Mikä on tekninen syy siihen, että dieselmoottoreissa voidaan käyttää ja käytetään paljon suuremman ahtopaineen ahtimia kuin bensiinimoottoreissa ?
Ahtopaine / diesel vs. bensa ?
Out Of
87712
0Äänestä
Muut lukivat myös
Odottaa vastausta
Näihin keskusteluihin ei ole vielä vastattu. Ole ensimmäinen.
Vastaukset 8
Vanhimmat
se että bensiini on palotilassa jo puristustahdin aikana, ja voi syttyä itsestään kovassa paineessa, jota ahdin edesauttaa. Dieselissä polttoaineen syttymishetken määrää polttoaineen ruiskutus..
Dieselprosessiin kuuluu olennaisena asiana korkea puristussuhde. Korkeassa paineessa paloilma kuumenee ja sytyttää sylinteriin hienojakoisena "sumuna" ruiskutetun polttoaineen. Ahtaminen tuottaa sylinteriin valmiiksi paineistettua paloilmaa ja sopii erittäin hyvin dieselmoottorin toimintatapaan.
Siis bensiinimoottorin sylinterissä oleva kaasu-polttoaineseos ei kestä suurta ahtamista.
Sen takia jos halutaan suuria paineita bensakoneeseen, niin tiputetaan puristussuhdetta tarpeen mukaan, silloin voi ahtaa kyllä melkeinpä niin paljon kuin haluaa.
Tarkalla ruiskun ohjelmoinnilla päästään myös melko korkeilla puristussuhteilla korkeisiin ahtopaineisiin, mut silloin kaikki on kovin pienestä kiinni (esim. ralliautot).
Kun bensa syttyy ennen aikojaan paineen takia, sitä kutsutaan nakutukseksi, mikä tappaa helposti bensakoneen ;)
Ilmeisesti puristussuhteen pienentäminen laskee ainakin teoriassa hieman hyötysuhdetta, koska palava seos ei pääse laajenemaan suhteellisesti ottaen yhtä paljoa eikä jäähdy samassa määrin kuin silloin, kun puristussuhde on korkeampi - onkohan näin ? Toki ahtamalla saadaan vääntömomenttia reippaasti lisää joka tapauksessa.
Toisaalta taas palokaasut poistuvat palotilasta, jolloin ne pyörittävät turboa, ja jäähtyvät. Tämä taas parantaa hyötysuhdetta. Sitä en tiedä onko yhteisvaikutus puristussuhteen pienentämisen kanssa hyötysuhteen kannalta positiivinen vai negatiivinen.
mut käytännössä ei ole vaikutusta, ne ahtimet jotka toimivat vasta korkeilla paineilla, niin puhaltavat kyllä julmetusti tehoa, vaikka puristukset olisivatkin alhaalla ;)
Hyvä esimerkki löytyy muinaishistoriasta ajalta, jolloin F1 koneet olivat turboahdettuja. Hondalla oli silloin hyötysuhteeltaan ylivoimainen moottori. Muistelen prosenttiarvoksi peräti 32%, joka on bensiinikäyttöiselle kisakoneelle varsin hyvä. Tuohon aikaanhan ei ollut välitankkauksia, joten kulutuskin oli pidettävä kurissa.
Kokonaishyötysuhde koostuu niin mekaanisesta kuin termisestä (meni kait oikein) hyötysuhteesta.
Ensin mainittuun vaikuttaa moottorin itsensä pyörittämiseen tarvittavan vaivan määrä. Voimaa kuluu mm. ilma/polttoaineseoksen puristamiseen sylintereissä (korkeampi purustussuhde huonontaa), osien kitkaan, kampikammion pumppaushäviöihin (boxerkoneissa varsinkin), venttiilijousien puristeluun (jäykemmät huonontavat), apulaitteisiin (mekaaninen ahdin) yms..
Termiseen hyötysuhteeseen vaikuttaa sitten itse palamistapahtuma ja sen hallinta. Tässä taas puristussuhde ja ahtaminen parantavat tilannetta. Käsittääkseni ahtamisen takia lasketun puristussuhdeen merkitys kumuloituu ahtamisen myötä, koneen saadessa jo valmiiksi puristettua ilmaa sylintereihin, lopputuloksena sama tai suurempi puristuspaine kuin ahtamattomassa korkeamman puristussuhteen omaavassa moottorissa.
"Ilmaista" hukkaenergiaa käyttävä turboahtaminen (myös pulssiaaltoahtaminen) parantaa kokonaishyötysuhdetta nimenomaan toimintatapansa avulla. Turbon vaikutus mekaaniseen hyötysuhteeseen kun on varsin pieni.
Ahdetun moottorin osakuormatilanteiden hyötysuhde on sitten puolestaan oma juttunsa.
Se kuinka paljon ahtaminen lisää moottorin suorituskykyä ei ole hyötysuhteen mitta. Huonohyötysuhteinen viritysasteen nosto (mekaaninen ahtaminen esim.) nostaa aina suhteellista polttoaineen kulutusta (g/kWh)
Tässä siis teoreettista asioiden tutkailua. Käytännön tilanteet muodostuvat kompromissien kautta aina monien osatekijöiden summasta. Täten yksittäisen asian tarkastelu ja havaitut muutokset eivät välttämättä kerro koko totuutta. "Kaikki vaikuttaa kaikkeen".
Viisaammat korjatkoon mahdolliset virheeni.