Здравствуйте, SkyDance, Вы писали: SD>Уж лет 20 как турбины на "верха" не настраивают даже на спорткарах. Возьми, к примеру, BMW-шный движок N54 (или N55), который 3 литра inline 6, у него уже на 1500 об/мин достигается 450 Нм крутящего момента. А это, однако, поболее, чем максимум у большинства V8 И это далеко не предел, "маленькие" турбы (на те же 1.2, 1.4 ставят) вообще с 1200 оборотов на полную крутятся.
вот это уже интересно. а никто не видел графики момента от оборотов обычных движков и турбо?
SD>Технологий, как раздвинуть диапазон работы турбины, — вагон. От тупых (последовательный наддув двумя турбинами) до экономных — т.н. twinscroll (две улитки), когда одна турбина и на верха, и на низы.
я так думал (да и в общем думаю) что это дороговатое решение, для недорогой машины.
SD>Кстати, не путай компрессию (избыточное давление на выходе турбины) со степенью сжатия (чисто геометрический параметр блока цилиндров + ГБЦ + КШМ). Степень сжатия не влияет на мощность. На КПД, да, влияет, но мощность != КПД.
да это-то понятно, чего уж тут сложного. и то и другое, как я понимаю, определяют самое главное — какое давление будет иметь смесь при воспламенении. вот что в итоге сильно влияет мощность.
__>вот это уже интересно. а никто не видел графики момента от оборотов обычных движков и турбо?
Да пожалуйста.
Турба: BMW N55:
(осторожно, там в lb*ft, и 300 lb*ft примерно равны 407 Нм)
Этот движок (N55) был сделан из N54 путём убирания одной турбины (в N54 их было две, менее надёжно и дороже, чем одна). В свою очередь, N54 сделан из атмосферного N52, график которого вот:
Как несложно увидеть, даже на 1000 об/мин (а обороты ниже в движении вряд ли бывают) турба может потенциально иметь значительно больше момента (если тапку в пол вжать).
__>я так думал (да и в общем думаю) что это дороговатое решение, для недорогой машины.
Вообще-то, I4T значительно дешевле V6, при этом легче, компактнее и лучше едет. Вообще, в любом месте и в любой отрасли, где важна производительность двигателя, наддув давным-давно используется. Собственно, у наддува есть лишь один потенциальный недостаток — ненулевая инерция турбины, и, соответственно, невозможность достижения той прозрачности реакций, что доступна атмосферным двигателям. Но 99.999% гражданских водителей вообще ничего не заметят. А если там еще АКПП гидромеханическая и педаль газа электронная да тормозная — такие мелочи вовсе не видны.
Но для гоночных авто сие явление имеет место быть. Опять же, это не проблема, но гонщикам придется чутка переучиваться.
__>да это-то понятно, чего уж тут сложного. и то и другое, как я понимаю, определяют самое главное — какое давление будет иметь смесь при воспламенении. вот что в итоге сильно влияет мощность.
Не понимаю, откуда вы вообще такую ересь берете. На современном уровне развития двигателестроения на мощность влияет лишь одно — сколько горючей смеси получится впихнуть в цилиндр в единицу времени. И для повышения этого количества есть три пути: увеличить размеры цилиндра (традиционный, так сказать, путь), увеличить обороты (чтобы за секунду можно было дважды впихнуть смесь), уплотнить смесь повышенным давлением (турбина или компрессор).
__kot2 wrote:
> я вот возражений по поводу темы вообще не вижу, кроме того, что я тупой и > несу чушь. по теме че-нить будет?
по теме? да легко. турбина не влияет ни на один из названных тобой
параметров. степень сжатия определяется геометрией цилиндра. компрессия это
всего лишь максимальное давление, которое держат кольца и клапана. опять к
турбине никакого отношения. все, что делает турбина — повышает давление на
впуске. с 1 атмосферы до 2, например. но никак не до 14 или 17, как ты
пишешь. а нужно это все для того, чтобы в цилиндры попало больше воздуха и,
соответственно, можно было сжечь за один цикл больше бензина, который
эффективно сгорает только при соотношениях близких к 14,7:1. а дальше чем
больше сгорело топлива, тем больше отдача с каждого цикла.
