确定发动机的气流

最近,我得出的结论是,我的卡车需要更大的涡轮增压器,但是由于我很便宜,因此我决定从另一台工厂建造的发动机中指挥库存涡轮增压器。二手股票涡轮增压器几乎总是最便宜的,因为驾驶新的工厂涡轮增压汽车的人将其升级为吹牛。一些工厂汽车配备了非常好的涡轮增压器,不应像以前那样丢弃。较新的大众汽车,通用汽车和福特柴油机和三菱的柴油都有很棒的涡轮增压器,他们只是要求安装在不属于的引擎上。问题是您需要找出哪个涡轮是适合您的应用程序的最佳尺寸。您可能猜到,这是数学进入建筑物的时候。好消息是我为您完成了大部分。

我创建了一个涡轮尺寸电子表格根据您选择的输入,这可以计算出有或没有CFM和LBS/min的涡轮增压器的发动机气流。只需将绿色框中的数字更改为您自己的规格即可显示您的气流。一旦您的数字全部在其中,您就可以将它们与任何涡轮压缩机地图进行比较。这将帮助您确定哪种尺寸最适合您的应用。

步骤1:立方英寸。将发动机的立方英寸输入到上层绿色盒子中。就我而言,我是从122立方英寸的2.0L发动机开始。如果您不知道自己的立方英寸,我也为此做了一个转换框。单元格H19,检查一下。

第2步:体积效率。现在,您需要对体积效率进行有根据的猜测。用最基本的话来说,这是对发动机如何有效地将空气/燃料移入发动机的有效程度的衡量标准。除非您拥有非常抛光的高性能引擎,否则您的体积效率可能在75%至90%之间。我读到,大多数现代4个阀发动机都在85%的附近,所以这就是我的目标。

步骤3:促进!这是您期望涡轮增压的压力在击败涡轮时会造成的压力。我要在这里使用20 psi作为起点。

第4步:环境温度是外部温度。85度听起来像是一个完美的晴天!

步骤5:压缩机效率范围。这是在压缩机图上发现的这个来自turboneticsinc.com。您可以看到每个戒指的底部,在60年代和70年代都有一个数字。这就是您在压缩机图的瓣中的压缩机效率。完成所有数学后,您想降落70%以上。将“ 70”扔在该盒子中作为起点。涡轮增压的效率越高,涡轮增压的热量就越少。随着效率的下降,涡轮的出口温度升高。对吗?

步骤6:中冷器效率 /中冷器压降 /空气滤清器压降。我读过最“体面”的中冷器的效率约为60-65%,压降为0.5-1。平均空气过滤器在涡轮增压之前的压降为0.5-1 psi。一些高性能空气过滤器实际上列出了此统计数据,这真是太棒了。自然,您希望在中冷器和空气过滤器中可能会有最少的压力下降,并具有最高的效率中冷器。这些领域的变化很少,在马力上支付了巨大的股息。稍微播放数字,看看空气流动的变化多少。

步骤7:发动机压缩比。这是您需要查找的东西,或者在数学上为引擎找出。它代表燃烧室体积的比率;其最大能力达到其最小能力。在我的情况下,8.5至1。

使用这些输入,您可以根据RPM(A列)看到空气流量B,C和D列的变化。如果您有用于车辆潜在涡轮增压器的压缩机地图,则可以根据发动机规格确定它是否在涡轮增压器有效范围内。

让我们看看一个例子,好吗?

我太害怕将发动机改写为7000 rpm,所以为什么我们不认为7k是我的红线。在该RPM时,我的最大气流为31.53磅/分钟(426.24 cfm)。我的密度比(电子表格中的细胞K4)为2.03。(在压缩机图上使用密度比更准确,因为它解释了温度。)在压缩机地图上越过这两个点(以红色查看),并且您注意到我实际上在7000 rpm时效率约为73%。这听起来像是一个好地方,除了我很少以7k rpm闲逛。我的大部分时间都花在2500-4500 rpm上,这将使我在压缩机地图上的70%以下。这对涡轮增压很难,而且性能更糟。所以对我来说,这款涡轮增压太大了!我需要较小的引擎才能在较低的RPM上感到高兴。

CompressorMap

这有意义吗?我应该再试一次吗?

杰里米·纳特(Jeremy Nutt)

嗨,我是杰里米。

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