Caricabatterie senza limitazioni?

Ciao!

In diversi camion di vecchia concezione, ho notato turbocompressori privi di sistemi di limitazione della pressione (quindi senza wastegate, VTG o VST). In condizioni di funzionamento statico, questo non sarebbe illogico, poiché si seleziona il compressore più adatto all'area di funzionamento prevista, e in tale area non è necessaria alcuna limitazione, poiché, data la quantità di iniezione, anche il flusso volumetrico dei gas di scarico è determinato, e la pressione di sovralimentazione si regola di conseguenza.

Cosa succede invece con i suddetti camion? In teoria, la pressione massima di sovralimentazione dovrebbe essere raggiunta solo con la massima quantità di iniezione e al punto di giri nominale della potenza, il che, tuttavia, è un comportamento inutilizzabile per un motore di un veicolo, poiché in quel caso si dovrebbe avere un cambio con un numero infinito di marce per poter sfruttare la potenza nominale.

I camion di quell'epoca hanno circa 10 marce, ma un motore del genere sarebbe assolutamente inadatto, poiché limiterebbe ulteriormente la già ristretta gamma di giri.

Ho capito male, o questi motori sono effettivamente progettati in modo così inefficiente?

Cordiali saluti, Nebelwerfer.

In diversi camion di vecchia concezione, ho notato turbocompressori privi di sistemi di limitazione della pressione (quindi senza wastegate, VTG o VST). In condizioni di funzionamento statico, questo non sarebbe illogico, poiché si seleziona il compressore più adatto all'area di funzionamento prevista, e in tale area non è necessaria alcuna limitazione, poiché, data la quantità di iniezione, anche il flusso volumetrico dei gas di scarico è determinato, e la pressione di sovralimentazione si regola di conseguenza.


WG, VTG e VST non servono a limitare la pressione di sovralimentazione!!!

I turbocompressori a geometria variabile (VTG) non vengono installati solo su motori più vecchi. Molti motori per veicoli commerciali moderni utilizzano ancora turbocompressori a geometria fissa. In particolare, nei motori di grande cilindrata, i turbocompressori VTG non sono affidabili a lungo termine, anche perché spesso sono utilizzati anche per la frenatura.

I motori per veicoli commerciali sono progettati con l'obiettivo di ottimizzare il consumo di carburante. Questo è favorito da bassi regimi di rotazione del motore a carichi elevati. Di conseguenza, un motore per veicoli commerciali presenta una gamma di giri molto più limitata rispetto a un motore per autovetture. Si può quindi parlare di un funzionamento simile a quello di un motore stazionario (regime di rotazione nominale). Il funzionamento non stazionario assume un ruolo secondario nei veicoli commerciali.


Cosa succede invece con i suddetti camion? In teoria, la pressione massima di sovralimentazione dovrebbe essere raggiunta solo con la massima quantità di iniezione e al punto di giri della potenza nominale, il che, tuttavia, è un comportamento inutilizzabile per un motore di un veicolo, poiché in quel caso sarebbe necessario un cambio con un numero infinito di marce per poter sfruttare la potenza nominale.


In un motore per autovettura, questo comportamento è sicuramente inutile. In un motore per veicoli commerciali, con una gamma di giri limitata e un numero maggiore di marce, questo potrebbe non essere uno svantaggio.

Il futuro dirà se i limiti di emissione più severi e i conseguenti tassi di rigenerazione più elevati potranno essere garantiti in modo sicuro con un sistema di rigenerazione a ciclo fisso in tutto l'intervallo di funzionamento.

Citazione:

WG, VTG, VST non servono per limitare la pressione di carica!!!

Perché Volkswagen non lo sa?

Il componente N75, che controlla la sovralimentazione (WG) e la valvola di regolazione del flusso (VTG), è chiamato in gergo Volkswagen "valvola di regolazione per la limitazione della pressione di sovralimentazione".

m;

Non conosco un singolo camion nel settore dei veicoli commerciali stradali (quindi fino a 600 CV) che non sia dotato di un turbocompressore VTG o di un turbocompressore WG.

