Здравей Гост

0 Потребители и 1 Гост преглежда(т) тази тема.

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 5410
    • Профил
От Къде Идва Мощността?
« -: Април 12, 2010, 09:24:44 09:24 »
Отговор на Вечния Въпрос или колко всъщност е 42 *


За да ви улесня максимално и да можете сами да преценявате ще ви посоча четирите начина за повишаване на мощността:

1. Повишаване на оборотите всичко друго същото повишаваш оборотите на максимална мощност ако пълненето се запази мощността ще се покачи точно с толкова проценти с колкото са се повишили оборотите - изисква се настройка на валове и бутала, сегменти, лагери, биели и пружини на клапаните способни да понесат големи обороти без повреда и прекалено триене.

2. Подобряване на коефициента на пълнене - тогава мощността се покачва с процента повишение - повечето двигатели имат резерв между 10 и 25% в тази насока   

3. Повишаване на степента на сгъстяване - това е ефективността на двигателя мощността и тук се повишава правопропорционално на сгъстяването, но с уговорката, че по-тежките натоварвания могат да наложат компромисни настройки на сместа и запалването.

4. принудително пълнене - то е като повишаването на сгъстяването - мощността на надут с 0.6 атмосфери турбо мотор е със 60% по-голяма от тази на същият мотор без турбо, но не е със 60% по-голяма от на атмосферен мотор без турбо със същият обем защото базовото сгъстяване при турбо моторите е по-ниско и тук ограничения в настройването могат да доведат до по-ниска мощност от тази на хартия...

* - по-добрите смеси и аванс на запалването могат да доведат до известно подобрение в мощността, но не и до някакви качествени промени.

* - по-леките части консумират по-малко въртящ момент за да се развъртят, но съответно и складират по-малко в себеси (имат по-малка инерция)

Естествено идеалният двигател е сгъстен като атмосферен има турбо с модерен дизайн на турбинната част, която не оказва съпротивление и надува 1-1.5 бара, шест клапана на цилиндър и общо 12 цилиндъра, има коефициент на обемна ефективност ВЕ > 100% дизайна на горивната камера позволява под буст да върви на 12.5:1 смес а в нормални условия на 16-17:1, има управление на потоците под малък товар което кара сместа да се концентрира около свеща, а останалата част от цилиндъра е пълна и въздух и затова харчи 14 на 100
Изпускателните колектори са с равни дължини и позволяват инерциално пълнене, а смукателите са с променлива дължина, турбото е VNT и също като Лексус ЛС600Н двигателя има директно и индиректно впръскване на бензина.
Разпределителните валове имат променливи фази VVT и два различни профила на гърбиците V-tec

Всеки от нас има различна кола с различен двигател, който има някое от изброените технологични решения и по-претенциозните и ентусиазирани от нас се стемят да доближат характеристиките на двигателя си до тези да идеалният според тях двигател.

Понеже получавам доста Л.С. с най-различни въпроси, а моята скромна професия е доста далеч от точните науки и всичките ми знания къде повърхностни къде по-задълбочени са придобити от чист мерак и любознателност пиша тази тема за да може всеки който си задава някакви въпроси първо да я прочете да потърси информация по всяка от четирите точки и след това да може да формулира смислен въпрос и смислена тема в която да търси съвети.

Надявам се темата да стане хубаво общо упътване за задаване на смислени въпроси и поставяне на постижими цели.

Не претендирам, че съм учебник по ДВГ и затова приканвам за мнения и съвети.   

* - всъщност 42 е отговора на въпроса за вселената живота и всичко останало... проблема е там, че никой незнае как точно е бил зададен въпроса за да се получи отговора 42   и се е оказало, че компютъра дал верния отговор не е достатъчно мощен за да даде и въпроса   - Пътеводител на Галактическия Стопаджия 

^Del^

*
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #1 -: Февруари 17, 2011, 12:08:14 00:08 »
Хубава тема  8)
Само един въпрос - аз знам,че като най-добър вариант се приема 10-цилиндровия двигател(говорим когато се гони сила - някъде бях чел,че е оптималния вариант спрямо мощностни характеристики,механични натоварвания и прочие,не помня статията,но помня,че сочеха като дЪ бест Ве-образния 10-цилиндров двигател).
« Последна редакция: Февруари 17, 2011, 12:12:22 00:12 от ^Del^ »

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 5410
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #2 -: Февруари 17, 2011, 01:27:15 01:27 »
При еднакъв обем и други равни условия (като сгъстяване, технологично ниво на материалите и т.н.) нещата изглеждат така:

V12 - най-много бутала, следователно най-много клапани, следователно най-голяма площ през която да се пълни двигателя, следователно най-много мощност, но и при най-големи загуби от триене и инерция. V12 е и най-тежък и най-голям и най-скъп и харчи най-много, но е и най-добър във всички други отношения!