__kot2 wrote:
> да это-то понятно, чего уж тут сложного. и то и другое, как я понимаю, > определяют самое главное — какое давление будет иметь смесь при > воспламенении. вот что в итоге сильно влияет мощность.
турбина не влияет на давление при воспламенении. она только позволяет
затолкать в цилиндры больше смеси, которая дальше горит в точности так же,
как и в атмосфернике.
Здравствуйте, swined, Вы писали:
S>__kot2 wrote:
>> да это-то понятно, чего уж тут сложного. и то и другое, как я понимаю, >> определяют самое главное — какое давление будет иметь смесь при >> воспламенении. вот что в итоге сильно влияет мощность.
S>турбина не влияет на давление при воспламенении. она только позволяет S>затолкать в цилиндры больше смеси, которая дальше горит в точности так же, S>как и в атмосфернике.
У тебя взаимоисключающие параграфы. При воспламенении газы расширяются ~в 13 раз. Чем больше свежего заряда затолкал — тем больше работы получил. Если в детонацию не упёрся.
Я вот мысль __kot2 понял. Давай рассмотрим её на простом примере.
Дроссель открыт полностью, разрежение во впускном коллекторе не создается. Воздух засасывается с атмосферным давлением.
Вот мы на атмосфернике засосали N грамм воздуха. Плеснули в него топливом до стехиометрии, сжали в 11 раз (геометрическая степень сжатия). Воспламенили. Газы расширились ~13 раз, совершили работу. Если бы сжали сильнее, скажем в 18 раз, получили бы неизбежную детонацию.
Теперь возьмём турбину. В двигатель того же объема затолкали турбиной 2N воздуха. Плеснули топлива. Сжали в 11 раз. Что получили ? Что в том же объеме камеры сгорания находится ровно вдвое больше молекул свежего заряда. Как мы такое могли бы получить без турбины ? Увеличив геометрическую степень сжатия вдвое, до 22. Что бы это означало на атмосфернике ? Неизбежную детонацию, и никак иначе.
Поэтому на турбо-моторах, чтобы затолкать больше смеси, степень сжатия придется снижать.
Второй вывод, который из этого следует: на низких оборотах атмосферник "задушен" закрытым дросселем, и воздух во впускном коллекторе сильно разряжен. В аналогичный турбо-мотор мЕньшего объема мы, наоборот, наталкиваем воздуха чтобы сжечь сопоставимое количество топлива. На высоких оборотах атмосферник "дышит полной грудью", тогда как турбо упирается в уже достигнутую критическую степень сжатия, очевидным образом ограниченную геометрически.
Настраивая турбину можно сделать хороший подхват на низах, но за счет потери мощности на высоких оборотах. И никак иначе.
IID wrote:
> У тебя взаимоисключающие параграфы. При воспламенении газы расширяются ~в > 13 раз. Чем больше свежего заряда затолкал — тем больше работы получил. > Если в детонацию не упёрся.
расширяются газы ровно в степень сжатия раз. дальше некуда. про зависимость
работы от количества смеси я вроде и так писал в этом вся фишка турбины.
> Вот мы на атмосфернике засосали N грамм воздуха. Плеснули в него топливом > до стехиометрии, сжали в 11 раз (геометрическая степень сжатия). > Воспламенили. Газы расширились ~13 раз, совершили работу. Если бы сжали > сильнее, скажем в 18 раз, получили бы неизбежную детонацию.
как у тебя получилось расширение в 13 раз при степени сжатия 11?
> Теперь возьмём турбину. В двигатель того же объема затолкали турбиной 2N > воздуха. Плеснули топлива. Сжали в 11 раз. Что получили ? Что в том же > объеме камеры сгорания находится ровно вдвое больше молекул свежего > заряда. Как мы такое могли бы получить без турбины ? Увеличив > геометрическую степень сжатия вдвое, до 22. Что бы это означало на > атмосфернике ? Неизбежную детонацию, и никак иначе. > > Поэтому на турбо-моторах, чтобы затолкать больше смеси, степень сжатия > придется снижать.
в твоем исполнении звучит чуть более разумно но где же тогда турбо движки
со степенью сжатия 5?
> Второй вывод, который из этого следует: на низких оборотах атмосферник > "задушен" закрытым дросселем, и воздух во впускном коллекторе сильно > разряжен. В аналогичный турбо-мотор мЕньшего объема мы, наоборот, > наталкиваем воздуха чтобы сжечь сопоставимое количество топлива. На > высоких оборотах атмосферник "дышит полной грудью", тогда как турбо > упирается в уже достигнутую критическую степень сжатия, очевидным образом > ограниченную геометрически.
