Test ajotina Magic Fires: dîroka teknolojiya kompresor

Di vê rêzê de em ê qala sotemeniya bi zorê û pêşxistina motorên şewitandina navxweyî bikin.

Ew di nivîsarên pîroz ên gerîdeyê de pêxemberek e. Ew rizgarkerê mazotê ye. Bi salan, sêwiranerên motora benzînê ev diyarde paşguh kirin, lê îro ew her ku diçe belav dibe. Ew turbocharger e... Ji berê çêtir e.

Birayê wî, kompresorek xwedî hêz e, naxwaze ku dev ji qonaxê jî berde. Wekî din, ew ji bo tifaqek ku dê ber bi sîmboyozek bêkêmasî re bibe rê amade ye. Ji ber vê yekê, di tevliheviya pêşbaziya teknolojîk a nûjen de, nûnerên du herikên dijber ên prehistorîkî bûne yek, û îspat dikin ku ferqa ku cûdahiya nêrînan heqîqet yek dimîne.

Bikaranîna 4500 l / 100 km û gelek oksîjen

Arîtmetîk nisbeten sade ye û bi tenê li ser qanûnên fizîkê ye… Bi texmîna ku otomobîlek bi giraniya dora 1000 kg û bi kêşana aerodînamîkî ya bêhêvî di kêmtirî 305 çirkeyan de 4,0 metre ji rawestanê dimeşe û di dawiyê de digihîje leza 500 km/h. ya beşê, hêza motora vê otomobîlê divê ji 9000 hp derbas bibe. Heman hesabên nîşan didin ku di nav beşê de, kelmêşa zivirîna motorek ku bi 8400 rpm dizivire dê tenê bikaribe bi qasî 560 carî bizivire, lê ew ê nehêle motora 8,2 lîtreyî bi qasî 15 lître sotemenî bikişîne. Di encama hesabek din a hêsan de, diyar dibe ku, li gorî pîvana standard a xerckirina sotemeniyê, mezaxtina navînî ya vê gerîdeyê ji 4500 l / 100 km zêdetir e. Bi gotinek - çar hezar û pêncsed lître. Bi rastî, van motoran ne xwediyê pergalên sarbûnê ne - ew bi sotemeniyê têne sar kirin ...

Di van jimareyan de tiştek xeyalî tune ... Ev nirxên mezin, lê pir rast in ji cîhana pêşbirka drag ya nûjen. Ne rast e ku meriv otomobîlên ku beşdarî pêşbirkan ji bo leza herî zêde dibin wekî gerîdeyên pêşbaziyê binav bike, ji ber ku efrandinên çar-teker ên surreal, di nav dûmana şîn de hatine pêçandin, bi xama teknolojiya nûjen a otomotîvê ya ku di Formula 1-ê de tê bikar anîn re jî bêhempa ne. Ji ber vê yekê, em ê navê populer "dragsters" bikar bînin. - Bê guman bi awayê xwe balkêş, otomobîlên bêhempa yên ku hestên bêhempa hem ji temaşevanên li derveyî rêça 305 metreyî re û hem jî ji pîlotên ku mêjiyê wan, bi lezek bilez a 5 g, dibe ku forma wêneyek du-alî ya rengîn a li ser piyan bigire. pişta skull

Van dragster bê guman forma herî navdar û bibandor a motora populer a li Dewletên Yekbûyî ne, yên çîna Top Fuel a nîqaşker in. Nav li ser bingeha performansa extreme a kîmyewî ya nîtrometan e ku makîneyên dojehê ji bo motorên xwe wekî sotemenî bikar tînin. Di bin bandora vê têkelê teqîner de, motor di moda zêdejêkirinê de dixebitin û tenê di çend pêşbaziyan de dibin komek metalê nehewce, û ji ber meyla sotemeniyê ku bi berdewamî diteqin, dengê xebata wan dişibihe qirika hysterîkî ya cenawirekî ku kêliyên dawî yên jiyana we dihejmêre. Pêvajoyên di motor de tenê bi kaosa bêkêmasî ya bêkontrol a li tixûbê lêgerîna xwe-rûxandina laşî re dikare were qiyas kirin. Bi gelemperî di dawiya beşa yekem de yek ji silindiran têk diçe. Hêza motorên ku di vê werzişa dîn de têne bikar anîn digihîje nirxên ku li cîhanê çu dînamometer nikare wan bipîve, û xerabkarîya makîneyan bi rastî hemî sînorên tundrewiya endezyariyê derbas dike ...

