преамбула
Что покупает принудительная индукция?
Одним словом, плотность .
Помните:
Для сжимаемых жидкостей одно только давление не дает полной информации
Но давление и температура вместе делают.
Старая поговорка физики "горячий воздух поднимается, холодный воздух впитывается" - отличный тому пример. Воздух под одинаковым давлением, но разной плотности при разных температурах.
Двигатель внутреннего сгорания представляет собой объемное устройство
Это означает, что каждый раз, когда двигатель запускается и завершает цикл, объем воздуха, который поступает в камеру (камеры) сгорания, является фиксированным.
Мощность зависит от массы, а не объема
Мощность, развиваемая двигателем, пропорциональна массе воздуха, поступающего в камеру сгорания, а не его объему.
Так что более плотный = больше молекул воздуха на цилиндр = моар
Итак, соотношение 1: 1?
Нет, потому что физика так сказала.
Время , чтобы вырваться из Ye Olde Эво например , с турбокомпрессором КПД 85%:
В атмосферных условиях (14,7 фунтов на квадратный дюйм, 25 ° C)
Плотность воздуха = 1,184 кг / м ^ 3
С наддувом 22 фунта на квадратный дюйм плотность воздуха удваивается:
Условия турбонаддува: 36,7 фунтов на квадратный дюйм, 92 ° C
Плотность воздуха = 2,413 кг / м ^ 3
Эти две точки данных показывают, что увеличение давления в 2,5 раза привело к увеличению плотности в 2 раза.
Таким образом, соотношение давление-сила не 1: 1.
Хм, а соотношение может быть постоянным?
Опять же, ответ - нет. Потому что так сказала физика.
Давайте увеличим Evo до 29,4 фунтов на квадратный дюйм, чтобы проверить это. Мы будем поддерживать ту же эффективность турбокомпрессора (85%):
Усиление 29,4 фунт / кв.дюйм (таким образом, давление на выходе = 3-кратное давление на входе):
Условия турбонаддува = 44,1 фунтов на кв. Дюйм, 155 ° C
Плотность воздуха = 2,473 кг / м ^ 3
Таким образом, 3- кратное изменение давления воздуха привело к 2,08-кратному изменению плотности . Очевидно, что не линейный, особенно учитывая результат, полученный с усилением 22 фунта на кв.
Др: нет, соотношение 1: 1 возможно только в мнимых идеальных лабораторных условиях.
Это немного сложнее, но по вполне понятным причинам.
ПРИМЕЧАНИЕ: я намеренно оставляю интеркулеры и мешки со льдом вне обсуждения ниже. Они должны стимулировать дискуссии, но должны быть рассмотрены под другим вопросом.
Самое важное недостающее предположение является критическим: постоянная температура.
Давайте вернемся к ядру двигателя: сгоранию. Воздух и топливо смешиваются в соотношении примерно 14: 1, воспламеняются, расширяются и выдавливаются наружу, превращая потенциальную химическую энергию в кинетическую.
Но что это за соотношение на самом деле? Он сравнивает молекулы воздуха с молекулами топлива. Выведите их из равновесия, и реакция сгорания больше не будет достигать максимальной эффективности (примечание: мы снова увидим это слово).
Учитывая этот фон, что делает Boost? Теоретически, это устройство для введения молекул: ваш механизм ускорения пытается получить больше молекул воздуха, к которым двигатель будет добавлять увеличенное количество молекул топлива. Комбинируйте эту дополненную смесь с увеличенным количеством химической энергии, и вы получите больше кинетической энергии, верно?
Да, но не так много, как вы думаете. Вы уже столкнулись с Законом Бойля . Даже. Если у вас есть идеальный скутер с молекулами воздуха, то просто принудительное включение этих молекул в двигатель повысит их температуру. Компьютер двигателя должен будет скорректировать эту температуру, добавив больше топлива (в качестве разновидности охлаждающей жидкости), замедляя время и т. Д. Если не справиться с этой температурой, двигатель начнет двигаться по кривой детонации, которая в конечном итоге заканчивается катастрофическое превращение в двигатель внешнего сгорания (то есть, важные биты выйдут).
Становится хуже. Помните тот идеальный механизм повышения уровня черпания? Невозможно. Он также имеет коэффициент эффективности, который составляет менее 100%. Он собирается захватывать воздух и сжимать его, но, к сожалению, он повышает температуру даже быстрее, чем закон Бойля (эффективность составляет менее 100%). Это включает в себя другие условия закона: плотность всасываемого воздуха будет падать с температурой: она и горячее, и молекул меньше.
Результатом всего этого взмахов руки в конверте является то, что, если вы действительно хотите получить на 50% больше энергии, вам понадобится на 50% больше воздуха и на 50% больше топлива.
Короче говоря, 100% -ная эффективность является теоретическим максимумом, но достижима только в Perfect World. Тем не менее, небольшие системы повышения могут быть намного ближе к 1: 1, чем с высоким увеличением.
источник
Ответ на вопрос в основном ДА.
Я не согласен с тем, как вышеизложенное охарактеризовало это: Ур не неправильный, а просто слишком сложный, и это плохая практика преподавания: для данного объема / массы газа при постоянной температуре затем удвоение давления вдвое уменьшает объем, т.е. обратно пропорционально, т.е. Таким образом, в этих условиях, в основном, U мог бы набить вдвое больше воздуха, при фиксированном соотношении топлива и удвоении мощности, во всяком случае, это место для старта, и, конечно, ваши коэффициенты не постоянны, когда вы используете менее 100%. эффективность и температура не постоянны, в любом случае начните с простого идеального мира, а затем примените специфику применения, например, турбулентность потока, особенно из-за металлического / резинового шланга, тепло из-за сжатия газа, промежуточные охладители, удары по холодной стороне, контроль давления BOV / вентили, и так далее и тому подобное,тратить время и деньги лучше, чем бесконечно теоретизировать, эффективность / оптимизация - игра для большинства машин, получение большего от ограниченного ресурса, более «полезная» работа, спасибо.
источник