Европейски пътни такси и тяхната стойност

Процесът на горене се нуждае от две неща : въздух и гориво. Технически казано кислород, гориво и малко топлина , но истинската химия за горенето не е точно това.Всички двигатели имат фиксиран капацитет, който зависи от въздуха и горивото - това е което измерваме и наричаме обем на двигателя или литри.

 

 

 

 

Ефективното сменяне на даден двигател може да промени из основи някой фактори, включително скорост на двигателя, поток на газовете и др. Ето защо при променяне на тези неща може да се създаде повече мощност - като позволим на повече въздух (и съответно повече гориво) в двигателя. Процентът от двигателя, който може да бъде запълнен с възпламенители се нарича "volumetric efficiency" (количество коефициент полезна дейност). Повече нови заводски двигатели имат такъв коефициент между 17-90%. Най-добрата модификация е да оголемиш този коефициент. Да добавиш турбо на един двигател от една страна ни предоставя добра възможност да повишим количеството въздух, който постъпва в двигателя без други скъпи модификации. Турбонагнетителите вкарват въздух в двигателя и то не какъв да е въздух а компресиран. Това означава че на частица количесто има повече въздух. Защото PV=nRT . Ako има константите P и V , като увеличаваш Р и n (броя молекули на въздуха) се увеличава. Но нека влезнем по-навътре в нещата и да обясним по-добре за тази продуктивност и цена на турбото. Всички модификации , които споменахме са доста скъпи - особенно като имаш предвид каква малка полза има от тях. Примерно - ако твоят двигател има коефициент на полезна дейност 80% , реално погледното ти не можеш да го завишиш повече от 100%. Така че говорим за 25% добиване на мощност - на висока цена. Сложи турбо на същия двигател и според неговата способност на компресия , обикновенно можеш да изкараш 60% завишение на силата за изпомпване на горивото. Прибави интерколер и вече говорим за удвояване на мощността. Турбото е невероятна машина!
 
 
Проблемът
И така нека вземем няколко тръби , турбо и да ги сглобим. Вземи един списък с полезни коефициенти на различното турбо и ще видит че T100 има най-голям поток на въздух. Е, повече въздух означава повече мощност! За това нека да го инсталираме на двигателя. Окей всичко е 6, но нямаме достатъчно въздух за да завърти турбината турбината или пък и да успеем да вкараме нужното количество то ще бъде малко и може да повреди турбото. Следователно не можем да си закупум и да използваме какъвто и да е турбонагнетител. Да, има наука за турбото и всеки турбонагнетител има определено количество кислород, което му е нужно. Проблемът е как да избереш правилното турбо.
 
 
Турбо селекция
Значи трябва да избера правилното турбо.
Т3, което видях с полираната повърхност изглеждаше много добре и не беше много голям. Но нека да забавим малко темпото и да определим дали наистина става. Всеки компресор на турбо си има диаграма още наречена "компресор карта". Компресор картата ни казва при осигуряване на нужното му налягане и въздухшен поток, какъв коефициент на полезна дейност ще има. От тук идвата и "островите" (тези неща подобни на елипси). Всяка една от тези маркировки дава продуктивността на компресия.
 
Компресорна карта:

 

 
 
Какво означава непродуктивност на компресирания въздух?
Колкото по-малко продуктивна е компресията, толкова по-горещ е въздуха. Продуктивността на компресията ни казва каква част от изразходваната енергия отива за компресия, а не за затопляне на въздуха, който се компресира. Главното правило е да се поддържа ниво на продуктивност над или около 65%, но това очевидно зависи от вида на апликацията.
 
Защо ни е нужен студен въздух?
Поради две основни причини. Първо, горещият въздух по-лесно може да предизвика авто-детонация/пре-предетонация/пре-запалване , което може да овреди двигателя. Второ, студеният въздух е много по-наситен. Нека отново погледнем PV=nRT. Ako всички са константи освен n и T, ако намаляваме Т, n ще се покачва. С други думи, при дадено ниво на налягане, обем (големината на двигателят), с повишаването на температурата , броят молекули на въздуха намалява. Извод: Топлият въздух допринася за по-малко мощност.
Процесът на избиране на турбо поставя нужното количество кислород на двигателя на картата на компресор , за да определи кое турбо е най-подходящо за дадената апликация. Въпреки всичките тези главоболия със съпоставянето на всяка карта на компресор на нужното количество кислород на всеки двигател. Нужно количество кислород? Как го изчислихме?
 