V8 - Най-малко бутала, най-малко клапани и портове, най-малко мощност, обаче е най-лек, най-прост, най-икономичен и най-евтин...

V10 - точно по средата - повече клапани и портове от V8, малко по-голям, но все пак компактен и по-лек от V12, като същевременно има предимствата на повечето мощност и по-ниския разход едновременно.

Тоест в един спортен двигател, това, което е важно колко ще се напълни и до какви обороти ще работи без проблеми. Повече цилиндри=повече отвори през които да се напълни един и същ обем=повече пълнене=повече мощност, но и повече разход на гориво... - това е логиката...

През 50-те има Ферари V12 с обем 1500 см3, а през 60-те има H-образен 16 цилиндров двигател на БРМ с обем 3 литра и около 400 коня http://members.madasafish.com/~d_hodgkinson/brm-e-H16.htm и Уикипедия: http://en.wikipedia.org/wiki/H_engine

Върхът е бил 4 клапанния 16 цилиндров БРМ с общо 64 клапана  :o

Това, което е интересно да се знае, е че двигателите във Формула-1 имат абсолютно същото или дори малко по-лошо пълнене като на всеки обикновен семеен автомобил за по пътищата! - Работата е там, че ако двигателя на обикновенния автомобил изобщо се завърти до оборотите на формулата, то той ще има няколко пъти по-лошо пълнене от нея...

Изразено в числа, това означава, че 3 литров двигател със степен на сгъстяване 13.5 до 15:1, развиващ 855 конски сили при 19.000 оборота има обемна ефективност (VE-Volumetric Efficiency) между 67 и 75%.

Точно с ограниченото пълнене са се борили дизайнерите на 12 цилиндровия 1.5 литров двигател и на 16 цилиндровия 3 литров двигател...

В крайна сметка всичко зависи от размера на клапаните и порта, а техните размери зависят пряко от диаметъра на буталото - големите бутала позволяват голям диаметър на клапаните над тях и от тук по-голяма площ през която цилиндъра да се пълни.

Точно поради тази причина един 8 цилиндров 3 литров двигател (БМВ 730 например) винаги ще има по-голям потенциал от един 6 цилиндров двигател със същият обем - 8 цилиндровия просто има повече клапани за да напълни същия обем...

Ако един 10 или 12 цилиндров двигател за Формула-1 с обем на цилиндъра 250 см3 престава да може да се пълни ефективно след 19.000 оборота, то един 4 цилиндров 2.0 литров двигател с обем на цилиндъра 500 см3 започва да изпитва същите трудности около 8-9.000 оборота...

Неактивен bdd

*
  • *******
  • 525
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #3 -: Февруари 18, 2011, 12:15:30 00:15 »
Повечето цилиндри означават и по-дълъг КВ,който сам по себе си е торсион.По-дългия вал означава и по-голяма стойност на усукването му,което не е хубаво.Заради това усукване и резонанса има значение реда на работа на цилиндрите,за да не се случи така,че вала да се скъса.Иначе повечето цилиндри позволяват постигане на по-високи обороти заради по-малкото инерционно натоварване от възвратно-постъпателните движения.Също така повечето цилиндри имат по-голяма площ за топлообмен и загуба на топлина,КПД-то пада.
« Последна редакция: Февруари 18, 2011, 12:24:23 00:24 от bdd »

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 5410
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #4 -: Февруари 18, 2011, 01:04:29 01:04 »
Имай предвид, че от 25-30 години не е открито нищо ново относно дизайна на свръх мощни състезателни двигатели! Даже още 4 клапанния Форд DFV има дизайн на камерите и портовете аналогичен на съвременните Ф-1 двигатели.

Единственото, което еволюира е материалознанието и съответно технологиите на сплавите!