Lê ka em vegerin ser dilê çîroka xwe û ji nêz ve li taybetmendiyên sotemeniya nîtrometan (ku bi çend ji sedî metanolê hevsengî hatî tevlihev kirin) binihêrin, ku ev bê guman guman madeya herî bihêz e ku di her şêweya pêşbaziya gerîdeyê de tê bikar anîn. çalakî. Di atomê karbonê de di molekûla xwe de (CH3NO2) du atomên oksîjenê hene, ku tê vê wateyê ku sotemenî piraniya oksîdanta ku ji bo şewitandinê hewce dike, bi xwe re dibe. Ji ber heman sedemê, naveroka enerjiyê ji bo lîtreya nîtrometan ji lîtreya benzînê kêmtir e, lê digel heman hewaya nû ya ku motor dikare têxe nav odeyên şewatê, dê nîtrometan di dema şewatê de enerjiya tevahî ya berbiçav zêdetir peyda bike. ... Ev gengaz e ji ber ku ew bi xwe oksîjenê digire nav xwe û ji ber vê yekê dikare piraniya pêkhateyên sotemeniya hîdrokarbonê oksîde bike (bi gelemperî di nebûna oksîjenê de neşewite). Bi gotinek din, enerjiya nitromethane ji benzînê 3,7 carî kêmtir e, lê digel heman hewayê, 8,6 carî jî ji benzînê nitrometan tê oksîd kirin.

Kesê ku bi pêvajoyên şewitandinê yên di motora otomobîlê de nas dike dizane ku pirsgirêka rastîn a "pişkandina" bêtir hêzê ji motora şewitandina navxweyî ne zêdekirina herikîna sotemeniyê di hundurê odeyan de ye - pompeyên hîdrolîk ên hêzdar ji bo vê bes in. digihîje tansiyona pir bilind. Pirsgirêka rastîn ev e ku meriv têra hewayê (an oksîjenê) peyda bike da ku hîdrokarbonan oksîde bike û şewitandina herî bikêr a gengaz peyda bike. Ji ber vê yekê sotemeniya dragster nitrogetan bikar tîne, bêyî ku ew bi tevahî ne gengaz e ku meriv encamên vê fermanê bi motorek bi 8,2 lître veguhezîne. Di heman demê de, otomobîl bi tevliheviyên pir dewlemend dixebitin (di bin hin şert û mercan de, nitromethane dikare dest bi oxidekirinê bike), ji ber vê yekê hin sotemenî di lûleyên eksê de oksîde dibe û li jor ronahiyên sêrbaz ên berbiçav çêdike.

Torque 6750 metre Newton

Rêjeya navînî ya van motoran digihîje 6750 Nm. We belkî berê jî dît ku di hemî vê hejmartinê de tiştek ecêb heye… Rastî ev e ku ji bo ku bigihîje nirxên sînor ên destnîşankirî, divê her saniye motorek ku bi 8400 rpm dixebitîne ne zêde, ne kêmî 1,7 metrekup bimije. hewa teze. Ji bo vê yekê tenê rêyek heye - dagirtina bi zorê. Di vê rewşê de rola sereke ji hêla yekîneyek mekanîkî ya klasîk a mezin a Roots-ê ve tê lîstin, bi saya wê zexta di pirçikên motora dragsterê de (ji hêla Chrysler Hemi Elephant-a pêşdîrokî ve hatî îlhama kirin) digihîje 5 barek ecêb.

Ji bo ku em çêtir fam bikin ka di vê rewşê de çi bar hene, em wekî mînakek yek ji efsaneyên serdema zêrîn a kompresorên mekanîkî - 3,0-lîtreyek racing V12-ê bigirin. Mercedes-Benz W154. Hêza vê makîneyê 468 hp bû. bi., lê divê di hişê xwe de were girtin ku ajokera kompresorê 150 hp mezin girt. bi., negihîştina diyarkirî 5 bar. Ger em niha 150 hezar s li ser hesabê zêde bikin, em ê bigihîjin encamê ku W154 bi rastî ji bo dema xwe xwediyê 618 hp nebawer bû. Hûn dikarin bi xwe dadbar bikin ka motorên di pola Top Fuel de çiqas hêza rastîn bi dest dixin û çiqas ji wê ji hêla ajokera kompresorê ya mekanîkî ve tê kişandin. Bê guman, karanîna turbochargerê di vê rewşê de dê pir bikêrtir be, lê sêwirana wê nekare bi germahiya giran a ji gazên eksê re mijûl bibe.