Още проблеми
Има още няколко проблема с които всеки един , който е решил да си избира турбо, ще се сблъска. Първо, работниците на магазините и собственици, изгубеното време , нужните знания или опит за да се предложи най-доброто турбо за твоята апликация. Второ, много е трудно да се намерят тезо компресор карти. И трето трудно е да се направят всичките тези изчисления и да се нанесат на ръка.

За да разберете процеса на Чип тунинг-а ще трябва да обясним къде се случват всичките процеси. Всичко става в Контролни Единици/Елементи на Двигателя , това означава че няма да има никаква модификация на двигателя, само чипът, който съдържа информацията за управлението на двигателя.

 

 

 

 

[принцип на действие]

Контролни Единици/Елементи на Двигателя

Много бързо развиващите се технологии в последните няколко столетия не са подминали автомобилната индустрия. Вярно е че просперитетът на автомобилната индустрия изцяло зависи от новите технологии, но всъщност много голямо значение имат желанията на собственикът на автомобила. Ние разпознаваме това именно в подобренията на новите коли - специални двигатели за по-добро ускорение, по-малкия разход на гориво,доброто поведение на автомобила на път и безопастността.

Днес новите коли са обурудвани с електронни системи управляващи двигателя - няма значение от вида на двигателя. Естествено най-добрата разработка беше КЕД. Това устройство се състои от един или няколко микрокомпютъра, които отговарят за регулацията на двигателя. Микрокомпютъра активира програма, която се съхранява в специално устройство (memory device). КЕД е отговорен за пълният контрол и управление на двигателя - проверява, управлява и наглася всички важни функции в колата или двигателя. Всички тези функции зависят от настоящите обстоятелства на околната среда такива като температура , гъстота на въздуха , температура на двигателя и др.. Цялата тази информация и подобна на нея минава през специални сензори, които са съвместими с измерване във Fe. Налягане, температура, скорост и количество въздух под много прецизно измерение. Тогава КЕД чете запаметените параметри от вече дефинираните "карти" свързани със запалването, инжекцията, налягането и др... След това най-добрият възможен вариант за процеса на горене и оптималното количество на гориво в комбинация с правилното налягане се изчислява и се свърза със стойностите от сензорите. Цялата тази информация е оптимизирана в процеса на чип тунинга. Това означава че диаграмите за инжекцията (за колите на газ също така и горенето) и налягането се съизмерват една с друга. Това се случва, за да може да се добие максималната мощност едновременно с това малко отделяне на газове , а едновременно малкото износване на двигателя се запазва и минималният разход на гориво се поддържа. Повишаването на мощността с 20-30% при Турбодвигателите и 8%-12% при обикновенно аспирираните двигатели е факт, който пък води до подобрение на ускорението и максималната скорост.class="style8">Двигателят ще бъде по-издръжлив до живот, въпреки ежедневната му употреба, когато се посещават редовно сервизи за диагностика. Главната цел на чип тунинга при обикновенните бензинови коли е регулацията на желаните и максималните показатели на инжекцията. Тъй като въздух/гориво нивото трябва да е много прецизно, за да може катализатора да работи без грешки, показателите на инжекцията за количеството гориво зависят от количеството достъпен въздух. Като добавка да кажем че оптималната точка на горене трябва да бъде точно определена, когато въздух/гориво сместа се възпламенява. Ако тази точка на горене е прекалено късна тогава консумацията ще се увеличи,
ако тя е прекалено рано (пикова точка на процеса горене) тогава колата ще стане шумна. КЕД има още много други цели. При модерните дизелови автомобили количеството на инжекцията се изчислява отделно от количеството въздух, атмосферното налягане, външата температура и товара. Това е нужно за да се спазват лимитите на отделяне. При турбодизеловите двигатели освен това ,налягането и нагнетителите на Турбото трябва да бъдат определени в зависимост от товара. Всички тези данни се пазят в паметта на модерният КЕД. Извън тези стойности/диаграми КЕД изчислява възможното или нужното количество от горивната инжекция.

