محرك يستنشق بشكل طبيعي أم توربو؟ ما هو محرك السحب الطبيعي ، وكيف يعمل ، وكيف يختلف عن المحرك المزود بشاحن توربيني؟
محتوى
- محركات السحب الطبيعي مقابل اليوم
- ما هو المحرك الطبيعي؟
- ما هو محرك توربو؟
- محركات السحب الطبيعي والديزل - المقارنة
- كيف يتم تشغيل المحرك الطبيعي؟ هل يقود بشكل أفضل؟
- السيارات ذات المحرك الطبيعي - مزايا وعيوب
- هل المحرك الذي يعمل بسحب الهواء الطبيعي أصبح شيئًا من الماضي؟
- محرك يستنشق بشكل طبيعي أم محرك توربو؟ ما الأفضل؟
المحرك بالنسبة للسيارة ما هو القلب للإنسان. إنه يتحكم في جميع الأنظمة الأخرى تقريبًا ، ولكنه في نفس الوقت ، مثل القلب ، يحتاج إلى طاقة. من أين حصل عليه؟
حسنًا ، لقد توصلت التكنولوجيا إلى عدة طرق للحفاظ على استمرار عمل المحركات. الخياران اللذان يعتبران بلا شك من بين أكثر الخيارات شيوعًا هما الإصدارات ذات السحب الطبيعي والإصدارات التوربينية. هذه هي أنواع المحركات التي نبحث عنها في هذه المقالة.
تابع القراءة وستكتشف ، من بين أشياء أخرى ، ما الذي يميز كل منها؟ أيهما أفضل من حيث الأداء؟ كيف تركب كل منهم؟
محركات السحب الطبيعي مقابل اليوم
لا تساعد تفاصيل السوق اليوم على إنشاء محركات تولد الطاقة بالطريقة التقليدية. تعمل الوكالات الحكومية بانتظام على تشديد القيود على انبعاثات العادم ، مما يزيد من الطلب على السيارات التي تستهلك وقودًا أقل.
في مثل هذه الظروف ، من الصعب تخيل الإصدارات التالية من محركات V8 بسعة أكبر من المجمع الأولمبي.
مرة أخرى ، يحصل المزيد والمزيد من الشركات المصنعة على شاحن توربيني لأن هذا النوع من المحركات يسمح لهم بزيادة كفاءة السيارة دون التضحية بالأداء. ومع ذلك ، يشير البعض إلى هذا على أنه تضخيم القوة "البدائي".
هل هو حقا؟
للإجابة على هذا السؤال ، نحتاج أولاً إلى توضيح ما هو محرك السحب الطبيعي والمحرك التوربيني؟ قراءة ومعرفة.
ما هو المحرك الطبيعي؟
قبل أن تعرف الإجابة ، عليك أن تعرف أن أي محرك احتراق داخلي يمتص الهواء المحيط. لماذا؟ لأنه بدون الأكسجين ، لن يشتعل الوقود ، مما سيؤدي في النهاية إلى نقص الطاقة في المحرك.
والقاعدة العامة هي أنه كلما دخل المزيد من الهواء إلى الداخل ، زادت القوة - بالطبع ، بشرط أن نكون قد قمنا بتجميع نفس الكتل.
عندما نتحدث عن محرك يستنشق بشكل طبيعي ، فإننا نعني الحل الذي يدخل فيه الهواء إلى المحرك بشكل طبيعي (أي بسبب اختلاف الضغط بين البيئة وغرفة الاحتراق). هذا محرك احتراق داخلي تقليدي بسيط.
حاليًا ، يمكنك العثور عليه فقط في سيارات البنزين ولا يزال نادرًا. تحولت محركات الديزل منذ فترة طويلة إلى الشحن التوربيني لأسباب بيئية ، والتي كتبنا عنها أعلاه.
ما هو محرك توربو؟
على عكس سابقتها ، فإن المحرك التوربيني يدفع الهواء ميكانيكيًا إلى غرفة الاحتراق. يفعل ذلك بشاحن توربيني.
تخلق التوربينات الصغيرة تأثيرًا حثيًا ، وبفضل ذلك يكون لدى المحرك المزيد من الهواء تحت تصرفه ، والذي يكون في نفس الوقت ضغطًا أعلى من الضغط الجوي. نتيجة لذلك ، هناك "انفجارات" أقوى للوقود في غرفة الاحتراق ، مما يعطي قوة أكبر.
ومع ذلك ، كما ستعرف قريبًا ، ليس هذا هو الفرق الوحيد بين المحركين.
محركات السحب الطبيعي والديزل - المقارنة
ستجد أدناه مقارنة بين أهم جوانب كل محرك. لإعطائك صورة دقيقة عن الموقف ، ننظر إلى استهلاك الوقود ، والتسارع ، والصعوبة ، وبالطبع الطاقة.
