Страница не найдена
Что такое кредитная история
Как рассчитать декретные выплаты
Как я заказал машину из Японии
Как стать почетным донором крови
Всем интересно
См. все
Дневники трат
Инвестиции для начинающих
Финансовая подушка
Льготы от государства
Как снять квартиру
Как погасить кредит
Дневники трат
Инвестиции для начинающих
Финансовая подушка
Льготы от государства
Как снять квартиру
Как погасить кредит
См.
все
Как меня обманули на 15 000 ₽ с «Авито-доставкой»
Как зарегистрировать автомобиль в ГИБДД
Как правильно подобрать презерватив: подробная инструкция
Нейросеть рисует аниме: как обработать фото с помощью Different Dimension Me
Разбился градусник, что делать?
Как пользоваться нейросетью для генерации рисунков Midjourney: правильно составляем запрос
603113+00:00″ itemprop=»datePublished»>14.11.22
Подозрительно: массовые смс с кодами активации от разных сервисов
Как получить грин-карту США
Правила въезда в Турцию для россиян в 2023 году
Как обменять права
Новое единое пособие на детей до 17 лет с 2023 года: основные условия
Как получить компенсацию по советскому вкладу
967545+00:00″ itemprop=»datePublished»>25.01.23
Лучшее за полгода
См. все
Можно ли уехать из России после объявления о частичной мобилизации
Как получить грин-карту США
Как пользоваться нейросетью для генерации рисунков Midjourney: правильно составляем запрос
Подозрительно: массовые смс с кодами активации от разных сервисов
Как рассчитать декретные выплаты
341753+00:00″ itemprop=»datePublished»>14.11.22
Как стать почетным донором крови
Что такое кредитная история
Как меня обманули на 15 000 ₽ с «Авито-доставкой»
Как получить компенсацию по советскому вкладу
Как я заказал машину из Японии
Как зарегистрировать автомобиль в ГИБДД
648272+00:00″ itemprop=»datePublished»>07.11.22
Частичная мобилизация в России: как будет проходить, кто подпадает, кого не призовут
Нейросеть рисует аниме: как обработать фото с помощью Different Dimension Me
Правила въезда в Турцию для россиян в 2023 году
Новое единое пособие на детей до 17 лет с 2023 года: основные условия
Как обменять права
Как правильно подобрать презерватив: подробная инструкция
Курсы помогут
См. все
Озеленить дом
Победить выгорание
Выбрать квартиру
Улучшить жизнь с помощью «Экселя»
Заработать на акциях
965903+00:00″ itemprop=»datePublished»>02.12.20
Начать инвестировать
Разобраться в благотворительности
Путешествовать безопасно
Зарабатывать на кредитке
Не прогадать с ипотекой
Защититься от мошенников
Не разориться на здоровье
Сортировать мусор
Рулить тачкой
Завести собаку
Быть самозанятым
Жить в России
Страница не найдена
Разбился градусник, что делать?
485469+00:00″ itemprop=»datePublished»>14.11.22
Как рассчитать декретные выплаты
Как обменять права
Как получить грин-карту США
Всем интересно
См. все
Дневники трат
Инвестиции для начинающих
Финансовая подушка
Льготы от государства
Как снять квартиру
Как погасить кредит
Дневники трат
Инвестиции для начинающих
Финансовая подушка
Льготы от государства
Как снять квартиру
Как погасить кредит
См.
