ITB con motore caricato


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Ci sono dei vantaggi nel far funzionare corpi farfallati indipendenti con un motore super / turbocompresso, piuttosto che far funzionare un solo corpo farfallato sullo stesso motore?

In tal caso, quali sono i vantaggi (e quanto sono estremi)?


Caratteristiche statiche del motore

Ipoteticamente, il motore è il seguente:

  • 2000 cc
  • 4 cilindri in linea
  • DOHC 16v
  • Singolo turbocompressore

Il turbocompressore è, ipoteticamente, come segue:

  • Diametro dell'induttore di 80 mm
  • Diametro dell'estrattore di 120 mm
  • Wastegate a 8 psi

Caratteristiche variabili del motore

Il corpo farfallato singolo sarà un collettore che va da quattro camere da 20 mm a una singola camera da 40 mm in modo 4-1, con una valvola a farfalla sulla camera da 40 mm per dare il controllo dell'acceleratore.

I corpi farfallati indipendenti saranno camere da 20 mm ciascuna con una valvola a farfalla all'interno per dare il controllo dell'acceleratore.


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Bella domanda Interessato a vedere le risposte. +1
DucatiKiller,

Suppongo che il corpo farfallato indipendente sia uguale al corpo farfallato individuale?
anonymous2,

Questa è un'ottima domanda, ma è anche una domanda molto aperta. Ciò si riferisce all'applicazione (tipo e design del motore), anche a turbocompressori singoli o doppi, al design del collettore dell'aria per l'aspirazione della TB.
Spicetraders,

@spicetraders Ho aggiunto alcuni chiarimenti alla mia questyion.
James Monger,

Non sono un esperto turbo, ma le tue informazioni aggiunte non sembrano corrette. Le dimensioni di quel turbo sono sproporzionate alle dimensioni del motore. JMHO, comunque.
Pᴀᴜʟsᴛᴇʀ2

Risposte:


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Sì, c'è un grande vantaggio di risposta ed efficienza e, se non per il costo, verrebbe probabilmente visto in veicoli più equipaggiati in fabbrica oltre ai modelli di produzione ad alte prestazioni (come la BMW M3).

La combinazione di corpi farfallati indipendenti, plenum e turbo rispetto al posizionamento del corpo farfallato singolo ha un effetto diretto sul flusso d'aria pronto. Un corpo farfallato singolo si trova prima del plenum, provocando una breve pausa per il flusso d'aria che scorre rapidamente all'apertura.
I corpi farfallati indipendenti non hanno uno stato di attesa all'apertura. Il turbo con il suo plenum, che se correttamente progettato e abbinato ai corpi farfallati, manterrà uno stato di piena aria nel plenum sia che il gas sia aperto o chiuso. Questo stato pre-riempito si tradurrà in un afflusso d'aria senza attesa all'apertura dell'acceleratore con una risposta molto nitida.
La difficoltà sta nell'abbinamento, nella progettazione e nella lavorazione. La lavorazione dei corpi farfallati per adattarsi all'applicazione. Il design del plenum consente un flusso d'aria adeguato di pari pressione e volume a ciascun corpo farfallato e, naturalmente, ottimizza il controllo della ECU.
Chiarirò un po 'i corpi farfallati indipendenti che possono soffrire a metà delle prestazioni se non progettati con tubi di aspirazione lunghi o un plenum adeguato per mantenere stabile la pressione, mentre ottengono in risposta rapida e rapida sul corpo farfallato singolo l'aggiunta di un plenum abbinato e turbo mantenere una pressione stabile fornirà la massima aria per l'intera gamma di operazioni. L'unica altra soluzione vicina agli ITB è quella di mantenere alta la pressione con il singolo corpo farfallato spostandolo sul lato di ingresso del turbo. Questo ha i suoi problemi sui motori ad alte prestazioni.


Non penso che questo si applichi bene a un turbocompressore e non sono sicuro di ottenere lo "stato di attesa". Un'apertura della valvola con un differenziale di 30 psi contro l'apertura di 8 valvole con un differenziale di 30 psi avrà comunque un ritardo quando il differenziale di pressione si avvicina all'equilibrio. Molte auto ad alte prestazioni usano una singola TB. Mi viene in mente E63.
justinm410,

Mi piace questa risposta. ITB può essere una seccatura da sincronizzare. Mi chiedo se potrebbero aiutare con il turbo lag, dato che questa è la lamentela comune associata ai turbo non VGT.
Zaid,

@ justinm410 Credo che la differenza principale sia che con l'ITB ci sia meno volume d'aria tra il corpo farfallato e la valvola di aspirazione. Il vantaggio principale qui è la risposta rapida dell'acceleratore, i guadagni di potenza possono o non possono verificarsi a seconda di altri fattori
Zaid

@Zaid. Ma il cambiamento differenziale dipenderà dal volume e dalle dimensioni dell'apertura della valvola. Forse l'apertura della valvola collettiva è più grande, ma ciò influirà solo in modo nominale sulla reattività, non sulla potenza. Il ritardo è determinato dalla dimensione del serbatoio rispetto alla velocità con cui può essere riempito a pressione, quindi sarebbe isolato da qualsiasi effetto dei TB.
justinm410,

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@ justinm410 Penso che entrambi cantiamo la stessa canzone
Zaid,

3

A regime elevato e acceleratore completamente aperto, non vi sono differenze significative tra i due. Qui un singolo corpo farfallato potrebbe avere un leggero vantaggio poiché hai meno turbolenze nelle guide di aspirazione causate da piastre dell'acceleratore e cose.

Il vantaggio più grande e più evidente che proverai dall'utilizzo degli ITB è quando si guida a bassa velocità o al minimo con qualcosa come un albero a camme RPM ad alto sforzo che ha tonnellate di sovrapposizioni. La piastra dell'acceleratore ITB aiuta a prevenire la contaminazione della carica di aspirazione con lo scarico, rendendo il motore più fluido e le camme della corsa suoneranno meno come se dovessero morire al minimo.

Per un singolo corpo farfallato e una camma pazza, il plenum di aspirazione sarà sotto vuoto sotto aperture a farfalla basse. Quindi, quando le valvole di aspirazione si aprono, lo scarico a volte fluirà all'indietro nel plenum di aspirazione, causando il funzionamento irregolare del motore a causa del pasticcio con la miscela aria-carburante.

Con ITB e una camma pazza, anche a basse aperture dell'acceleratore, il plenum di aspirazione a induzione forzata sarà a una pressione superiore rispetto allo scarico, quindi nessuno scarico uscirà dal canale di aspirazione a farfalla per contaminare la carica di aspirazione di un altro cilindro.

Quindi, in pratica, gli ITB sono davvero necessari solo se devi guidare in strada con una specifica per albero a camme che normalmente non è stradale.

Ci sono altre cose minori che puoi fare con gli ITB come usarlo per regolare la direzione del flusso d'aria nei cilindri e migliorare la risposta dell'acceleratore come già accennato, ma il miglioramento delle prestazioni dell'acceleratore a bassa velocità della camma da gara sarà il vantaggio più grande. E più estremo è l'albero a camme, maggiore è il vantaggio.

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