إذن ماذا بدأنا؟
محرك يستنشق بشكل طبيعي أم توربو؟ ماذا سيكون أفضل؟
استهلاك الوقود
في عقل الفلاحين ، سوف يزيد الشحن التوربيني من حاجة المحرك للوقود. هذا صحيح.
ومع ذلك ، هناك واحد "لكن".
لنوضح هذا بمثال محركين: محرك بسعة 2 لتر يعمل بسحب الهواء الطبيعي ومحرك توربو سعة 1,5 لتر. بفضل الشحن التوربيني للثاني ، ينتج كلاهما نفس القوة ، لكن المحرك الطبيعي لديه طاقة أكبر ، لذلك يستهلك المزيد من الوقود.
بالطبع ، إذا قارنا محركين متطابقين ، فإن الإصدار التوربيني سيكون أكثر شرًا. ومع ذلك ، نظرًا لحقيقة أنه يمكنه استخراج نفس القدر من الطاقة من محرك أصغر ، فهو أكثر اقتصادا.
وخلاصة القول: تستهلك نسخة السحب الطبيعي وقودًا أقل لنفس حجم المحرك. ومع ذلك ، عندما يتم أخذ قوة المحرك في الاعتبار ، فإن الإصدار المزود بشاحن توربيني يقدم نفس الأداء بكفاءة أكبر.
تسارع
أنت تعلم بالفعل أن المحرك التوربيني أقوى ، لكن رفع تردد التشغيل هو كعب أخيل. لماذا؟ لأن هذه الأنواع من المحركات تستغرق وقتًا حتى يكتسب الشاحن التوربيني الضغط.
يتم استخدام غازات العادم لهذا ، وكما تعلم جيدًا ، لا يوجد الكثير منها عند بدء تشغيل المحرك. ومع ذلك ، تعمل التكنولوجيا الحديثة بالفعل على القضاء على تأخر زيادة تردد التشغيل.
بعد قولي هذا ، فإن التوربو ليس بأي حال أسوأ من الإصدار الطبيعي. يتم تعويض أوجه القصور في بدء تشغيل المحرك بسرعة بمزيد من القوة.
بالنسبة للإصدار الطبيعي ، لا يوجد تأخير هنا. يتميز المحرك بزيادة ثابتة في الطاقة. تتميز بعزم دوران عالٍ عند دورات منخفضة وقوة عالية عند دورات عالية دون الانزلاق.
التعقيد
المنطق البسيط هو أنه كلما زادت تفاصيل شيء ما ، زاد احتمال فشله. يحدث فقط أن الشحن التوربيني هو إضافة لمحرك قياسي يعمل بالشفط الطبيعي. من بين أمور أخرى ، يضيف إلى النظام القديم:
- المزيد من الاتصالات
- المبرد
- خرطوم فراغ أو
- عدد كبير من التركيبات الهيدروليكية.
هذا يزيد من احتمالية الفشل. حتى جزء واحد تالف يمكن أن يؤدي إلى مشاكل على مستوى النظام.
نظرًا لأن المحرك فائق الشحن هو أبسط بشكل عام ، فإنه يحتوي على معدل فشل أقل وبالتالي تكاليف إصلاح أقل (عادةً).
موك
لن يكون مفاجئًا لأي شخص وجود شاحن توربيني لزيادة قوة المحرك. الاسم نفسه يشير إلى هذا. تولد هذه التقنية مزيدًا من الطاقة من المحركات الأصغر ، لذا فهي تتفوق بالتأكيد على الإصدارات التقليدية فائقة الشحن في هذا المجال.
ومع ذلك ، على عكس المظاهر ، لا يزال يتم الدفاع عن هذا الأخير.
بفضل الحلول التكنولوجية الجديدة ، تزيد محركات السحب الطبيعي من عزم الدوران ، لكن النتائج لا تزال أسوأ مقارنة بالشواحن التوربينية. ربما في المستقبل القريب سنرى انفراجا في هذا المجال؟
حتى الآن ، من الواضح أن التوربو يفوز من حيث القوة.
كيف يتم تشغيل المحرك الطبيعي؟ هل يقود بشكل أفضل؟
التحدي الآخر في المنافسة الطبيعية مقابل التوربو هو القيادة والاستمتاع بها. هل توجد فروق ذات دلالة إحصائية هنا؟
نعم. لقد كتبنا بالفعل عنهم عن رفع تردد التشغيل.
نظرًا لأن المحركات التي تعمل بالشفط الطبيعي تحتوي على منحدر طاقة أكثر اتساقًا ، فإن استخدامها (خاصة عند بدء التشغيل) يكون أكثر سلاسة. بالإضافة إلى ذلك ، يجدر طرح السؤال على نفسك ، لماذا تحتاج إلى توربو؟ إذا كنت تقود في الغالب على طرق المدينة ، فلن تحتاج إلى مزيد من "الدفع" في أي مكان.