все
Нейросеть рисует аниме: как обработать фото с помощью Different Dimension Me
Как пользоваться нейросетью для генерации рисунков Midjourney: правильно составляем запрос
Что такое кредитная история
Как зарегистрировать автомобиль в ГИБДД
Как правильно подобрать презерватив: подробная инструкция
Подозрительно: массовые смс с кодами активации от разных сервисов
839474+00:00″ itemprop=»datePublished»>14.11.22
Новое единое пособие на детей до 17 лет с 2023 года: основные условия
Как я заказал машину из Японии
Как получить компенсацию по советскому вкладу
Как меня обманули на 15 000 ₽ с «Авито-доставкой»
Правила въезда в Турцию для россиян в 2023 году
Как стать почетным донором крови
054413+00:00″ itemprop=»datePublished»>07.11.22
Лучшее за полгода
См. все
Как получить компенсацию по советскому вкладу
Как рассчитать декретные выплаты
Можно ли уехать из России после объявления о частичной мобилизации
Как меня обманули на 15 000 ₽ с «Авито-доставкой»
Как обменять права
Как правильно подобрать презерватив: подробная инструкция
Подозрительно: массовые смс с кодами активации от разных сервисов
Частичная мобилизация в России: как будет проходить, кто подпадает, кого не призовут
Новое единое пособие на детей до 17 лет с 2023 года: основные условия
Как стать почетным донором крови
Как пользоваться нейросетью для генерации рисунков Midjourney: правильно составляем запрос
603113+00:00″ itemprop=»datePublished»>14.11.22
Правила въезда в Турцию для россиян в 2023 году
Как зарегистрировать автомобиль в ГИБДД
Как я заказал машину из Японии
Как получить грин-карту США
Нейросеть рисует аниме: как обработать фото с помощью Different Dimension Me
Что такое кредитная история
524569+00:00″ itemprop=»datePublished»>16.11.22
Курсы помогут
См. все
Озеленить дом
Победить выгорание
Выбрать квартиру
Улучшить жизнь с помощью «Экселя»
Заработать на акциях
Начать инвестировать
831167+00:00″ itemprop=»datePublished»>21.10.19
Разобраться в благотворительности
Путешествовать безопасно
Зарабатывать на кредитке
Не прогадать с ипотекой
Защититься от мошенников
Не разориться на здоровье
Сортировать мусор
Рулить тачкой
Завести собаку
Быть самозанятым
Жить в России
Турбокомпрессорыпротив нагнетателей: что лучше?
Слова «с турбонаддувом» и «с наддувом» теперь являются частью американского лексикона. Их часто произносят все, от политиков до тележурналистов и некоторых комиков в машинах за кофе.
И хотя оба термина обычно понимаются как означающие, что чему-то придается дополнительная жизненная сила, делается более мощным или высокоэмоциональным, ускоряется или усиливается, большинство людей не понимают технологий, которые на самом деле придают этим словам их значение. Что такое турбокомпрессоры и нагнетатели и какой из них лучше?
Для большей мощности требуется больше воздуха
Количество энергии, которое может производить двигатель внутреннего сгорания, зависит главным образом от того, сколько топлива он может сжечь и насколько быстро и эффективно он преобразует это тепло в механическую силу. Но для сгорания топлива требуется воздух (фактически кислород, содержащийся в воздухе), поэтому максимальная мощность двигателя во многом зависит от того, сколько воздуха он может всосать для сжигания этого топлива.
Отсюда концепция принудительной подачи в двигатель большего количества воздуха, чем он обычно потребляет, чтобы он мог сжигать больше топлива и производить больше мощности.
Этот дополнительный всасываемый воздух может подаваться либо турбокомпрессором, либо нагнетателем. Оба являются воздушными компрессорами, но они работают и работают по-разному.
Две технологии с одной целью
Турбокомпрессор использует скорость и тепловую энергию обжигающе горячих (и расширяющихся) выхлопных газов, вырывающихся из цилиндров двигателя, для вращения турбины, которая приводит в движение небольшой компрессор или рабочее колесо, которое, в свою очередь, нагнетает больше воздуха обратно в двигатель. Нагнетатель также нагнетает в двигатель дополнительный воздух, но вместо этого он приводится в действие механически двигателем через ремень, спускающийся с коленчатого вала, или с помощью электродвигателя.
В типичном турбокомпрессоре, подобном этому, компрессор в серебристом корпусе впуска втягивает и сжимает воздух, который затем подает двигатель. Компрессор приводится в действие выхлопной турбиной в корпусе агрегата темного цвета.
