স্ট্যাটিক বনাম কার্যকর সংকোচন: উচ্চতর কার্যকর সংকোচনে উচ্চতর অক্টেন গ্যাসের প্রয়োজন হয় না কেন?


29

পটভূমি


আমি ইদানীং বাড়াতে অনেক গবেষণা করার চেষ্টা করেছি কারণ আমি ভবিষ্যতে আমার প্রতিদিনের / হালকা-ডিউটি-অটক্স গাড়িতে একটি মাঝারি টার্বো সেটআপ চালানোর পরিকল্পনা করছি। আমি জিনিসগুলির পদার্থবিজ্ঞানে প্রবেশ করার চেষ্টা করছি যাতে আমি যখন আমার বিল্ডটি করি তখন আমি কেবল কিছু অংশে থাপ্পড় মারি না এবং সর্বোত্তম আশা করি না, বরং পরিবর্তে একটি মোটর ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের কাজ করি।

প্রশ্নটি


আমার মূল প্রশ্ন এটি। আমি এই নিবন্ধটি পড়ছি এবং যখন এটি আমার সংকোচনের বিষয়ে আমার জ্ঞানকে আরও গভীর করেছে, এটি আমাকে এই প্রশ্নের সাথে ফেলেছে: আমি জানি যে উচ্চতর স্ট্যাটিক সংক্ষেপণের অনুপাত চালিত ইঞ্জিনগুলিকে বিস্ফোরণ রোধ করার জন্য উচ্চ অক্টেন জ্বালানীর প্রয়োজন হয়, তবে উচ্চতর কার্যকর সংকোচন অনুপাত সহ মোটরগুলি কেন হয়? উচ্চতর অক্টেন জ্বালানীর দরকার নেই বলে মনে হচ্ছে?

আমি সাধারণত লোকেদের সম্পর্কে শুনেছি টার্বো সেটআপগুলি চালিত করে এবং কেবল নিয়মিত পাম্প গ্যাস ব্যবহার করে এবং কোনও সমস্যা না করে, যদিও কার্যকরভাবে সংকোচনের অনুপাতটি প্রাকৃতিকভাবে উচ্চাকাঙ্ক্ষিত ইঞ্জিনগুলির চেয়ে অনেক বেশি। উদাহরণস্বরূপ, আমি যে সেটআপটি বিবেচনা করছি তা হ'ল একটি টার্বোচার্জড হোন্ডা ডি 16a6 হবে, যার স্থিতিগত সংকোচনের পরিমাণ 9.1: 1, 10 পিসি বুস্ট সহ, প্রায় 15: 1 কার্যকর সংক্ষেপণ দেয়।


2
আমি হয়ত এখানে আমার নিজের প্রশ্নের উত্তর দিচ্ছি, তবে একটি চিন্তা আমার কাছে এসেছিল। এটি কি কারণ বেশিরভাগ টার্বোচার্জড সেটআপগুলি ইনটাক চার্জের তাপমাত্রা হ্রাস করে কিছু ধরণের ইন্টারকুলার ব্যবহার করে?
অনাথ

2
আপনার ইঞ্জিনটির জন্য উচ্চতর অক্টেন জ্বালানির প্রয়োজন হবে। কেন জন্য আমার বিশাল উত্তর দেখুন। সঠিকভাবে টিউন করা হয়েছে, আপনার মূলধারার প্রিমিয়ামে ভাল থাকতে হবে (আমি যেখানে থাকি সেখানে 93 ocক্টেন)।
বব ক্রস

বব। আমি কখনও মনে করি না যে আমি এত ভাল ব্যাখ্যা দিয়েছি। খুব সুন্দর মানের স্যার।

উত্তর:


30

tl; dr: তারা করে। এটি কতটুকু তা বলা শক্ত।

দীর্ঘতর উত্তরটি হ'ল তারা করেন এবং কার্যকর সংকোচনের ফলে আপনাকে প্রকৃত প্রভাবগুলির জন্য অনুমান হিসাবে ব্যর্থ করে।

বিস্ফোরণ সম্পর্কে চিন্তা করুন (জ্বালানী-বায়ু মিশ্রণের একে একে অকাল ইগনিশন)। সাধারণত আমরা দুটি কারণ বিবেচনা করি: সংক্ষেপণ (পিস্টনটি উপরে ও নিচে সিলিন্ডার দ্বারা আবদ্ধ স্থানের পরিবর্তন) এবং তাপমাত্রা (যেমন, গ্রহণের বায়ুর পরিমাপ করা তাপমাত্রা)।

