Ile koni mechanicznych dodaje doładowanie?

Większa, bardziej wydajna sprężarka ma kluczowe znaczenie dla uzyskania 650 koni mechanicznych Forda Shelby GT500 z 2013 roku. Seria TVS 2300 zapewnia 2,3 litra pojemności skokowej i stanowi unikalną konstrukcję w stosunku do 5,8-litrowego silnika. (Dzięki uprzejmości Ford Motor Company)

Doładowanie (podobnie jak turbosprężarka) działa na zasadzie sprężania przepływu powietrza w silniku, zanim faktycznie dostanie się ono do silnika. Dodając więcej powietrza, silnik może również mieszać więcej paliwa, co skutkuje większym wysięgnikiem, a tym samym większą mocą. Jeśli nie masz luksusu cofnięcia się w czasie i rozpoczęcia pracy z większym (i droższym) silnikiem, jest to stosunkowo niedrogi sposób, aby dać starszemu samochodowi nowy start. Kiedy planujesz wydać setki (a raczej tysiące) dolarów na ulepszenia swojego samochodu, dobrze jest mieć na uwadze cele. A konkretnie ta uniwersalna liczba do przechwalania się: moc. I chociaż doładowanie to znaczna inwestycja, jest to również jeden z najlepszych i najbardziej wydajnych sposobów wymiany gotówki na energię.

Ale zanim zaczniesz się przechwalać, warto zrozumieć podstawy działania doładowania. Wtedy trochę bardziej sensowne będzie to, że doładowanie zwiększa moc silnika nie w postaci stałej, ale w stosunku do pierwotnej mocy silnika. Aby uniknąć konfliktu, producenci (przynajmniej ci uczciwi) na ogół wyrażają potencjał wydajności swoich produktów za pomocą zakresu. W ten sposób potencjalnym klientom nie obiecuje się określonej mocy wyjściowej, która może nawet nie być możliwa… ale i tak wystarczy, aby ludzie byli podekscytowani tym, co nadejdzie. Większość szacunków przyznaje, że doładowanie zapewnia wzrost mocy od 30 do 50 procent w stosunku do pierwotnej mocy samochodu. Teraz zrozumcie, że 50 procent to idealny scenariusz świata, a doładowanie rzeczywiście obniża wydajność samochodu. Tak więc, średnio doładowanie, zwiększa moc o około 46 procent w stosunku do oryginalnej specyfikacji silnika.

Przyjrzyjmy się bliżej tym liczbom, aby uzyskać lepsze wyjaśnienie - jak dojść do takiego oszacowania i dlaczego nie zawsze będzie ono dokładne.

Doładowanie zwiększa ciśnienie powietrza wpływającego do silnika, tak że jest ono większe niż ciśnienie atmosferyczne. Ciśnienie atmosferyczne na poziomie morza wynosi 14,7 psi (funtów na cal kwadratowy), więc typowa doładowanie zapewniające wzrost od 6 do 9 psi zwiększa zużycie powietrza przez silnik o około 50 procent. Jak już wiemy, gdy do silnika można zassać więcej powietrza, można zmieszać z powietrzem więcej paliwa. Gdy ta mieszanka sprężonego powietrza i paliwa zostanie zapalona podczas normalnego cyklu spalania silnika, wytworzy więcej mocy niż wyjściowa. Dlaczego więc producenci doładowania nie mogą zagwarantować prawdziwego zwiększenia mocy o 50 procent? Cóż, rzeczywista wydajność zależy od typu turbosprężarki (tak, istnieje kilka różnych ogólnych rodzajów), jakości wybranej doładowania, właściwej instalacji i ogólnego stanu działania samego samochodu. Kolejny czynnik, który odgrywa rolę? Czy samochód został zmodyfikowany w celu optymalizacji potencjału turbosprężarki. Modernizacja innych komponentów, na przykład zakup wyższej klasy układu wydechowego lub dodanie chłodnicy międzystopniowej, również zwiększy moc samochodu, a tym samym odblokuje większy potencjał doładowania. Pamiętaj, że kiedy początkowa moc jest wyższa, wynikowy wzrost procentowy również będzie wyższy. (Nawiasem mówiąc, doładowanie to coś więcej niż liczba koni mechanicznych. Oprócz wzrostu mocy doładowanie zwiększa również moment obrotowy, co poprawia przyjemność z jazdy.)