Такова нещо като формула със скъсан колянов вал практически няма, освен ако друга авария не доведе до скъсването му... Което пък означава, че е постигната здравина, която свежда трептенията и усукването под пренебрежимия минимум...

Действително многоцилиндровите двигатели са по не икономични, но те все пак са спортни... От друга страна пък едно е топлината от изгарянето на 30-40 килограма гориво-въздушна смес да се разпредели на 6 бутала и 6 цилиндъра или на 8 бутала и 8 цилиндъра и съвсем друго е ако двигателя е 12 цилиндров - той просто ще може да понесе топлинното натоварване за много по-дълго време... ако не и за постоянно, тоест да постигне баланс между погълнатата и отдадената топлина...

Не случайно например Бюгати Вейрон е с 16 цилиндъра... Хенеси вадят същата мощност от същия обем от двигателя на Вайпър V10, Кьонигсег правят същото с Форд 4.6 V8  ;D а Сейлън с V8 от Корвет... Разликата между Вейрон и всички останали, е че той може да върви постоянно и всеки ден на пълна газ, без това да го товари... въпреки, че всички двигатели без малкия V8 на Кьонигсег са със сравним обем от 7-8 литра... Просо 16-те цилиндъра са много по-разтоварени откъм температура...

Неактивен bdd

*
  • *******
  • 525
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #5 -: Февруари 19, 2011, 07:13:53 19:13 »
...от 25-30 години не е открито нищо ново...
...Единственото, което еволюира е материалознанието и съответно технологиите на сплавите!
...Такова нещо като формула със скъсан колянов вал практически няма...
Напълно съм съгласен.Единственото,което се е променило са материалите и прецизността на управление на системите с налагане на електрониката.Формула със скъсан колянов вал може и да няма,но Форд Мондео 1.8 td,90 к.с. има.Много рядко се случва,но 4-та основна шийка явно им е най-натоварена и съответно най-слабото звено.Бях харесал едно такова мондео,но приятел,който се занимава само с дизели ме разубеди като ме светна за тоя проблем.От няколкото скъсани валове,които е виждал винаги 4-та основна шийка е била скъсана,само тя.
Подобна работа са буталата на Ц16НЗ на Опел - често се случва да се счупи моста между компресионните сегменти.Екотек 1.4,90 к.с. на опел също си чупи моста,но мнооого по-рядко,дори минава за изключение.Обаче пак се чупи.Виждал съм такова бутало и гарантирам,че нагар и пренапрежение не е причина за счупването.
1.6 моното дори се монтира на Вектра Б!
Всичко опира до инженера,определял резонансната честота,здравината и презапасяването със здравина.Всеки вал си има собствена резонансна честота,както и всеки друг детайл де.Но тази честота трябва да е по-висока от максималната честота на въртене на двигателя.Иначе е въпрос на време да се скъса вала,когато съвпаднат честотите.Със всеки период на трептенето се увеличава амплитудата на усукване и когато стане по-голяма от здравината на вала той ще се скъса - няма как.

Та всичко си е въпрос на правилни сметки,доказани в практиката.Някога в часовете по материалознание смятахме здравина на материал по две различни формули,като се приемаше най-малката получена стойност (здравина) от двата резултата.Странно,но е така.И двете формули дадени в учебниците са изведени теоретично,и двете се приемат за верни.

Тъй,че е въпрос на инженерна мисъл и запас според ползвания материал.Чувал си предполагам,че някои "майстори" на тунинга си олекотяват КВ като свалят материал от противотежестите и въртят във високите.Имаше допреди някоя година една такава Калибра в Хасково - скъса си вала.След ремонта пък се блъсна в една циганска каруца на почти прав участък от пътя,защото не му достигна спирачен път.И от това вече кола не стана май.Поне повече не я видях.

Така,че - ум умува,ум царува,ум патки пасе.