vanilla299 zielte vielleicht auf das schlechtere Masse-Leistungs-Verhältnis bzw. auf die geringere Literleistung dieser LKW-Motoren ab. Man verzichtet absichtlich auf das Herausholen der theoretisch möglichen P max, indem man das nutzbare Drehzahlband nicht so weit ausreizt wie beim PKW-Diesel. Dadurch braucht der Starrlader nicht mehr für einen so hohen Luftdurchsatz ausgelegt werden, wodurch Betriebspunkte mit schädlichen Drucküberhöhungen weit geringer ausfallen. GrünPossono essere.
- Particolare attenzione alla lunga durata.
- Evitare i punti di funzionamento con un'efficienza particolarmente bassa.
- Grazie al rapporto elevato tra il carico utile e la massa a vuoto del veicolo, dovuto alla sua progettazione, il rapporto massa-potenza del motore diventa meno rilevante; in alcuni casi, potrebbe addirittura essere desiderabile una certa massa minima nel veicolo trainante per garantire una corretta distribuzione del peso.

@Nebelwerfer: Questo non deve necessariamente significare un comportamento inefficiente. Se un motore TDI fosse limitato a 2800 giri/min e avesse un turbocompressore fisso ottimizzato per questa velocità (con una curva di coppia simile a quella di serie fino a quel punto), si potrebbe comunque guidare in modo pratico su strada, proprio come si fa già con una guida consapevole e attenta al risparmio. E il turbocompressore fisso dovrebbe essere progettato per un flusso d'aria inferiore di circa un terzo.

Per quanto riguarda i motori NFZ utilizzati nei camion stradali (quindi fino a 600 CV), non conosco nessun camion che non sia dotato di un turbocompressore VTG o di un turbocompressore WG.

Nella classe motore utilizzata nei veicoli a lunga percorrenza (circa 12 litri / 6 cilindri in linea), si utilizzano spesso turbocompressori senza valvola di geometria variabile (WG). A mio parere, la percentuale di motori con turbocompressori a geometria variabile (VTG) nei motori più grandi a 6 e 8 cilindri è piuttosto bassa, perché i VTG semplicemente non sono affidabili. Naturalmente, la percentuale di VTG aumenta di nuovo nei motori con cilindrata inferiore.

Come suggerisce il nome, una valvola wastegate influisce sempre negativamente sull'efficienza della turbina. Nel settore dei veicoli commerciali, una valvola wastegate non ha mai la stessa funzione che ha in un motore per autovetture. In questo settore, il consumo di carburante è sempre la priorità, mentre la reattività è meno importante.

Grazie innanzitutto per le vostre risposte. Molti vecchi camion diesel hanno effettivamente un turbocompressore, ma non un sistema di sovralimentazione (come nei camion Steyr), e quindi suppongo che il turbocompressore serva solo ad assicurare un'adeguata riempimento dei cilindri nella gamma di giri più elevata.

Il consumo è sempre al primo posto, mentre la reattività è meno importante.

È un po' una contraddizione, dato che l'efficienza diminuisce notevolmente con regimi di rotazione più elevati (soprattutto nei motori a combustione interna), semplicemente perché la potenza di attrito deve essere calcolata per ogni giro, senza considerare la velocità di combustione della miscela.


WG, VTG, VST non sono utilizzati per limitare la pressione di carica!!!


Nella maggior parte dei casi, sì, perché un piccolo turbocompressore che entra in funzione presto deve essere limitato a regimi di giri più alti, altrimenti andrebbe in sovra giri. In particolare, per quanto riguarda la valvola wastegate...



I compressori volumetrici non vengono montati solo su motori più vecchi. Molti motori per veicoli commerciali moderni utilizzano ancora compressori volumetrici.

Sì, ad esempio nelle centrali di emergenza, è chiaro che la pressione di carica del motore (quantità di iniezione) segue il carico del motore e si adatta di conseguenza. Il regime di giri è determinato dal generatore sincrono per mantenere la frequenza. Ma cosa succede quando un camion deve salire una montagna con una strada tortuosa? In quel caso, significherebbe che il conducente non riesce a cambiare marcia abbastanza velocemente (a meno che non abbia un cambio automatico) per mantenere il motore 'al massimo' .

vanilla299 ha scritto:

Come suggerisce il nome, una valvola wastegate ha sempre un impatto negativo sull'efficienza della turbina. Nel settore dei veicoli commerciali, una valvola wastegate non ha mai la stessa funzione che ha in un motore per autovetture. Il consumo di carburante è sempre la priorità, mentre la reattività è meno importante.

