизельном двигателе он работает аналогично, но по-другому. На дизеле нет регулирования подачи воздуха, впуск всегда ограничен, а производительность определяется количеством впрыскиваемого топлива. Вот почему, когда обороты дизеля, они выпускают много дыма, пока двигатель не догонит. Дизельный двигатель с турбонаддувом полагается на сам турбокомпрессор как форму регулирования всасываемого воздуха.
Двигатель вашего автомобиля использует больше топлива, чтобы раскрутить двигатель до 3000 об / мин, когда он находится под нагрузкой, в отличие от оборотов в нейтральном положении. Это короткий ответ.
Больше топлива означает больше выхлопных газов, что означает больше форсирования. И наоборот, когда вы вращаетесь в нейтральном положении, расходуется гораздо меньше топлива и, следовательно, значительно меньше выхлопных газов для вращения турбины. Это также, почему ваш автомобиль тяжелее на подъеме, чем на спуске.
Кроме того, система управления вашего автомобиля, вероятно, будет отключать ваш клапан перепускной заслонки / продувки, когда ваш дроссель отключен. Это функция безопасности.