на дизелях, например, это не так. дросселя нет и что турбо что атмо на
низких оборотах дышат абсолютно одинаково. с повышением оборотов турбина
начинает давить и позволяет сжигать еще больше соляры.
> Настраивая турбину можно сделать хороший подхват на низах, но за счет > потери мощности на высоких оборотах. И никак иначе.
Здравствуйте, swined, Вы писали:
S>IID wrote:
>> У тебя взаимоисключающие параграфы. При воспламенении газы расширяются ~в >> 13 раз. Чем больше свежего заряда затолкал — тем больше работы получил. >> Если в детонацию не упёрся.
S>расширяются газы ровно в степень сжатия раз. дальше некуда. про зависимость S>работы от количества смеси я вроде и так писал в этом вся фишка турбины.
"В степень сжатия раз" газы расширятся без всякого поджигания. Но откуда тогда возьмётся полезная работа ?
>> Вот мы на атмосфернике засосали N грамм воздуха. Плеснули в него топливом >> до стехиометрии, сжали в 11 раз (геометрическая степень сжатия). >> Воспламенили. Газы расширились ~13 раз, совершили работу. Если бы сжали >> сильнее, скажем в 18 раз, получили бы неизбежную детонацию.
S>как у тебя получилось расширение в 13 раз при степени сжатия 11?
При горении газы расширяются за счёт температуры. На окончании рабочего цикла газы имеют избыточное давление. Ваш К.О.
S>в твоем исполнении звучит чуть более разумно но где же тогда турбо движки S>со степенью сжатия 5?
Понижение степени сжатия — компромисс между тягой на низах и на высоких оборотах. Двигатели с лютой тягой на низах никому не нужны. Вот и нет такой низкой степени сжатия.
S>на дизелях, например, это не так. дросселя нет и что турбо что атмо на S>низких оборотах дышат абсолютно одинаково. с повышением оборотов турбина S>начинает давить и позволяет сжигать еще больше соляры.
Верно. Но соляра и не детонирует, как бензин. Поэтому сжимать смесь можно в очень широких пределах.
>> Настраивая турбину можно сделать хороший подхват на низах, но за счет >> потери мощности на высоких оборотах. И никак иначе.
S>что-то я не припоминаю турбин дующих на низах. моя дует с 2к. большинство S>бензинок начинает дуть примерно на 3. где низы то?
Это старые турбины, наверное. Современные твин-турбо запросто давят уже с 1к.
Здравствуйте, IID, Вы писали:
IID>Я вот мысль __kot2 понял.
Мысль-то понять не сложно. Хотя форма, которую он выбрал для изложения своих мыслей несколько мешает конечно.
Чуть сложнее понять, где у него ошибка в этой мысли...
IID>Теперь возьмём турбину. В двигатель того же объема затолкали турбиной 2N воздуха. Плеснули топлива. Сжали в 11 раз. Что получили ? Что в том же объеме камеры сгорания находится ровно вдвое больше молекул свежего заряда. Как мы такое могли бы получить без турбины ? Увеличив геометрическую степень сжатия вдвое, до 22. Что бы это означало на атмосфернике ? Неизбежную детонацию, и никак иначе.
Так то на атмосфернике. Вон в бензобаке топливо вообще в хрен знает сколько раз сжато, по сравнению с цилиндром, и ничего не детонирует...
Фишка-то тут, как раз в адиабатическом сжать в 11 там или 13 раз.
Если ты при КОМНАТНОЙ температуре и двух атмосферах всё сделаешь, так же, то на этом "двухатмосфернике" "степень сжатия", как ты её выше померял, будет таки 22, а детонации не будет...
IID>Поэтому на турбо-моторах, чтобы затолкать больше смеси, степень сжатия придется снижать.
Поэтому надо ставить интеркуллер, а не степень сжатия снижать
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
IID wrote:
> При горении газы расширяются за счёт температуры. На окончании рабочего > цикла газы имеют избыточное давление. Ваш К.О.