Плюсы и минусы
Каждая из этих технологий повышения мощности имеет свои преимущества и недостатки, но наиболее очевидным отличием из-за руля является небольшая задержка реакции на правую ногу в автомобиле с турбонаддувом, особенно при глубоком нажатии в дроссель. Это связано с тем, что турбонагнетателю требуется некоторое время, чтобы «раскрутиться», прежде чем он выдаст свой взрыв дополнительной мощности — требуется секунда, чтобы температура выхлопных газов и давление увеличились достаточно, чтобы вращать турбонаддув после того, как вы нажмете на педаль газа. Это называется «буст-лаг» или «турбо-лаг» по очевидным причинам.0004
Нагнетатель установлен на двигатель V-8 Dodge Challenger Hellcat. Он приводится в движение широким черным ремнем в передней части двигателя.
Chris Doane Automotive В отличие от этого, у нагнетателя нет запаздывания; поскольку его воздушный насос соединен непосредственно с коленчатым валом двигателя, он всегда вращается и мгновенно реагирует.
Прибавка мощности, которую он обеспечивает, и, следовательно, отклик двигателя, который вы чувствуете сквозь штаны, сразу же увеличиваются прямо пропорционально тому, насколько сильно вы нажимаете на акселератор.
В то время как основным недостатком турбонаддува является задержка наддува, у нагнетателя это эффективность. Поскольку нагнетатель использует собственную мощность двигателя для собственного вращения, он откачивает мощность — все больше и больше по мере роста оборотов двигателя. По этой причине двигатели с наддувом, как правило, менее экономичны. Тем не менее, для развития мега-мощности с мгновенным откликом дроссельной заслонки «пинок в спину» лучше использовать наддув. Он используется на нескольких мощных машинах, таких как Chevrolet Corvette Z06 мощностью 650 л.с. и ZR1 мощностью 755 л.с., а также на SRT Challenger Hellcats and Demons мощностью более 700 л.с. от Dodge.
Победитель
Автопроизводители решили: турбокомпрессор выигрывает с большим отрывом.
Дело не столько в мощности, сколько в топливной экономичности. Федеральные требования по постоянному повышению экономии топлива, строгие стандарты выбросов парниковых газов и стремление клиентов к хорошему расходу топлива вынуждают автопроизводителей использовать турбонаддув, а не нагнетатели.
Турбокомпрессор позволил автопроизводителям заменить многие двигатели V-6 более эффективными рядными четырехцилиндровыми двигателями с турбонаддувом, которые обеспечивают, по крайней мере, эквивалентную мощность и часто больший крутящий момент, в то время как турбо-шестерки заменили многие V-8 в более производительных двигателях. спортивные и роскошные автомобили. Глобальная информационная компания IHS Markit насчитывает около 220 моделей 2018 года, предлагающих как минимум один двигатель с турбонаддувом, по сравнению с 30 моделями с двигателем с наддувом.
Volvo была первым производителем, который продавал на рынке США автомобили, сочетающие в себе турбонаддув и наддув для увеличения мощности двигателя. Система установлена на топовый 2,0-литровый рядный четырехцилиндровый двигатель.
Один производитель, шведский производитель Volvo, решил не выбирать между двумя технологиями. В настоящее время он использует оба типа усилителей мощности — небольшой обычный (с приводом от двигателя) нагнетатель для отклика на низких оборотах и турбокомпрессор для повышения мощности — на некоторых из своих 2,0-литровых рядных четырехцилиндровых двигателей.
Электрический наддув: в городе появилась новая технология
Недавно на рынок вышла третья альтернатива увеличению мощности: электрический наддув. Модели Mercedes-AMG CLS53 и E53 2019 модельного года предлагают новый 429-сильный 3,0-литровый рядный шестицилиндровый двигатель с турбонаддувом, оснащенный нагнетателем с электрическим приводом, который дополняет турбонаддув на высоких оборотах. Электродвигатель вращает компрессор, чтобы обеспечить всплеск крутящего момента на низких оборотах, который заполняет разрыв в мощности, обычно ощущаемый как турбо-задержка.