বাস্তবে কেবল তাপমাত্রা থাকে is

আসুন আদর্শ গ্যাস আইনের সমস্ত উপায় ফিরে আসি :

PV = nRT

Pচাপ কোথায় , Vভলিউম এবং Tতাপমাত্রা (ডিগ্রি কেলভিন, মনে রাখবেন!) এবং বাকিগুলি আকর্ষণীয় ধ্রুবক যা এই আলোচনায় জার্মানি নয়। সংকোচনের ফলে সেই Vমান হ্রাস এবং Pবৃদ্ধি পায়। একটি ইন আদর্শ বিশ্ব, এটি শেষ হতে হবে: সিলিন্ডার এর কম্প্রেশন তাপমাত্রা বৃদ্ধি ছাড়া একটি 100% কার্যকর প্রক্রিয়া হবে।

দুর্ভাগ্যক্রমে, আমরা একটি আদর্শ বিশ্বের চেয়ে বাস্তবে বাস করি । ইঞ্জিনে যা ঘটছে তার সর্বোত্তম সহজ মডেল হ'ল এটি ধ্রুবক এনট্রপির একটি সিস্টেম । এর অর্থ হ'ল আমরা সিস্টেমে গ্যাসগুলির তাপ ক্ষমতা অনুপাত দ্বারা সীমাবদ্ধ। যদি আমরা তাপের ক্ষমতা অনুপাত 1.3 এবং 10: 1 এর একটি উদাহরণ সংক্ষেপণ অনুপাত ব্যবহার করি তবে আমরা তাপমাত্রায় (ডিগ্রি কেলভিন!) আনুমানিক দ্বিগুণ হয়ে দেখছি।

সংক্ষেপে, সংক্ষেপণ গ্যাসগুলি আরও গরম করে। কেন এই খারাপ?

এটি এইভাবে ভাবুন: আপনার একটি নির্দিষ্ট অষ্টন গ্যাসের জন্য একটি নির্দিষ্ট তাপমাত্রা বাজেট রয়েছে। এর Tচেয়ে বেশি T_ignitionহলে ঠুং ঠুং শব্দ হয়। সুতরাং, আপনি চিহ্নিত হিসাবে, আপনি ইনপুট বায়ু তাপমাত্রা হ্রাস, সিস্টেমের মধ্যে একটি ইন্টারকুলার যোগ করতে পারেন।

তেমনি, আপনি যে পরিমাণ পরিবর্তন করে তা Vপরিবর্তন করতে পারেন । এটি আপনার ইঞ্জিনকে বিস্ফোরণ করার আগে সহ্য করতে পারে এমন পরিমাণে তাপমাত্রা বৃদ্ধি করে।

এখন, গ্রহণের বাতাসে একটি টার্বো যুক্ত করা স্বাভাবিক বায়ুমণ্ডলীয় চাপকে উল্লেখযোগ্যভাবে উচ্চতর কিছুকে সংকুচিত করে, যার ফলে আমি আগে বন্ধ করে দিয়েছিলাম এমন অন্যান্য ধ্রুবকের পরিবর্তন ঘটে (আরও তথ্যের জন্য টার্বো ভলিউম্যাট্রিক দক্ষতা পরীক্ষা করুন) এবং তাপমাত্রা বৃদ্ধি করে।

এটি আমার তাপমাত্রার বাজেটে খায়। আমি যদি কম অক্টেন গ্যাস ব্যবহার করি তবে এটি বিস্ফোরণের জন্য প্রান্তিক হ্রাস করে এবং উত্থাপনে আমি ইঞ্জিনের ক্ষতির দিকে তাকিয়ে থাকতে পারি।

তো, এত কিছুর পরে, আপনি কি করবেন?