ага, давление имеют. и работу совершают при горении и расширении. но
расширяются ровно в степень сжатия раз, если ЦПГ в порядке. избыточное
давление стравливается в выхлоп и происходит уже после рабочего цикла, а
значит дальнейшая судьба газов никому не интересна.
> Понижение степени сжатия — компромисс между тягой на низах и на высоких > оборотах. Двигатели с лютой тягой на низах никому не нужны. Вот и нет > такой низкой степени сжатия.
почему не нужны то? мне так очень даже нравятся. вот нафига движки с тягой
на высоких оборотах я не представляю.
> Верно. Но соляра и не детонирует, как бензин. Поэтому сжимать смесь можно > в очень широких пределах.
дело не в соляре, а непосредственном впрыске.
> Это старые турбины, наверное. Современные твин-турбо запросто давят уже с > 1к.
а, ну тогда твои наезды на турбо движки вполне имеют основания такая
странная конструкция вполне может и жрать больше и ехать хуже. но к
классическим турбодизелям, например, это все неприменимо. ибо на низах едет
(и жрет) как атмосферник своего объема, а на верхах как атмосферник, но
объемом вдвое больше. выбирая обороты выбираешь расход и динамику. сплошной
профит. пока турбина жива
Здравствуйте, swined, Вы писали:
S>а интеркулер как поможет? это же просто дополнительное уплотнение смеси со S>всеми последующими спецэффектами
Охладит сжатый воздух?..
Хотя, возможно, я плохо понимаю кто такой интеркуллер, но стуь в том, что наддуваемый воздух, после того, как сжал турбиной, можно охладить, а если не лениться, то можно и в процессе тоже... Тогда детонация наступит при большем геометрическом сжатии смеси, чем если мы будем питать цилиндр горячим воздухом...
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Здравствуйте, swined, Вы писали:
S>впуске. с 1 атмосферы до 2,
Это её полезный эффект. Вредный -- воздух при этом греется...
Но с ним можно побороться...
S>например. но никак не до 14 или 17, как ты
Он не про это пишет. Он пишет про то, что если воздух, к которому на каком-то этапе сжатия, не суть важно на каком, подмешали топливо, АДИАБАТИЧЕСКИ сжать в 13 там или в 18 или в сколько-то ещё раз, то будет детонация. Поэтому, если бы сжатие турбина+цилиндр было бы адиабатическим, то
1) На входе в двигло воздух бы имел под 400 по цельсию (это при 1 избыточной атмосфере)
2) До детонации осталось бы сжать всего в 7 раз.
Но, насколько я понимаю, воздух после турбины несколько остывает, что позволяет сгладить этот эффект...
Мне, кстсти, не понятно, почему просто не иметь в машине бак с воздухом под 2 атмосферами, и из него двигло и питать, а подкачивать его вообще электронасосом, например?
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Erop wrote:
> Охладит сжатый воздух?.. > Хотя, возможно, я плохо понимаю кто такой интеркуллер, но стуь в том, что > наддуваемый воздух, после того, как сжал турбиной, можно охладить, а если > не лениться, то можно и в процессе тоже... Тогда детонация наступит при > большем геометрическом сжатии смеси, чем если мы будем питать цилиндр > горячим воздухом...
я всегда думал, что основное предназначение интеркулера — уплотнение воздуха
за счет охлаждения. но, возможно, есть и другие эффекты.
хотя на дизелях, например, воздух сначала охлаждается интеркулером чтобы
больше влезло, а потом нагревается в цилиндре чтобы соляра лучше
воспламенялась. и все это при степени сжатия около 20.
Erop wrote:
> Это её полезный эффект. Вредный -- воздух при этом греется... > Но с ним можно побороться...
единственный известный мне недостаток питания мотора разогретым воздухом —
меньшая плотность и, соответственно, количество кислорода при том же объеме
и давлении. чем холоднее воздух, тем, кислорода больше и можно окислить
больше топлива. поэтому и охлаждают интеркулером воздух после турбины, чтобы
плотность не падала пропорционально увеличенному давлению.
> Но, насколько я понимаю, воздух после турбины несколько остывает, что > позволяет сгладить этот эффект...
в интеркулере довольно неплохо остывает, кстати. да и греется он далеко не
до 400С.
> Мне, кстсти, не понятно, почему просто не иметь в машине бак с воздухом > под 2 атмосферами, и из него двигло и питать, а подкачивать его вообще > электронасосом, например?