 

Ето едни от най-важните функции, които са оптимизирани при Чип Тунинга:

- контрол на горенето
За да използвате горивото по най-ефективния начин, е важно, да се изчислява през цялото време, най-добрата продължителност на процеса на горене свързан с товара в колата, температурата и други важни обстоятелства (споменати по-горе). При дизеловите двигатели - налягането на инжекцията.

- контрол на инжекцията
Във връзка с възможното количество на въздуха, товара и други фактори, електрониката пресмята нужната продължителност на инжекция и количеството. Това осигурява намаляването на разхода на гориво , отделянето на газове и спомага за добиването на по-голяма мощност.

- контрол на налягането
При двигателите с турбо (турбонагнетител) се измерва налягането с цел подобряване на горе обяснените условия.

Готови турбо комплекти - предимства
Да търсиш турбо комплект е един много добър начин да добавиш от 15-100% мощност към твоя двигател. Едно от предимствата е че този комплект вече е тестван и изпробван.

Друго предимство е че можеш да си сигурен че всички нужни части са си вътре , за да ги инсталираш на колата си. Обикновенно всичко съвпада много добре, правейка цялата целият процес много по-лесен.


 Готови турбо комплекти - лимит

Турбо комплектите докато са лесни за инсталация имат и доста лимити. Обикновенно както повечето модификации на двигателя, публикуваните цифри на увеличение на мощността са завишени. Друг проблем е че всеки един турбо комплект е направен за точно определена апликация. Ако твоят двигател се различава дори съвсем малко от този , за когото е предназначен комплекта то турбото вече няма да има такъв ефект.

 

Собствени турбо комплекти

Колкото и странно да ви изглежда , да си направиш сам един такъв комплект не е час толкова трудно. Само ти трябва търпение и време, малко технически познания (ако си прочел внимателно статията ) и ще можеш сам да си сглобиш твой собствен "турбо комплект" на приемлива цена. Има три основни стъпки:

1. Избиране на двигател
2. Избиране на турбо
3. Сглобяване и монтиране на всички компоненти на комплекта

 

 

 1. Избиране на двигател
Двигателите, които трябва да се избягват са тези, които работят на висока компресия и тези които са много малки (става дума за размер , не обем). Но дори и тези, които работят на висока компресия могат да бъдат съчетани с турбо, стига да може да издържи и горивото да е с достатъчно висок октан. Също има и малки турбонагнетители, които ще се поберат в многон малки двигатели.

Двигател тип "Over-engineered". Това са двигатели, които са конструирани много добре. Такива много често се поддават на повдигане на конските сили. Ако можете да намерите такъв ще е супер защото с прибавянето на турбото ще можеш да изсмучиш всяка една конска сила.

Подновяване на двигател. Много хора слагат турбо на двигатели, които вече имат изминати около 200,000км. Само че здравината е много важна. Ако разполагаш с малък бюджет за да направиш тази модификация, винаги можеш да използваш двигател втора употреба и по-късно да го подновиш из основи , той ще ти свърши работа. Ако пък разполагаш с повече пари, добре е да подновиш още преди да си сложил турбото. Само че трябва да си сигурен че използваш части, които ще издържат на мощността, която ще изкараш от двигателя.

Избор на разпределителен вал. Често заводските разпределителни валове са много подходящи за двигатели с турбо. Ако ще модифицираш разпределителния вал също, е хубаво да имаш зъбци, които имат застъпване и клапи с голяма подемна сила. Това ще намали ефектът на "задно налягане" ( при голяма скорост налягане при изхода на ауспух системата ще е по-голямо от колкото при приемната среда), без да намаля количеството коефициент на полезна дейност на двигателя (volumetric efficiency). Турбонагнетителите са много ефективни в това да се справят с всякакви проблеми свързани с потока, които натурално аспирираният двигател може да има. Такъва проблеми, които ще трябва да бъдат решени чрез "агресивен" разпределителен вал.

 

2. Избиране на турбо

Има няколко производители на турбо нагнетители, включително Garrett, Holset, KKK (или 3К или Borg Warner), Mitsubishi и IHI и др. известни. Всеки от тези производители произвеждат различни вариации на турбонагнетители, от които е почти винаги възможно да избереш точно този който съвпада най-добре на двигателят ти и изискванията му.