Non è detto che il consumo ottimale debba necessariamente essere raggiunto con la massima potenza. Se un miglioramento della coppia a regimi intermedi durante la guida risulta più vantaggioso, una limitazione potrebbe essere sensata. Inoltre, la durata, almeno nel caso del wastegate, non è un problema.

Innanzitutto, grazie per le vostre risposte. Molti vecchi camion con turbocompressore hanno effettivamente un turbocompressore, ma non un sistema di sovralimentazione (come nei camion Steyr), e quindi suppongo che il turbocompressore serva solo ad assicurare un'adeguata riempimento dei cilindri nella gamma di giri più elevata.

I motori moderni per autocarri a lunga percorrenza, privi di turbocompressore o sistema a geometria variabile, raggiungono la coppia massima a 1000 giri/min, mentre la potenza nominale si ottiene già a 1800 giri/min. Questi regimi, relativamente bassi rispetto a un motore per autovettura (motore a benzina!), unitamente al numero di marce più elevato di un autocarro, dimostrano chiaramente che un turbocompressore o un sistema a geometria variabile non sono necessariamente indispensabili.

È un po' una contraddizione, dato che l'efficienza diminuisce notevolmente a regimi di giri più alti (soprattutto nei motori a combustione interna), semplicemente perché la potenza di attrito deve essere calcolata per ogni giro, senza considerare la velocità di combustione della miscela.

Poiché la potenza di attrito aumenta con la velocità di rotazione in ogni motore, la velocità massima del motore nei motori per veicoli commerciali (di grossa cilindrata) raramente supera i 2000 giri/min. Questo è dovuto principalmente al fatto che il consumo di carburante è la priorità.

Nella maggior parte dei casi, sì, perché un piccolo turbocompressore che entra in funzione presto deve essere limitato a regimi più alti, altrimenti andrebbe in sovravelocità. In particolare, per quanto riguarda il wastegate....

Esiste tuttavia una differenza tra la limitazione della pressione di sovralimentazione e la limitazione della velocità del turbocompressore. Se la velocità del turbocompressore aumenta, la pressione di sovralimentazione non deve necessariamente aumentare. Per aumentare la coppia nel range di giri medio e migliorare la risposta in un motore per auto dotato di turbocompressore a geometria variabile (WG), come hai già menzionato, è necessario bypassare la turbina. Altrimenti, la velocità del turbocompressore aumenta troppo e il consumo di carburante aumenta notevolmente a regimi elevati (alta pressione media). Gli svantaggi sono l'energia dei gas di scarico 'sprecata' quando la valvola WG è aperta e la minore efficienza della girante più piccola della turbina. Soprattutto nei motori a benzina con un'ampia gamma di giri, si accettano questi svantaggi per poter ottenere un motore con una buona risposta e un'elevata coppia a regimi bassi. In un motore per veicoli commerciali, questo non è possibile, perché il consumo sarebbe troppo elevato.


Deve esserci un modo in cui il consumo ottimale non sia necessariamente richiesto alla massima potenza. Se un miglioramento della coppia a regimi intermedi durante la guida risulta più vantaggioso, una limitazione potrebbe avere senso. La durata, almeno nel caso del wastegate, non è un problema.

Un sistema di rigenerazione dei gas di scarico (WG) riduce sempre il consumo di carburante a regimi di potenza/carico elevati (a causa dell'energia dei gas di scarico non utilizzata e di una minore efficienza della turbina dovuta alla dimensione ridotta della turbina). Poiché i motori per veicoli commerciali a lunga percorrenza sono spesso utilizzati a regimi di potenza/carico elevati (punto di progetto), un maggiore consumo di carburante in quelle condizioni è semplicemente inaccettabile.

Osserva attentamente un grafico di potenza e coppia di un motore più grande per veicoli commerciali. La coppia massima si raggiunge già a 1000 giri/min. Analizzando la gamma di motori offerti da molti produttori, noterai anche le numerose varianti di potenza disponibili con la stessa cilindrata. Chi ha bisogno di 250 kW non acquista un motore da 350 kW. Oltre ai costi di acquisto, questo dipende principalmente dai costi operativi (consumo).

La maggior parte dei motori per veicoli commerciali moderni sono dotati di un turbocompressore a geometria variabile (VGT), ma esistono ancora alcuni produttori che scelgono di non utilizzarlo.