  1. গবেষণা গবেষণা গবেষণা: একটি শূন্যস্থান তৈরি করবেন না। অন্য ব্যক্তির বিন্যাসগুলি অনুলিপি করুন বা সেগুলি উন্নত করুন।
  2. টার্বোর আগে এবং পরে আপনার বায়ু গ্রহণের তাপমাত্রা পরিমাপ করুন।
  3. আপনি যে সর্বোত্তম গ্যাস পারেন তা সন্ধান করুন।
  4. আপনার ইঞ্জিনটি প্রবাহিত হতে না দেওয়ার জন্য ইঞ্জিন কম্পিউটার টিউন করুন।

সুর ​​করার সময়: ইসিইউ যা করতে পারে তা হল মিশ্রণটিতে অতিরিক্ত জ্বালানী যুক্ত করা, যার ফলে মিশ্রণটি শীতল করা যায়। স্বীকার করে নিন, শীতল হিসাবে জ্বালানী ব্যবহার নিখুঁত দক্ষতার পক্ষে উপযুক্ত নয় তবে উত্সাহের বাইরে চলে যাওয়ার সময় কোনও সমস্যা হওয়া উচিত নয়। সর্বদা হিসাবে, কম ডান পা = কম গ্যাস ব্যয়।

উপরের সবগুলি ছিপিসংক্রান্ত বেল এর Turbocharging বইয়ে আলোচনা করা হয় সর্বোচ্চ বুস্ট নিজেকে ভালো গিকি মানুষের জন্য খুব উচ্ছল পঠিত -।

কিছুক্ষণ পরে অনুসরণ করা : আমি সবেমাত্র 9.1 স্ট্যাটিক সংক্ষেপণ অনুপাত সম্পর্কে 10 সিসি উত্সাহিত সম্পর্কে সুনির্দিষ্ট প্রশ্নটি লক্ষ্য করেছি। উদাহরণস্বরূপ, আমার ডাব্লুআরএক্সটি 13: 13 পিএসআই তে 8: 1 চালায় তাই এর মুখে 10 পিএসআই সহ 9: 1 অর্জনযোগ্য বলে মনে হচ্ছে।

আসুন কার্যকর সংকোচনের অনুপাতের জন্য আরও তর্কযোগ্য একটি বোধগম্য সমীকরণ দেখুন (যা আমরা উল্লেখ করেছি যে এখনও মোটামুটি জটিল থার্মোডাইনামিক্সের একটি আনুমানিক):

ECR = sqrt((boost+14.7)/14.7) * CR 

ECR"কার্যকর সংকোচনের অনুপাত" কোথায় এবং CRএটি "স্ট্যাটিক সংক্ষেপণ অনুপাত" (উত্সাহ যোগ করার আগে আপনি কী শুরু করেছিলেন)। boostপিএসআই (প্রতি বর্গ ইঞ্চি প্রতি পাউন্ড) পরিমাপ করা হয়। মনে রাখবেন, এই সমীকরণের লক্ষ্য আমাদের প্রস্তাবিত সেটআপটি আদৌ সম্ভব হয়েছে কিনা তা জানানো এবং আমি যে রাস্তায় বনাম রেসট্র্যাকটি কিনে আনতে পারি তা গ্যাসের উপর দিয়ে চালাতে সক্ষম হবে কি না।

সুতরাং, আমার গাড়িটিকে উদাহরণ হিসাবে ব্যবহার করা:

ECR = sqrt((13.5 + 14.7) / 14.7) * 8 = sqrt(1.92) * 8 = 11.08

এই সমীকরণটি ব্যবহার করে, বোঝা যাচ্ছে যে আমার কার্যকর সংকোচনের অনুপাতটি শিখর বৃদ্ধিতে প্রায় 11: 1। এটি আপনি পাম্প গ্যাসের সাথে সাধারনত উচ্চাকাঙ্ক্ষী মোটর চালানোর আশা করতে পারেন এমন সীমার মধ্যে রয়েছে (93 অক্টোটেন)। এবং, অস্তিত্বের দ্বারা প্রমাণ হিসাবে, আমার গাড়িটি 93 টি অক্টেনে ঠিক চলছে।

সুতরাং, আসুন প্রশ্নে সেটআপটি দেখুন:

ECR = sqrt((10 + 14.7) / 14.7) * 9.1 = sqrt(1.68) * 9.1 = 11.79

রেফারেন্সে উদ্ধৃত হিসাবে, 12: 1 সত্যিই আপনি যতটা রাস্তার গাড়ি নিয়ে যেতে পারেন তাই এই সেটআপটি এখনও সেই সীমার মধ্যেই থাকবে।

সম্পূর্ণতার জন্য, আমাদের নোট করা উচিত যে আরও একটি ইসিআর সমীকরণ রয়েছে যা ইন্টারনেটের চারপাশে ঘুরে বেড়ায় যা বর্গমূলকে বাদ দেয়। এই ফাংশনটিতে দুটি সমস্যা রয়েছে:

  1. প্রথমত, এর ফলে 15: 1 এর আমার গাড়ির জন্য একটি ইসিআর হবে। এটি কিছুটা হাস্যকর: আমি রাস্তায় গ্যাস দিয়ে মোটর শুরু করতে চাই না।

  2. ইসিআর যাইহোক একটি অনুমান: "আমি কতটা বাড়াতে পারি?" এই প্রশ্নের সঠিক উত্তর। বায়ু তাপমাত্রা এবং সংক্ষেপক সংক্ষিপ্তসার হিসাবে যেমন গুরুত্বপূর্ণ বিষয় থেকে উদ্ভূত হয়। আপনি যদি একটি আনুমানিক ব্যবহার করছেন, অবিলম্বে আপনাকে অকেজো উত্তর দেবে এমন একটি ব্যবহার করবেন না (পয়েন্ট 1 দেখুন)।


1
+1 ঠিক এটিই আমি খুঁজছিলাম, ধন্যবাদ! এটি অনেক ব্যখ্যা করে.
অন্নথ

@ জাজি ক্রস এই উত্তরটির জন্য আমার vyর্ষা হালকা সবুজ, বন সবুজ নয় ... তবে সবুজ। গোফাস্টার মনে হচ্ছে এটি মৌমাছির হাঁটুতেও thinks Fandom আপনার জন্য হার্ড হতে হবে। :-)
ডুকাটিকিলার

1
এহম ... আপনি যদি Vনিজের সমীকরণ হ্রাস করেন তবে Tহ্রাস করতে হবে, অন্য সমস্ত কিছু যদি স্থির থাকে তবে সাম্যতা বজায় রাখতে হবে! তবে চাপও রয়েছে p, যা ভি কমে যাওয়ার পরিমাণ আরও বাড়বে। এ কারণেই Tআসলে বাড়ে। (এমনকি সূত্রটি T_1/T_2=V_2/V_1সঠিক নয়, যেমন এটি অনুমান করে p=const)। আপনার এখানে একটি অ্যাডিয়াব্যাটিক প্রক্রিয়া রয়েছে T_1/T_2=(V_2/V_1)^(κ-1)যেখানে κ1.3 এর ক্রমের সাথে একটি (আধা) ধ্রুবক রয়েছে। যাইহোক, আপনি যা লিখছেন Vএবং Tএকেবারে সঠিক, সামগ্রিক দুর্দান্ত উত্তর প্রদান করে (+1)।
সোবার

@ সুইবার বাহ, আপনি পুরোপুরি ঠিক বলেছেন। আমি অবাক হই যে এই উত্তরের কোন খসড়া আমাকে অসমতাতে সমতা তৈরি করতে দিয়েছে? অবশ্যই চাপ একটি ধ্রুবক বা ইঞ্জিন মোটেই কাজ করবে না। এখনই সেই অংশটি পুনরায় লেখা।
বব ক্রস

5

স্থির সংকোচনের তুলনায় সমান কার্যকর সংকোচনের সাথে টার্বো সেটআপ হ'ল কম অক্টেন গ্যাসকে বেশি ক্ষমা করা যে আপনি সর্বদা সেই সংকোচনের অনুপাতে নেই। উদাহরণস্বরূপ, এই হোন্ডা নিন। 9: 1 স্থিতিশীল অনুপাতে, আপনি যতক্ষণ না কোনও উত্থাপন না করেন ততক্ষণ আপনি 87 দিন ধরে অটটেন চালাতে পারেন। আপনি যখন এর গলাটি কিছুটা বাড়িয়ে দেওয়া শুরু করেন, তখন নক সেন্সরগুলি বন্ধ হয়ে যায় এবং ইঞ্জিনটি বিভিন্ন উপায়ে প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে - সম্ভবত জ্বালানী, স্পার্ক বা কমানোর সময়কে বর্ধন করতে বাধ্য করা উচিত (যা আমি এটি প্রস্তাব করি না)।

স্থির সংকোচনের ক্ষেত্রে, আপনি যখন কেবল অলস বা ভালভাবে গাড়ি চালানোর চেষ্টা করছেন তখনও আপনি এখনও কম-প্রয়োজনের তুলনায় কম অক্টেন গ্যাসের উপর চালিত হতে চলেছেন। এটি ক্লাচলেস সুপারচারারদের ক্ষেত্রেও প্রযোজ্য, কোনও "অফ" সুইচ বা "আমি দুর্দান্তভাবে গাড়ি চালাচ্ছি" সুবিধা নেই। আপনি যে উচ্চতর সংকোচনের অনুপাতে লক করেছেন।