Mercedes-AMG первым из производителей внедрил электрический нагнетатель, который используется для повышения мощности на низких оборотах нового седана CLS53.
Mercedes-AMGBorgWarner, производитель агрегата, говорит, что электрический нагнетатель «обеспечивает наддув по требованию, пока турбонагнетатель не вступает во владение, улучшая наддув при низких оборотах двигателя и почти устраняя турбояму». Поэкспериментировав с этим двигателем, мы можем подтвердить, что он работает так, как рекламируется. Вскоре он будет доступен для двигателей как минимум двух других автопроизводителей.
Между тем, у нас есть явный победитель в этой многолетней битве между технологиями повышения мощности — по крайней мере, по словам производителей автомобилей, которые выбрали турбонаддув почти для всех своих современных двигателей с наддувом. Но на самом деле этот поединок по армрестлингу продолжается. Есть признаки того, что в будущем двигателей внутреннего сгорания обе технологии будут работать бок о бок.
Сравнение турбонаддува и наддува — High Performance Aviation, LLC
Когда речь идет о большой высоте, то есть о двигателях с турбонаддувом или наддувом, возникает множество заблуждений. Подавляющее большинство поршневых двигателей авиации общего назначения обычно имеют наддув, в результате чего большое количество летных инструкторов, коммерческих пилотов и частных пилотов не имеют никакого практического опыта работы с системами принудительной индукции. При этом, прежде чем окунуться с головой в мир мощных двигателей, пилотам важно понять нюансы их эксплуатации. Так в чем же разница между турбонаддувом и наддувом и какова их роль в современной авиации общего назначения? Начнем с некоторых сходств.
Как турбокомпрессоры, так и нагнетатели основаны на законе Бойля, простом принципе, разработанном более 350 лет назад, который помог определить, как мы определяем и количественно определяем взаимосвязь между давлением и объемом. Закон Бойля гласит, что давление газа обратно пропорционально объему, в котором он содержится. При уменьшении объема давление газа увеличивается и наоборот. Турбокомпрессоры и нагнетатели, хотя и по-разному, дают пилотам возможность повышать давление воздуха перед сгоранием с помощью компрессора. Чем больше воздуха мы можем нагнетать в наш двигатель в любой момент, тем больше топлива мы можем совмещать с ним и тем больше энергии мы можем генерировать. Вот почему как турбокомпрессоры, так и нагнетатели попадают под более широкое понятие систем принудительной индукции. Этот процесс позволяет этим механизмам легко превзойти нормальные летно-технические характеристики самолета с обычным двигателем.
Двигатели с турбонаддувом и двигатели без наддува
Когда речь идет о двигателях без наддува, плотность и давление воздуха играют решающую роль в определении того, насколько ваш двигатель будет отклоняться от номинальной мощности на уровне моря. Атмосферное давление обычно снижается со скоростью 1 дюйм ртутного столба на каждые 1000 футов подъема. Другими словами, чем выше вы летите, тем разреженнее будет воздух, поступающий во впускной коллектор двигателя. Это явление, известное как стандартная скорость падения давления, объясняет, почему пилот может наблюдать медленное снижение давления в коллекторе его или ее двигателя даже при полной мощности во время устойчивого набора высоты до крейсерской высоты. При достижении рабочего потолка самолета давление в коллекторе двигателя падает до точки, при которой нормальный набор высоты уже невозможен. Двигатели без наддува полностью зависят от давления окружающего воздуха для вращения коленчатого вала и создания тяги. Компрессия, ключевой компонент высотных двигателей, дает поршневым авиационным двигателям возможность противодействовать влиянию более низкого давления воздуха на производительность.
Как работает авиационный двигатель с турбонаддувом?