И така първата стъпка е да се останови какви са изискванията и нуждите ти. Например, двигател който работи на 100° F време има по-малко въздух в потока от двигател, на който приблизителната времева температура му е -20° F. Също така въздухат е с по-малка плътност (тънък) на по-високи нива (надморска височина), така че хора, които карат колите си в планините ще имат различни изисквания от тези на по-ниска надморска височина. Други въпроси, на които са нужни отговори са свързани с какво ускорение да тръгва и каква да е охладителната система.

След като тези въпроси са отговорени, трябва да се изчисли количеството въздух, което ще влиза с потока в двигателя - някъде между максималното завъртане и максималните конски сили на двигателя. Тези величини се слагат на всяка компресорна карта , за да определи кой компресор съответства най-добре на дадения двигател. По-подробно прочетете в как да четем компресорни карти.

След като е съставен листът с подходящи турбонагнетители, трябва да се избере едно турбо. Това може да стане като се прецени добре качеството и цената. Новите версии на турбото ще се представят по-добре, ще работят на по-висок коефициент на успиваемост и ще издържът по-дълго. Но по-старите видове са по-евтини и има дълъг живот, като се спазват ограниченията а едновременно с това работят на високо ниво на успиваемост.

 

3. Събиране и монтиране на останалите част на комплекта

Дори и след като вече имате двигател и турбо все още има части, които трябва да бъдат събрани.

Охладители: Интерколери и Водна инжекция. Избирането на вид охладителна система също има значение за избирането на турбо. За да имаш ползва от охлаждането на нагнетения въздух от детонациите и др. при същото ниво на усилване. за да разбереш виж интерколера и водната инжекция.

Допълнителен вход на гориво. Ако си решил да спред модификацията до допълна мощност или овладяване и добрата консумация на наситеността на въздуха, ще можеш да изкараш с нормалния поток на гориво. Но в повечето случай има нужда от допълнително гориво. Турбонагнетителя просто увеличава количеството кислород в двигателя при процеса на горене. Но без добаване на гориво в сместта ефектът няма да бъде никакъв. В такъв случай допълнителни инжекции трябва да бъдат избрани.

Инжекционовите двигатели ще имат нужда от още инжекции контролирани от различен контролер. В такъв случай системи за допълнително вкарване на гориво ще бъдат нужни, освен тези които са си с двигателя. Има няколко компании, които произвеждат такива контролери.

Карбураторите могат да бъдат снабдени с допълнително монтирани инжектори близо до приемните тръби. Главната идея е да запазиш малките начални дюзи , но да сложиш втори по-големи.

Омасляване на турбото. Много е важно турбото да получава масло. Трябва да наблюдавате внимателно нивото на маслото, ако намалява бързо слагайте още или пък просто вземете "корито" с по-голям обем. В противен случай рискувате много бързо износване на турбото и двигателя.

Приемна проводна инсталация. Това очевидно зависи от фланците на турбото и компресора. В приемната част материалите няма значение какви ще са. Водната инжекция ще иска по-издръжлив материал. Алкохолът и алуминия няма да могат да се миксират - нито пък водата и стоманата. Силиконовите маркучи са доста популярни, но са и доста скъпи. Малко по-традиционен, но евтин и лесен начин са радиаторните маркучи.

Газопроводна инсталация. За газопроводната инсталация има много голямо значение материала, поради високите температури. Ако можете използвайте заводските стоманени тръби, защото те имат издръжливост на много висока температура и ще съвпаднат отлично с двигателя.Ako не можете тогава ще трябва да си намерите подходящи. Такива може да са тези от неръждаема стомана с тънък размер, специално направени за висока температура или от гладка стомана с тънък размер. Има различни виждания за това дали да ги облицоваш, да ги прибереш или просто да ги оставиш открити. Предимството на това да ги облицоваш е че отделяш топлината която се създава от другите компоненти под капака. Taka или иначе ще е най-добре да следиш температурата на изходните газове.

Сглоби всичко заедно. На този етап имаш всичко нужно за един турбо комплект. Сега остава само да ги сглобиш. Най-важните неща от които трябва да се пазиш е да няма прекалено малко или голямо състояние на горивото - по-специално прекалено малко!