Destpêka kurtbûnê

Di pirraniya dîroka otomobîlê de, hebûna motora şewitandina navxweyî ya yekîneya şewitandina bi zorê ji bo qonaxa pêwendîdar a pêşkeftinê ji bo teknolojiya herî dawî bûye pêşek. Ev yek di 2005-an de bû dema ku xelata bi prestîj a nûjeniya teknolojîkî di pîşesazî û werzişa otomotîvê de, ku navê wî ji damezrînerê kovarê, Paul Peach, hat pêşkêşî Serokê Pêşkeftina Motora VW Rudolf Krebs û tîmê pêşkeftina wî hate kirin. sepandina teknolojiya Twincharger di motora benzînê ya 1,4 lîtrî de. Bi saya dagirtina bi zorê ya siltirên bi karanîna pergaleke hevdem a mekanîzmayî û tûrbarkarger, yekîn bi şarezayî belavkirina yekreng a tîrêjê û hêza bilind a tîpîk a motorên xwezayî-xwerû bi koçberiyek mezin bi aborî û aboriya motorên piçûk re dike yek. Yanzdeh sal şûnda, motora TSI ya 11-lîtrî ya VW (bi vekêşanek hinekî zêdebûyî ku ji ber tîrêjê Miller-ê tê bikaranîn telafiya wê ya bibandor telafî bike) nuha teknolojiya turbo-barkêş VNT-ya pir pêşkeftî heye û dîsa ji bo Xelata Paul Peach tê pêşniyarkirin.

Bi rastî, yekem gerîdeya hilberînê ya bi motora benzînê û geometriya guherbar a turbocharged, Porsche 911 Turbo di 2005 -an de hat berdan. Her du kompresor, ku ji hêla endezyarên Porsche R&D û hevkarên wan ve li Borg Warner Turbo Systems ve hatine pêşve xistin, VW di yekîneyên turbodiesel de, ku di motorên benzînê de ji ber pirsgirêkek nehatiye bicîh anîn, ramana naskirî û dirêj-damezrandî ya geometriya guhêrbar bikar tîne. bi bilindtir (bi qasî 200 derece li gorî mazotê) germahiya navîn a gaza derxistî. Ji bo vê yekê, materyalên berhevkirî yên ji germahiya berxwedêr ên ji pîşesaziya hewayê ji bo kelûpelên rêberiya gazê û di pergala kontrolê de algorîtmayek kontrolê ya ultra-bilez hatin bikar anîn. Serkeftina endezyarên VW.

Serdema zêrîn a turboşarger

Ji ber rawestandina 745i di 1986 -an de, BMW demek dirêj felsefeya sêwirana xwe ya ji bo motorên benzînê diparêze, li gorî vê yekê tenê awayê "ortodoks" ji bo bidestxistina hêzek din ew bû ku motorê li dorê bizivirîne. Bê herez û flirt bi kompresorên mekanîkî yên a Mercedes (C 200 Kompressor) an Toyota (Compollaor Corolla), ne tewandinek li hember turbochargers VW an Opel. Avakerên motora Munîhê dagirtina bi frekansa bilind û zexta atmosferê ya normal, karanîna çareseriyên teknolojiya bilind û, di rewşên giran de, veguheztinek mezintir tercîh kirin. Ceribandinên compressor ên li ser bingeha motorên Bavarian hema hema bi tevahî ji hêla pargîdaniya tuning Alpina ve, ku nêzîkê xema Munich e, ji "fakir" re hatin veguheztin.

Îro, BMW êdî motorên benzînê yên bi aspirasyona xwezayî hildiberîne, û rêza motora mazotê jixwe motorek turbocharged-çar-sîlindir heye. Volvo hevbendiya dagirtina sotemeniyê bi mekanîk û turbocharger bikar tîne, Audi motorek mazotê bi berhevkirina kompresorek elektrîkî û du turbochargerên kaskadê çêkiriye, Mercedes xwediyê motorek benzînê ye bi elektrîk û turbocharger.

Lêbelê, berî ku em li ser wan bipeyivin, em ê di demê de vegerin da ku kokên vê veguherîna teknolojîk bibînin. Em ê fêr bibin ka çêkerên Amerîkî çawa hewl dane ku teknolojiya turbo bikar bînin da ku kêmbûna qebareya motorê ji ber du krîzên neftê yên di salên heştêyî de telafî bikin û ew çawa di van hewldanan de têk çûn. Em ê li ser hewildanên neserkeftî yên Rudolf Diesel ji bo afirandina motorek kompresor biaxivin. Em ê serdema birûmet a motorên kompresor ên salên 20 û 30-an, û hem jî salên dirêj ên jibîrkirinê bi bîr bînin. Bê guman, em ê xuyangiya modelên hilberîna yekem ên turbochargeran piştî yekem krîza neftê ya mezin a salên 70-an ji bîr nekin. An jî ji bo pergala tevlihev a Scania Turbo. Bi kurtasî - em ê ji we re qala dîrok û pêşkeftina teknolojiya kompresor bikin ...

(şopandin)

Nivîsar: Georgy Kolev