Вопрос

Как производители снижают мощность двигателей?

Этот связанный с темой вопрос касается того, почему производители занижают мощность двигателей.



Но как можно заставить двигатель выдавать меньше крутящего момента/мощности?



В качестве примера:




  • VW W12 Phateon (2010–2011) выдавал 450 л. с.

  • концепт VW W12 Nardò (2001) мощностью 600 л. с.

  • У них обоих одинаковый двигатель объёмом 5998 куб. см, но разница составляет поразительные 150 л. с..



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/40288/how-do-manufacturers-detune-engines

20 Комментариев

  1. Поскольку вы сказали это общий вопрос:



    Один пример из курса «Граждановедение» за 1996–2000 годы:



    Они просто использовали ограничительную прокладку перед дроссельной заслонкой, чтобы ограничить поток воздуха в модели мощностью 75 л. с. За ~7 долларов можно было купить прокладку для модели мощностью 90 л. с. и провести недорогую настройку.



    В настоящее время это обычно делается электронным способом через блок управления. Но не обманывайтесь: модели с более высокой мощностью часто имеют множество дополнительных модификаций, которые не сразу бросаются в глаза.



    Это касается как внутренних компонентов двигателя (более высокого качества), так и системы охлаждения, трансмиссии, силового агрегата, тормозов, подвески и т. д.



    Прокладка Honda



    Изображение: https://www.all4honda.com


  1. Здесь не упомянули о том, что «пиковая мощность» — это точечное измерение, а производительность зависит от интеграла под кривой мощности, поэтому эквивалентные двигатели с более низкими показателями пиковой мощности не обязательно являются дефорсированными, то есть работающими с более низким термодинамическим КПД. Они часто настраиваются по-другому, чтобы распределить этот интеграл по разным участкам диапазона мощности, а не концентрировать всю производительность в узком диапазоне, отсюда и более низкий показатель пиковой мощности. Тем не менее серийные автомобили, как правило, настраиваются с расчётом на консервативную пиковую мощность для продления срока службы. Седла клапанов с 7 углами могут радикально улучшить показатели на стендах, но их также придётся гораздо чаще менять.



    VW Phaeton весит 5400 фунтов, а Nardó — 2600 фунтов. Вы можете быть уверены, что Phaeton нуждается в большем крутящем моменте на низких оборотах, чтобы сдвинуть с места эти большие удобные диваны и журнальные столики. Аналогичным образом можно сравнить спортивный мотоцикл Yamaha R1 с более туристическим FZ1. В них используются идентичные двигатели с одинаковым уровнем эффективности, но с очень разными характеристиками. У FZ1 более широкая кривая мощности с гораздо большей мощностью на низких оборотах, около 3000 об/мин, в то время как R1 выдает на 15 лошадиных сил больше при 8000 об/мин.
    введите описание изображения здесь


  1. В старых карбюраторных двигателях выходную мощность можно было уменьшить или увеличить за счёт изменения жиклёра, профиля распределительного вала, размеров впускного и выпускного отверстий, размеров впускных и выпускных клапанов, форм и размеров впускного и выпускного коллекторов, а также за счёт уменьшения или увеличения степени сжатия. Все эти параметры можно применять к одному и тому же базовому двигателю. В дизельных двигателях с механическим впрыском топлива можно использовать некоторые из этих параметров, а также регулировать объём и продолжительность впрыска.
    Единственным изменением к вышесказанному как для бензиновых, так и для дизельных двигателей является появление систем EFI, которые благодаря заранее заданным или перепрограммируемым характеристикам кривой производительности могут существенно изменять производительность.
    Вот почему прибыльный параллельный рынок существует для тех, кто хочет либо запачкать руки, либо заплатить кому-то другому за установку любого или всех доступных "фруктов", превращающих степенный седан в опасную ракету. :)


  1. Я мало что знаю о дефорсировании бензиновых двигателей, но в дизельных двигателях это делается с помощью форсунок меньшего размера, которые подают меньше топлива. Поскольку дизельный двигатель рассчитан на работу с «избытком» воздуха, ограничение подачи топлива — это простой и гибкий способ управления выходной мощностью.


  1. Существует несколько способов, с помощью которых производитель может снизить мощность двигателя:




    • Механически:


      • Профиль кулачка можно изменить. Например, если уменьшить подъёмную силу одного кулачка по сравнению с другим, в цилиндры будет поступать меньше воздуха. В результате снизится объёмный КПД (VE) и выходная мощность.

      • Создайте двигатель с меньшей степенью статической компрессии. Как правило, каждая степень сжатия увеличивает выходную мощность примерно на 3%.

      • Ограничение пропускной способности впускного/выпускного тракта. Добавление деталей, создающих дополнительные ограничения, также снижает эффективность вентиляции.

      • Не позволяет турбокомпрессору создавать такое же давление наддува при меньшем размере турбокомпрессора или вообще не включает турбокомпрессор (делая двигатель безнаддувным).