Всеки говори за конските сили на автомобила си. Това е характеристика от възможностите на автомобила, която се споменава първо и винаги за всеки автомобил.Но какво точно е конска сила? Какво значение има при характеристиката на автомобила?

 

 

  Терминът "конска сила" е измислен от инженер на име Джеймс Ват живял в периода между 1736 и 1819год.
Историята е че Ват работил с понита, които издигали каменни въглища за една мина и той искал да има начин, по който да изрази силата на всяко едно от животните, с които работи. Той остановил че едно пони можело да извърши средно 22,000 фунт (мярка 0,453 кг) работа за една минута. След това увеличил това число с 50% и получил работата на един кон за една минута 33,000 фунта. Това е единицата за измерване, която изминала всички тези години и днес служи за измерване на мощността.

 

• Измерване на конската сила

 

Ако искате да остановите конските сили на двигател, трябва да измерите неговата мощност чрез динометър. Динометърът поставя товар на двигателя и измерва мощността, която двигателя произвежда спрямо товара (точно както принципа с понитата). Ако не ви е ясен този принцип може да го разберете така: ако отделите и сложите двигателя на неутрално място без товар, който да осигурява съпротивление, той може да се увреди. Затова на динометъра се поставя товар и се измерва поведението на двигателя спрямо товара при различните скорости. Примерно: Поставя се товар и двигателя се измерва на 7000 rpm. След това се записва колко най-много товар може да издържи двигателя. След това добавяте още товар за да измерите на 6500 rpm и да запишете резултатите. След това добавяте още докато свалите на 6000 rpm и така нататък... Може да се направи същото и като се почне от 500 rpm и постепенно се качва нагоре. Това което измерва динометъра е въртящия момент.

 

 

Въртящ момент - просто казано, ако прикачите към двигателя ос, двигателят упражнява някакъв вид сила на въртене върху тази ос. Динометъра измерва това въртене - то се нарича въртящ момент. Конвертирането на въртящия момент към конски сили става, като се умножи по rpm/5,252.

• Графично изображение на конска сила

 

Ако съпоставите конските сили на rpm стойностите на двигателя, това което ще се получи ще бъде крива на конската сила на
двигател. Една стандартна графика на крива на конска сила за един мощен двигател ще бъде нещо подобно:

Това което изразява графика, като тази е че всеки двигател в даден момент достига върх на конската сила - rpm стойност, на
която мощността възможна да се използва от двигателя достига своя максимум. Двигателя също има своя връх и на въртящия момент при специфично rpm. Това са данните, които често виждате на характеристиките на автомобила. Там се поставя върха достигнат в тези графики. Често можете да видите ред от вида: "320 HP @ 6500 rpm, 290lb-ft torque @ 5000rpm". Това ,което можете да видите от графиката на конска сила е момента в който двигателя достига максимума на мощноста си. Когато се опитвате да ускорите бързо, вие искате да доведе двигателя близо до върха (максимума) от кривата на конската сила. Вие връщате скорост за да увеличите, връщайки предавка назад, вие увеличавате rpm, което обикновенно води до доближаване към върха от графиката.

 

 

• Конските сили при спортните автомобили и автомобилите с изключителна мощност

 

Една кола се счита за бърза/мощна/спортна ако има доста мощност в съотношение с теглото й. Това е напълно логично - колкото повече тежест имате, толкова повече мощност ви е нужна за да ускорявате. За дадено количесто мощност, вие искате да намалите теглото, за да увеличите ускорението.

 

Тук сме приложили една таблица, която ви показва отношението на мощноста и теглото на някой спортни автомобили (и на една не толкова мощна кола, за сравнение). На таблицата виждате - конските сили (това свъщност е върха на конските сили), теглото на колата, съотношението мощност към тегло (конските сили разделени на теглото), за колко време автомобила достига малко повече от 100км/ч и цената.