потому, что кпд такой системы слишком низкий. дешевле суперчарджер. хотя, в
электрическом варианте тоже есть свои бонусы. например, можно дуть
независимо от оборотов, что может дать профит при правильном применении.
например, надуть компрессором в ресивер, а потом по сигналу (тапка в пол)
вдуть все это в мотор и поиметь кратковременный прирост мощности в разы. а
потом на бодро раскрутившемся движке дальше тошнить своими силами с низким
расходом и копить новую порцию воздуха в ресивере.
Здравствуйте, swined, Вы писали:
S>я всегда думал, что основное предназначение интеркулера — уплотнение воздуха S>за счет охлаждения. но, возможно, есть и другие эффекты.
Ну это всё одно и то же, просто с разных сторон рассмотренное...
S>хотя на дизелях, например, воздух сначала охлаждается интеркулером чтобы S>больше влезло, а потом нагревается в цилиндре чтобы соляра лучше S>воспламенялась. и все это при степени сжатия около 20.
Ну так потому оно с и без турбиной едет примерно одинаково с атмосферником, просто турбина виртуально объём нарашивает.
Если же жать и совсем не охлаждать, будет не так всё красиво...
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Здравствуйте, swined, Вы писали:
S>единственный известный мне недостаток питания мотора разогретым воздухом — S>меньшая плотность и, соответственно, количество кислорода при том же объеме S>и давлении.
Как дымаешь, удастся ли питать мотор воздухом разогретым, из-за сжатия, до температуры 1500 градусов, например?..
S>потому, что кпд такой системы слишком низкий. дешевле суперчарджер. хотя, в S>электрическом варианте тоже есть свои бонусы. например, можно дуть S>независимо от оборотов, что может дать профит при правильном применении. S>например, надуть компрессором в ресивер, а потом по сигналу (тапка в пол) S>вдуть все это в мотор и поиметь кратковременный прирост мощности в разы. а S>потом на бодро раскрутившемся движке дальше тошнить своими силами с низким S>расходом и копить новую порцию воздуха в ресивере.
Ну да, типа того. КПД электротрансмисии, особенно если там нет по пути АКБ весьма высокий, вообще-то...
Все эмоциональные формулировки не соотвествуют действительному положению вещей и приведены мной исключительно "ради красного словца". За корректными формулировками и неискажённым изложением идей, следует обращаться к их автором или воспользоваться поиском
Erop wrote:
> Как дымаешь, удастся ли питать мотор воздухом разогретым, из-за сжатия, до > температуры 1500 градусов, например?..
удастся, но он будет задыхаться из-за низкой плотности
> Ну да, типа того. КПД электротрансмисии, особенно если там нет по пути АКБ > весьма высокий, вообще-то...
так кроме электротрансмиссии еще компрессор. при попытке набить воздуха в
ресивер ты в тепло просрешь чуть ли не половину. дунуть чарджером 1 лишнюю
атмосферу во впуск должно быть дешевле, чем набить в ресивер 10, остудить, и
потом в нужный момент подать на впуск. да и сама электротрансмиссия должна
съесть хоть и не намного, но больше, чем непосредственный привод. если
вообще экономически будет выгодно городить электротрансмиссию такой
мощности.
Здравствуйте, Erop, Вы писали:
E>Тогда детонация наступит при большем геометрическом сжатии смеси, чем если мы будем питать цилиндр горячим воздухом...
Нет, ты не прав. Охлаждение воздуха позволяет сжечь большую массу воздуха при том же объеме. На детонацию это никак не влияет. Тем более что все равно никуда не денутся раскаленные детали камеры сгорания, особенно выпускные клапана.
Здравствуйте, Erop, Вы писали:
E>Мне, кстсти, не понятно, почему просто не иметь в машине бак с воздухом под 2 атмосферами, и из него двигло и питать, а подкачивать его вообще электронасосом, например?
Возникает масса вопросов:
1) По мере расходования воздуха давление будет падать. Будем нагнетать постоянно ?
2) турбина нагнетает давление бесплатно. Какие будут потери на наполнение бака, и за счет чего в нем воздух будет остывать ?
3) Где ты этот бак разместишь ? За счет уменьшения полезного объема багажника/салона — плохо скажется на привлекательности автомобиля
4) что будет с баком при аварии ?