Турбокомпрессор основан на турбинном колесе, приводимом в действие перенаправленными горячими выхлопными газами, для привода крыльчатки, которая собирает и сжимает окружающий воздух. Как свидетельствует закон Бойля, при сжатии воздуха его молекулы сближаются друг с другом, что впоследствии увеличивает давление и температуру всей воздушной массы. После сжатия воздух подается во впускной коллектор двигателя, где он может быть использован для сгорания внутри каждого цилиндра. Согласно Справочнику пилотов по авиационным знаниям, турбокомпрессор позволяет двигателю развивать номинальную мощность на уровне моря вплоть до критической высоты двигателя, максимальной высоты, на которой двигатель с турбонаддувом может развивать номинальную мощность. До тех пор, пока не будет превышена критическая высота, двигатель имеет запас свежего плотного воздуха, который обычно можно найти только на поверхности.
Перепускной клапан и критическая высота
Компонент перепускного клапана турбонагнетателя регулирует количество выхлопных газов, поступающих в турбину. Перепускной клапан, который обычно приводится в действие давлением масла, более открыт на меньших высотах и пропускает только небольшое количество выхлопных газов к турбине для поддержания давления в коллекторе. На критической высоте перепускной клапан полностью закрыт, чтобы направить весь выхлоп к турбине, чтобы помочь крыльчатке обрабатывать как можно больше воздуха. Любое дальнейшее увеличение высоты приведет к постепенной потере давления в коллекторе и заметному снижению производительности. Для справки, cirrusaircraft.com заявляет, что Cirrus SR-22T 2020 года имеет критическую высоту 19000 футов и максимальной рабочей высотой 25 000 футов, по сравнению с практическим потолком 17 500 футов для Cirrus SR-22 2020 года, который не оснащен высотным двигателем. Так что теоретически вы не должны увидеть снижения мощности двигателя SR-22T до прохождения 19 000 футов.
В чем разница между турбонагнетателем и нагнетателем?
Как и турбонагнетатели, нагнетатели используют подачу сжатого воздуха во впускной коллектор двигателя для выработки мощности на уровне моря, но между тем, как они выполняют эту функцию, есть несколько ключевых различий. Компрессор нагнетателя приводится в движение двигателем и соединен с коленчатым валом шестерней или ремнем. Это соединение позволяет осуществлять сжатие в двигателе с наддувом без использования турбины. Одним из основных недостатков нагнетателей является непомерная мощность двигателя, которая используется для работы этой ветви систем принудительной индукции. В то время как турбонагнетатель использует энергию выхлопных газов, которые в любом случае должны быть выброшены за борт, нагнетатель использует мощность самого двигателя для подачи сжатого воздуха и поддержания давления в коллекторе. Достигнув пика популярности в начале 1940-х годов во время Второй мировой войны нагнетатели в значительной степени потеряли популярность в сообществе авиации общего назначения из-за присущей аксессуару неэффективности и связанного с этим повышенного расхода топлива.
Высотные характеристики поршневых авиационных двигателей
В связи с растущим спросом на высотные поршневые двигатели приобретение и эксплуатация двигателей с турбонаддувом или наддувом никогда не было проще. Существует множество производителей самолетов по всему миру, которые производят и продают модели с турбонаддувом прямо с завода, включая Cirrus, Cessna, Piper и Diamond. С другой стороны, нагнетатели обычно необходимо приобретать и устанавливать с помощью третьей стороны. Forced Aeromotive Technologies, известный производитель систем наддува для поршневых авиационных двигателей, указывает цену нагнетателя в диапазоне примерно от 21 000 до 39 долларов.,000.
Нужен ли мне поршневой самолет с турбонаддувом?
Чтобы понять, может ли высотный двигатель быть полезным для вас как для пилота или владельца самолета, важно понять, что они привносят в таблицу. Короче говоря, турбокомпрессоры и нагнетатели предназначены для повышения производительности на высотах, превышающих нормальные. Мало того, что истинная воздушная скорость увеличивается примерно на 2% на каждые 1000 футов увеличения высоты, но и ветры на высоте часто сильнее, чем те, что ближе к поверхности. Лучше ловить попутный ветер на больших высотах в самолете, который просто чувствует, что у него есть «Х-фактор» с точки зрения характеристик, может привести к более быстрым полетам и более счастливым пассажирам и пилотам.