 

 

 

	Horsepower	Weight (lbs)	Power:Weight	0-60 mph (seconds)	Price
Dodge Viper	450	3,320	0.136	4.1	$66,000
Ferrari 355 F1	375	2,975	0.126	4.6	$134,000
Shelby Series 1	320	2,650	0.121	4.4	$108,000
Lotus Esprit V8	350	3,045	0.115	4.4	$83,000
Chevrolet Corvette	345	3,245	0.106	4.8	$42,000
Porsche Carrera	300	2,900	0.103	5.0	$70,000
Mitsubishi 3000GT bi-turbo	320	3,740	0.086	5.8	$45,000
Ford Escort	110	2,470	0.045	10.9	$12,000

 

 

 

 

Ако искате бърза кола, вие се интересувате от добро съотношение на мощността към теглото. Вие искате много мощност и малко тегло. За това първото нещо от което трябва да почнете е.. разчистването на багажника :)

Катализатор - принципи на работа

Всяка една кола е потенциален източник на вредни газове (като се има предвид тези в добро техническо състояние!) представете си колко много коли има по света и колко замърсяват въздуха, който дишаме. Особенно в големите градове това е основен проблем, понеже има прекалено много коли на едно място.

 За да се разрешат тези проблеми се създават и приемат закони за вредните емисия, които най-вече се спазват в Европа. Това са закони, които поставят изисквания пред автомобилните производители за това колко вредни емисии могат да изхвърлят автомобилите им. С цел да спазват тези закони, както и чистотата на планетата ни, тези авто производители налагат различни промени в двигателите, ауспух системите и тн.. Именно от тези промени идва и идеята за създаването на катализатора, който третира газовете преди те да напуснат автомобила и премахва част от вредните емисии. В тази статия ще разберете повече за вредните газове, които автомобилът изхвърля и как катализатора се справя с тях.

•    Вредните емисии, които автомобилите ни изхвърлят

 

 
С цел да контролират нивото на вредата, която нанасят на природата, при новите автомобили се внимава за количеството гориво, което те изгарят. Изчислена е една "идеална" точка, която ако се поддържа замърсяването от изгореното гориво е минимално. Тази точка представлява един вид идеален коефициент на смеската въздух-гориво, така че ако се поддържа този коефициент или приблизително да има минимално замърсяване. Теоритично при този коефициент цялото гориво, което е вкарано ще бъде изгорено точно с въздуха. Т. е. няма да остане не изгорено гориво или употребен въздух, които по-късно ще бъдат изхвърлени. За бензиновите двигатели този коефициент е 14.7:1 . Е разбира се този коефициент много варира при различния начин на шофиране.
 
Вредните емисии от автомобил са:
 
- Азот - въздуха е 78% азот и повечето от него минава през двигателя.
- Карбон диоксид - той е резултат от горенето. Карбона в горивото се свръзва с кислорода във въздуха.
- Водни изпарения - друг остатък от горенето.
 
Тези емисии се смятат за малко вредни. Макар че карбона се смята за глобална опасност. Но тъй като процеса на горене не е никога перфектен има и други емисии, които се отделят и те са по-опасни:
 
- Карбон моноксид - отровен газ, които е безцветен.
- Хидрокарбон - най-често се отделят от не добре изгоряло гориво и изпаренията.
- Оксид и Азотен двуокис - причинител на смог, киселинен дъжд и кожни заболявания.
 
Това са трите най-опасни вредители отделяни от автомобилите ни. Именно с тях се справя катализатора.

 

 

 
•    Как катализатора намалява вредните емисии?
 
Повечето от новите коли имат така наречения троен катализатор. Троен се нарича, защото се справя с най-вредни газове, които се отделят, чрез три етапа. Той използва два различни вида катализатори в себе си - намаляващ катализатор и оксидиращ катализатор. Те са състоят от керамична повърхност покрити с метал, обикновено от платина.
 
Има два главни вида: клетъчна конструкция (приличаща на медна пита) и керамични мъниста. В повечето автомобили , днес катализаторите са с клетъчна конструкция.

А. Намаляващ катализатор B. Оксидиращ катализатор C. Kлетъчна конструкция (тип медна пита)
 
•    Намаляващ катализатор
 
Намаляващия катализатор е първия етап от катализатора. Той използва платиния и радиум, за да намали Оксида и Азотния двуокис. Когато азотна или азот двуокисна молекула останови контакт с катализатора, той извлича нитроген атома от нея и го задържа, като освобождава кислорода.
 
•    Оксидиращ катализатор
 
Оксидиращия катализатор е втори етап от катализатора. Той намалява неизгорелите хидрокарбони и карбон моноксиди като ги изгаря (оксидира) през платиниев и катализатор.