بالإضافة إلى ذلك ، بالنسبة للبعض ، فإن الشعور بقيادة محرك يعمل بالشفط الطبيعي لن يعلى عليه (قد يثير إعجابك محرك V6 أو V8 قوي). خاصة وأن المزيد من الطاقة عند عدد دورات أقل في الدقيقة يكون أكثر كفاءة عندما يتعلق الأمر بالسحب أو "الهدر" مع المحرك.
يبدو العادم أيضًا أكثر "عضليًا" هنا.
من ناحية أخرى ، يكون المحرك التوربيني الصغير أخف وزنًا ولا يشغل مساحة كبيرة ، مما قد يكون له تأثير إيجابي على المناورة.
السيارات ذات المحرك الطبيعي - مزايا وعيوب
أنت تعرف بالفعل الفرق بين المحرك الذي يعمل بسحب الهواء الطبيعي والمحرك التوربيني. حان الوقت لتقييم مزاياها وعيوبها مقارنة بالمنافس.
محرك يستنشق بشكل طبيعي - المزايا:
- لا تأخير (ظاهرة تربو تباطؤ) ؛
- زيادة مستقرة في القوة.
- عادةً ما يكون تصميمًا أبسط ، والذي يؤدي في معظم الحالات إلى تقليل عدد حالات الفشل وتكاليف الإصلاح ؛
- ليست هناك حاجة لتبريد التوربين بعد الركوب الشاق.
محرك يستنشق بشكل طبيعي - عيوبه:
- لا يدفع في المقعد بقدر ما يدفع المحرك التوربيني (ولكن هناك محركات أكبر بسحب الهواء الطبيعي يمكنها القيام بذلك) ؛
- بسبب قيود المناخ ، تأمين أكثر تكلفة (خاصة مع قدرة أعلى) ؛
- كفاءة أقل نظريًا (استهلاك وقود أعلى).
هل المحرك الذي يعمل بسحب الهواء الطبيعي أصبح شيئًا من الماضي؟
في بداية المقال ، تحدثنا عن معايير الانبعاثات الصارمة بشكل متزايد. هذه هي الأسباب التي دفعت المحركات التقليدية ذات السحب الطبيعي للخروج من صناعة السيارات.
هذا ما تؤكده حقيقة أن العديد من العلامات التجارية الشهيرة قد تخلت عنها بالفعل تمامًا. سواء كنا نتحدث عن السيارات للجميع (مثل BMW أو Mercedes أو Alfa Romeo) أو السيارات الفاخرة (مثل Rolls-Royce و Maserati و Bentley) ، فإن معظمهم لم يعد يصنع محركات ذات سحب طبيعي.
عندما تذهب إلى أحد وكلاء السيارات اليوم ، لا تندهش من حقيقة أن سيارة عائلية قوية بها محرك سعة 1,5 لتر ، ولكن مع شاحنين توربينيين.
إذا واصلت استخدام محرك يعمل بالشفط الطبيعي ، فستواجه مشكلة حقيقية. عليك أن تبحث بين عدد قليل من العلامات التجارية الكورية أو اليابانية (تويوتا ، مازدا ، لكزس). بالإضافة إلى ذلك ، قد يكون هناك طرازات منفصلة من Ford (Mustang) أو Lamborghini أو Porsche ...
… ولكن كما ترون ، هذه في الغالب نماذج سيارات خارقة.
الحل الوحيد المناسب في هذه الحالة هو التقدم بطلب للحصول على سيارات قديمة مستعملة. ومع ذلك ، فإن المشكلة هنا هي أنها لن تتطابق مع خصائص النماذج الجديدة.
محرك يستنشق بشكل طبيعي أم محرك توربو؟ ما الأفضل؟
في الواقع ، الأمر متروك لكل سائق ليقرر. في سوق اليوم ، من السهل معرفة سبب قيادة الشاحن التوربيني للمنافسة. تعد المحركات من هذا النوع أكثر كفاءة (من الناحية النظرية على الأقل) ، وتعطي مزيدًا من القوة ، علاوة على ذلك ، لا تتعارض مع الموضة الحالية في مجال البيئة.
بالطبع ، كلاهما له إيجابيات وسلبيات ، لكن الشحن التوربيني هو الحل للمستقبل.
ومع ذلك ، بالنسبة لمحبي التقاليد ، فإن الضوء في النفق لم ينطفئ بعد. تلتزم بعض الشركات (Mazda أو Aston Martin ، على سبيل المثال) بمحركات السحب الطبيعي وتعمل باستمرار على تقنيات يمكنها منافسة الشحن التوربيني.