আবার, অনুশীলনের সুপারিশ না করার জন্য, আমার কাছে একটি 270hp ফোর্ড প্রোব 2.2L টার্বো ছিল এবং পুরো উত্সাহে (~ 21psi) এবং 7.8: 1 স্ট্যাটিক সংকোচনের অনুপাত, আমি 93 93ক্টেন ব্যতীত অন্য কোনওটিতে পৌঁছানোর চেষ্টা করার সাহস করব না। যাইহোক, কখনও কখনও দীর্ঘ ভ্রমণের সময় আমি 87 অক্টেন দিয়ে পূরণ করতাম এবং আমার বুস্ট কন্ট্রোলারটি 7psi বা নিম্নে স্থাপন করতাম এবং কোনও নক সেন্সর ক্রিয়াকলাপ লগ না করতাম। এমনকি আমি বুস্ট কন্ট্রোলারটিকে কম না করলেও, আপনি যদি ঝুঁকি নিতে চান তবে আপনি কেবল 'দুর্দান্ত ড্রাইভ' করতে পারেন (তবে প্রলোভনটি বরং প্রবল)। যখন আমি এটির (বেশ অর্থনৈতিক) খুব সুন্দর ছিলাম তখন আমি 87 অক্টেনের মধ্যে 36 এমপিজি পেতে সক্ষম হয়েছি। আমি এটির তুলনা করছি যে আমার বাবার সুপারচার্জযুক্ত 427hp 4.6L ভি 8 এর সাথে 12 এমপিজি পাওয়া যায় যখন আপনি এটির জন্য সুন্দর হন, 8 এমপিজি যখন আপনি না হন এবং আপনার কাছে প্রিমিয়াম ছাড়া আর কিছু নেই।


'আপনি যখন এর গলাতে কিছুটা চাপ বাড়তে শুরু করবেন তখন নক সেন্সরগুলি বন্ধ হয়ে যাবে এবং ইঞ্জিনটি বিভিন্ন উপায়ে প্রতিক্রিয়া দেখাবে "- ঠিক, আপনি আশা করছেন যে একটি প্রতিক্রিয়াশীল সিস্টেমটি লক্ষণটি সনাক্ত করবে এবং বিপর্যয়জনিত ক্ষতি রোধ করার জন্য সময়ে প্রতিক্রিয়া দেখাবে will সমস্যাটি হ'ল এটি পরিস্থিতিগুলির কিছু অ-শূন্য শতাংশের জন্য ঠিক সময়ে কাজ করবে না
বব ক্রস

ওহ আমি 120% সম্মত, এবং আমি দু'বারের মধ্যে রাখার জন্য আমি এটি করার পরামর্শ দিচ্ছি না - তবে এটি হল কেন আপনি টার্বো / কিছু সুপারচার্জড সেটআপগুলিতে নিম্ন অষ্টান গ্যাস দিয়ে 'পালাতে পারবেন' যা আপনি স্থির সংকোচনের অনুপাতে পারেননি সেটআপ।
এহরিক

4

@BS এর উত্তরের উত্তর ছাড়াও:

সমস্যাটি কমাতে কিছু কৌশল ব্যবহার করা যেতে পারে:

  • অকাল বিস্ফোরণ সনাক্তকরণের জন্য নকআর সেন্সর (এবং বৃদ্ধির চাপ সামঞ্জস্য করে)। উদাহরণস্বরূপ সাব এপিসি কম অক্টেন জ্বালানীর নিরাপদ ব্যবহারের অনুমতি দেয়।

  • জ্বলন কক্ষগুলিকে শীতল করতে জল ইনজেকশন করা (অতিরিক্ত জ্বালানের পরিবর্তে)

  • প্রতি সিলিন্ডার এক্সহাস্ট থার্মোমিটার (এবং ক্রমানুসারে ইঞ্জেকশন / ইগনিশন)

আমাদের সাইট ব্যবহার করে, আপনি স্বীকার করেছেন যে আপনি আমাদের কুকি নীতি এবং গোপনীয়তা নীতিটি পড়েছেন এবং বুঝতে পেরেছেন ।
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.