Мисля,че някои дизели на БМВ също имаха проблем със здравината на КВ,познавам един,който сменяше вал на 524 тд.Ще го питам къде точно беше проблема,двигателя работеше с едно странно чукане и тогава му казаха,че вала му е пред късане.Така се и оказа,но коя част от вала беше...?1.8 дизелите на БМВ мисля,че имаше нещо недобре по техните валове ако не се бъркам.
« Последна редакция: Февруари 20, 2011, 02:37:07 14:37 от bdd »

Неактивен bdd

*
  • *******
  • 525
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #6 -: Февруари 21, 2011, 05:04:28 17:04 »
Отклонихме се от смисъла на темата.Обобщено може да се каже,че мощността идва от  големината и продължителността на силата,прилагана върху рамото на коляновия вал при съответните обороти.Всичко,което се прави за повишаване на мощността се проявява точно в това.
Силата,действаща върху рамото идва от налягането на газовете над буталото.Това налягане не може да е безкрайно голямо и максимума му се ограничава от детонационната устойчивост на горивото.За това след като е постигнат максимума на налягането по време на горенето трябва да се потърси начин това налягане да се запази максимално дълго време.В турбо двигателите става точно това – горенето трае повече време и налягането намаля по-бавно.Причината е по-голямото количество смес,което изгаря в по-голям и малко по-бавно изменящ се обем спрямо атмосферния двигател.Това е така,заради по-късното възпламеняване на горивото с цел избягване на детонациите,понеже при турбомоторите налягането в края на сгъстяването е по-високо заради по-голямото количество смес,влязла в цилиндъра.
« Последна редакция: Февруари 21, 2011, 06:07:09 18:07 от bdd »

Неактивен bdd

*
  • *******
  • 525
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #7 -: Февруари 25, 2011, 12:45:02 12:45 »
Говорих със собственика на бмв-то 524 тд.Оказа се,че проблема с коляновия вал не е на 2,4 мотора,а на 1,8.
Разпукани шийки на коляновия вал.Него не го вълнуват автомобилите и не помни кои шийки,но отлично помни за какво е давал пари - нов колянов вал заради разпукани шийки.
Едва ли от БМВ ще се изложат със кофти вал.По-скоро допускам,че с времето нещо се случва и се влошава мазането.
Та в известен смисъл мощността може да се каже,че идва и със смазването.То влияе на загубите от триене в мотора и съответно на мощността на изхода на вала. ;D ;)

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 5410
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #8 -: Януари 14, 2014, 09:56:59 21:56 »
Мощността ПИЧ, не ефективността!

Функцията е напълно линейна и за това си има формули:CR*V*RPM/900=75%VE HP

Ще ти сложа бан при следващо глупаво изказване без да мислиш!

Неактивен topper

*
  • ***
  • 101
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #11 -: Януари 22, 2014, 11:50:18 11:50 »
имам 2 въпроса.
единия е защо бях баннат от форума?  уж девиза е "споделяй свободно..."  ?
втория е какво означава  сметката за мотора на ферари 458?  как така мотора развива 470кс а по сметката максимума е 462кс ?

Неактивен topper

*
  • ***
  • 101
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #13 -: Януари 22, 2014, 12:33:56 12:33 »
по 2 причини питам.
 едната е че може аз да бъркам нещо и искам да си изясня за себе си.  нали смисъла е всеки да научи по нещо тук.  

 втората е, че според мен формулата ти е апроксимация - тип за домашен майстор. не е научна или е изведена от нещо научно, но за да апроксимира сметките при степен на сгъстявнае от 9:1 до 12:1.   но в никой случай не е линейна зависимоста!!!
жалко , че изглежда като спор с теб и никой друг няма мнение....

живи и здрави всички знаещи!

Тошко: Зависимостта е линейна и ще те изгоня от тук като мръсна котка ако още веднъж повдигнеш въпроса!
  
« Последна редакция: Януари 22, 2014, 04:50:02 16:50 от Toshko »

Неактивен Toshko

*
  • *****
  • 5410
    • Профил
Re:От Къде Идва Мощността?
« Отговор #14 -: Януари 22, 2014, 04:49:09 16:49 »
Ти нямаш мнение, само питаш и се заяждаш. Формулата не е домашен майстор а от учебник.

Коефициента е 900 и е чисто научен. Изобщо не ми пука дали ти се струва прекалено проста за да е вярна! Хващай carfolio и почвай да смяташ произволни коли да видш дали е апроксимация!

Бан ти сложих, защото ти си го поиска!

Я виж хубаво спецификациите и си помисли, дали ще продължиш да ми губиш времето!
http://www.carfolio.com/specifications/models/car/?car=200442
В скоби мощността е дадена на 562 bhp, а формулата на гаражния майстор даде 562,5 конски сили, това достатъчно точно ли е за теб?