Jednak doładowania kosztują trochę energii, którą wytwarzają. W przeciwieństwie do turbosprężarki, która zużywa spaliny silnika (odpady) i dlatego nie zużywa żadnej dodatkowej mocy, doładowanie jest napędzane paskiem lub łańcuchem połączonym z silnikiem - i to wyczerpuje część mocy, tak jak wszystko inne akcesoria napędzane paskiem (na przykład klimatyzacja). Jest to jeden z powodów, dla których doładowanie nie może zapewnić obiecanej i stałej mocy wyjściowej - sama doładowanie wpływa na sposób jazdy samochodu. W niektórych przypadkach może pochłonąć do 20 procent mocy silnika, zanim przyczyni się do własnego wzmocnienia równania. Jednak dla osób, które naprawdę chcą doświadczyć specyficznego doświadczenia silnika z doładowaniem, jest to warte kompromisu.

Uwaga autora: ile koni mechanicznych dodaje doładowanie?

Chociaż ten artykuł skupiał się na efektach dodania doładowania na rynku wtórnym, nie jest to jedyny sposób na uzyskanie kopa doładowania. Jednak instalowanie ładowarki z rynku wtórnego prawie zawsze odbywa się wyłącznie z myślą o wydajności. I nie bez powodu - dobrze zbudowany samochód z doładowaniem to świetna zabawa. Ale ponieważ celem jest poprawa osiągów, rozsądne jest założenie, że wydajność samochodu spadnie. Zmodyfikowane samochody - zwłaszcza te głośne, przyciągające uwagę - nie są tak naprawdę znane z tego, że są odpowiedzialne ani przyjazne dla Ziemi. Osoby jeżdżące takimi pojazdami nie mają z tym problemu, a kiedy jeździłem autami tuningowanymi to też nie miałem z tym problemu.

Nie po to, żeby być totalnym hipokrytą czy kimkolwiek, ale cieszę się, że doładowania znalazły szlachetniejszy cel. Jeśli ostatnio w ogóle się rozglądałeś, być może zauważyłeś, że fabryczne silniki doładowane stają się rzeczą. Zawsze były w samochodach wyczynowych. Jednak według wielu producentów samochodów, co zostało potwierdzone przez Departament Energii Stanów Zjednoczonych, doładowania ewoluowały w skuteczny sposób na zwiększenie osiągów małych samochodów. (Popular Mechanics twierdzi, że silnik ze wspomaganiem jest o około 10 procent bardziej wydajny niż silnik bez doładowania o takiej samej mocy). Innymi słowy: jeśli mały, wydajny silnik jest specjalnie zaprojektowany do optymalizacji przez doładowanie, będzie szybki i mocny na tyle, że ludzie mogliby rzeczywiście rozważyć zakup.

Ta koncepcja nie jest całkiem nowa - myślę konkretnie o Volkswagenie Corrado G60 z połowy lat 90., który wtedy kochałem i kocham do dziś. Jego skromny 4-cylindrowy, 8-zaworowy silnik o pojemności 1,8 litra pojawił się w wielu innych samochodach w stanie niezmodyfikowanym (miałem kilka). Ale fabryczna turbosprężarka sprawiła, że ​​ten samochód stał się znany. Nie był tani, szczególnie mocny ani szczególnie wydajny. Był wybredny, pełen temperamentu i nie sprzedawał się zbyt dobrze. Jednak przemysł samochodowy przeszedł długą drogę w ciągu ostatnich 20 lat - może tym razem się uda.

Powiązane artykuły

• 5 modyfikacji silnika w celu poprawy wydajności
• Jak działa moc
• Ile koni mechanicznych wystarczy?
• Jak działają doładowania
• Jak działają turbosprężarki
• 10 najważniejszych ulepszeń w projektowaniu silnika
• Jaka jest różnica między turbosprężarką a doładowaniem w silniku samochodu?

Źródła

• Kenne Bell. „Podwójna śruba a odśrodkowa”. (29 kwietnia 2013) http://kennebell.net/KBWebsite/Common/pdfs/acceleration-vs-boost.pdf
• ProCharger. „ProCharger Supercharging FAQ's”. (29 kwietnia 2013) http://www.procharger.com/faq.shtml
• Departament Energii Stanów Zjednoczonych. „Technologie silników”. (30 kwietnia 2013) http://www.fueleconomy.gov/feg/tech_engine_more.shtml
• Webster, Larry. „Jak działają turbosprężarki i doładowania”. Popularna mechanika. 21 czerwca 2012 r. (29 kwietnia 2013) http://www.popularmechanics.com/cars/news/fuel-economy/engine-intel-how-turbos-and-superchargers-work-9919436