    • Отстройка с помощью мелодии С помощью мелодии вы можете:


      • Не позволяет турбонаддуву выдавать максимальную мощность. Меньшая мощность означает меньшее количество лошадиных сил.

      • Не допускайте высоких оборотов двигателя. Мы все знаем, что мощность зависит от крутящего момента и частоты вращения двигателя. Ограничивая частоту вращения любого двигателя, вы ограничиваете его мощность.

      • Не переусердствуйте с настройкой подачи топлива. Многие современные двигатели с системой впрыска топлива могут показать неплохие результаты при правильной настройке. Это логично, ведь в противном случае результат может быть обратным.

      • Замедление синхронизации, в результате чего в двигателе эффективно снижается степень сжатия и увеличиваются потери при перекачке.


    • Психологическая Расстройка:


      • Политика: В первые годы существования General Motors они не позволяли Camaro иметь такую же мощность, как у Corvette. Они не позволяли своему флагманскому спортивному автомобилю иметь такую же мощность, как у тех уродцев с бритыми головами, которые ездили на своих тачках, поэтому они говорили, что у Camaro меньше лошадиных сил на тонну, хотя двигатель был точно такой же. На самом деле мощность была одинаковой, просто в GM сказали, что он не такой мощный.

      • Страховка: Из соображений безопасности они сделали то же самое. Многие производители указывали одну цифру, хотя на самом деле реальные показатели были намного выше. Двигатель Mopar Hemi 60/70-х годов подходил под эту категорию. Хотя компания Chrysler утверждала, что мощность двигателя составляет всего 400 л. с., по некоторым оценкам она достигала 700+ л. с. (а по некоторым — ещё больше). Это были мощные двигатели.




    ПРИМЕЧАНИЕ: Хотя ни страхование, ни политика на самом деле не являются «отстройкой двигателя», тот факт, что цифры были искажены в соответствии с требованиями климата, можно расценивать как «отстройку».



    Как и в любом другом случае, для снижения уровня здоровья может потребоваться сочетание нескольких из перечисленных выше факторов.


  1. Интересный момент, но вопрос в том, как, а не почему.
  1. @DarioP — Добро пожаловать в сообщество по техническому обслуживанию и ремонту автомобилей! Я рад, что вы здесь. Если у вас есть НОВЫЙ вопрос, пожалуйста, задайте его. Оставлять комментарии в виде вопросов — не лучший способ получить на них ответ.
  1. Были ли случаи, когда производители не устанавливали турбонаддув на двигатель, предназначенный для его использования, без внесения других изменений (особенно в степень сжатия)? Я бы предположил, что такая конфигурация будет ужасной как с точки зрения производительности, так и с точки зрения топливной экономичности.
  1. Люди, которые утверждают, что мощность Hemis составляет 375 л. с., заблуждаются. Возможно, она была немного занижена, но на практике уличные Hemis были не намного быстрее 440-й модели с 375 л. с.
  1. Немного о политике: японское «джентльменское соглашение» ограничивало мощность автомобилей до 280 л. с. Многие японские спорткары 90-х рекламировались именно с такой мощностью, но на самом деле она была выше.
  1. Другой способ, широко применяемый в настоящее время, — ограничение открытия дроссельной заслонки с помощью блоков управления дроссельной заслонкой.
  1. @dlu — мне понравилось, и я добавил это в свой ответ. Спасибо!
  1. Страхование и политика — примеры «психологической расстройки»: вы убеждаете пользователей в том, что выходная мощность ниже заявленной.
  1. Другой способ добиться этого в дизельных двигателях — ограничить число оборотов с помощью регулятора. В США дальнобойщики часто (или раньше часто) расширяли диапазон оборотов (с помощью регулятора) своих дизельных двигателей, что позволяло увеличить число оборотов и, соответственно, мощность (поскольку мощность — это математическая функция крутящего момента и частоты вращения двигателя).
  1. Действительно, размер инжектора играет ключевую роль в дизельных двигателях, поскольку детонация в них не возникает
  1. Как вы думаете, почему это тот же самый двигатель? То, что это W12 объёмом 5998 куб. см, мало о чём говорит. В нём могут использоваться другие внутренние детали, такие как подшипники, поршни, клапаны, распределительные валы, головка блока цилиндров и т. д. Это совершенно другая конструкция.
  1. Что ж, тогда мне стоит удалить свой :-)
  1. Мне кажется, было бы интереснее всего сосредоточиться на том, что происходит «в дикой природе». Я бы предположил, что в наши дни ответ во многом зависит от параметров, которые контролирует ЭБУ, и некоторых периферийных устройств двигателя (например, турбокомпрессора).
  1. @cory, если они действительно снижают мощность двигателя, то это допустимо. Я не хочу знать, как это сделал VW; это общий вопрос (отсюда и тег «теория двигателя»). Пример с W12 нужен для того, чтобы показать яркий пример снижения мощности двигателя
  1. Вопрос слишком общий. На него можно дать десятки правдоподобных ответов.
Вы уже ответили на этот вопрос