Peter M
Вчера 18:45
Без турбонаддува или с турбонаддувом на высоте и с потерей мощности
Я собираюсь переехать с уровня моря на высоту 7000 футов и в то же время заменить свой Honda Accord 2002 года выпуска на что-то другое, поэтому я рассматриваю все возможные варианты. Я знаю, что на высоте двигатель внутреннего сгорания теряет мощность из-за недостатка кислорода. В этом вопросе о дизельных и четырёхтактных двигателях автор спрашивает
Турбокомпрессоры сжимают воздух и подают его вместе с атмосферным
давлением, чтобы повысить плотность кислорода, что определяется
автомобилем, и добавить больше топлива, что увеличивает мощность. В
результате мощность автомобилей с турбонаддувом практически не меняется
на высоте.
В целом я понимаю это утверждение, но не могу понять, что оно означает с точки зрения экономии топлива.
Итак, если взять два двигателя примерно одинаковой мощности на уровне моря, один без наддува, а другой с турбонаддувом, установить их примерно на одинаковые по размеру автомобили и ездить на них примерно одинаково1 на одной и той же высоте, будет ли двигатель с турбонаддувом расходовать меньше топлива или больше?
С одной стороны, мне кажется, что увеличение подачи топлива при использовании турбонаддува снизит расход топлива, но с другой стороны, я не уверен, что это компенсируется более интенсивной работой двигателя без турбонаддува.
Я только что нашёл сайт правительства Канады Узнайте факты: турбонаддув и его влияние на расход топлива, на котором говорится:
Турбокомпрессоры нагнетают воздух в цилиндры двигателя — в отличие от
атмосферных двигателей, которые всасывают воздух при атмосферном давлении.
Эта особенность позволяет двигателю с турбонаддувом и меньшим рабочим объёмом
вырабатывать ту же мощность, что и атмосферный двигатель с
большим рабочим объёмом. Использование двигателя с турбонаддувом меньшего объёма может снизить
расход топлива на 2–6 % при сохранении производительности автомобиля, что позволит вам
сэкономить деньги и снизить воздействие на окружающую среду.
Похоже, это утверждение перекликается с ответом Мохана, но я всё равно не могу понять, как это связано с пребыванием на высоте.
- Не говоря уже о том, что это доставляет сомнительное удовольствие — выжимать максимум из турбонаддува.
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/58000/non-turbo-vs-turbo-at-altitude-and-loss-of-power
Если рассматривать топливо просто как единицу измерения энергии, то в литре топлива содержится x калорий*
Двигатель, сжигая топливо, преобразует энергию в (то, что вас интересует) кинетическую энергию. Сложность заключается в том, насколько эффективно двигатель может это делать.
Идеальное соотношение бензина и воздуха — 1:14,7 -https://www.google.com/search?q=stoichiometric+air+fuel+ratio
Таким образом, в идеале чем меньше воздуха, тем меньше топлива. То есть на высоте у вас просто будет меньше мощности.
К сожалению, при ускорении смесь становится более богатой, поэтому вы расходуете больше топлива, чем в идеале, и чем дольше вы находитесь в таком состоянии, тем хуже экономится топливо.
В вашем случае двигатель с турбонаддувом будет работать при более близком к обычному давлении воздуха, а значит, будет расходовать меньше топлива. Вы почти не потеряете в мощности и, вероятно, не будете так сильно и часто ускоряться. Расход топлива, скорее всего, будет ближе к заявленному производителем... Однако в данном случае, в буквальном смысле, результат может отличаться ;-)
На этом графике видно, что максимальный крутящий момент (ускорение) достигается при соотношении 12:1, поэтому для поддержания такого крутящего момента в течение длительного времени потребуется больше топлива
http://www.endtuning.com/images/airfuel.jpg