По данным Auto-Ware.com, объемная эффективность составляет:
… используется для описания количества топлива / воздуха в цилиндре относительно обычного атмосферного воздуха. Если цилиндр заполнен топливом / воздухом при атмосферном давлении, то двигатель имеет 100% -ную объемную эффективность. С другой стороны, нагнетатели и турбокомпрессоры увеличивают давление, поступающее в цилиндр, обеспечивая объемный КПД двигателя более 100%. Однако, если цилиндр всасывает вакуум, объемная эффективность двигателя составляет менее 100%. Двигатели без наддува обычно работают где-то между 80% и 100% VE. Итак, теперь, когда вы прочитали, что определенная комбинация коллектора и кулачка проверена на 95% VE, вы будете знать, что чем больше число, тем больше мощность может развить двигатель.
Характеристики роторного двигателя по сравнению с 4-х тактным поршневым двигателем:
Ротор роторного двигателя совершает один ход на каждые 270º поворота коленчатого вала:
- Кривошипный впуск 270 °.
- Вращение кривошипа 540º сжатия.
- Сгорание 810º вращения коленчатого вала.
- Выпускное вращение коленчатого вала на 1080º.
Другими словами, роторный двигатель вращает коленчатый вал на 1080º, чтобы завершить цикл всасывания, сжатия, сгорания и выпуска. Или 3 оборота коленчатого вала за цикл.
Поршень совершает один ход каждые 180 ° поворота коленчатого вала:
- Вход вращения коленчатого вала на 180º.
- Вращение коленчатого вала на 360º.
- Сжигание 540º вращения коленчатого вала.
- Выхлоп вращается на 720º.
Для завершения цикла поршневому двигателю требуется вращение коленчатого вала на 720º. Другими словами, 2 полных оборота коленвала.
Ротор вращается на 1/3 частоты вращения коленчатого вала. Другими словами, за каждый 1 оборот ротора коленчатый вал совершал 3 оборота. Например, когда тахометр автомобиля показывает 9000 об / мин, один ротор вращается со скоростью 3000 об / мин.
В двух роторных двигателях передний и задний роторы смещены на 180º. Вращение коленчатого вала на 360 ° приведет к тому, что 2 ротора пройдут через такт сгорания. Поскольку каждая камера сгорания имеет объем 13B-654 см3, каждые 360 ° вращения коленчатого вала будут смещать в общей сложности 1308 см3.
Чтобы интерполировать циклы и объем, перемещаемый роторным двигателем относительно 4-поршневого двигателя, мы можем использовать следующую логику:
- Для завершения цикла поршневому двигателю требуется вращение коленчатого вала на 720º.
- В роторном двигателе 720º он производит 4 цикла сгорания:
- Вращение коленчатого вала на 360º => 2 такта сгорания.
- 720º = 360º х 2
- Вращение коленчатого вала на 720º => 4 такта сгорания.
- 4 удара = 654 см3 х 4
- 4 удара = 2616 см3
По причинам простоты можно сказать, что 1,3-литровый двухцилиндровый роторный двигатель похож на 2,6-литровый четырехтактный поршневой двигатель. Возможно, это не совсем правильно с научной точки зрения, но это относительно простой способ визуализировать, как остальная часть этой записи и формулы, которые обычно используются в поршневых двигателях, могут применяться к роторному двигателю.
Кроме того, использование тех же расчетов, которые использовались для определения объемного КПД (VE) в поршневом двигателе, но для роторного двигателя даст оптимистичные результаты. Если мы рассмотрим роторный двигатель, четырехтактный двигатель с рабочим объемом 1,3 литра, результаты дадут VE более 100% в более чем одном случае, что очень нереально.
У меня был какой-то смысл? Ммм, может и нет, но попробуйте выполнить следующие шаги, пытаясь понять смысл того, что я собрал до сих пор.
Небольшой эксперимент …
Что ж, сегодня я, наконец, сдался и решил провести небольшой эксперимент, который я нашел, в поисках эффективного метода расчета объемной мощности в автомобиле без необходимости извлекать двигатель из машины. Я наткнулся на следующий эксперимент: Расчет объемной эффективности ваших автомобилей
Я предполагаю, что вы слишком ленивы или устали, чтобы перейти по ссылке, поэтому я немного объясню, что влечет за собой эксперимент.
Опыт требует: (1) транспортного средства с двигателем; (1) OBD-II сканирующий инструмент; (1) запасной воздухозаборник с датчиком массового расхода воздуха (MAF) в исходном состоянии — по мнению автора, небольшое отличие от заводских запасов, таких как снятие экрана или изменение положения датчика, даст эксперименту небольшое значение — (1) частный, безопасный участок, заброшенная дорога.
После получения всех этих предметов процедура довольно безболезненная. Подключите диагностический прибор к автомобилю и убедитесь, что он может сообщать следующее: частота вращения двигателя, температура воздуха на впуске и расход воздуха. Используя пустынный участок частной дороги, двигайте автомобиль с низкой частотой вращения двигателя (2500 об / мин) @ WOT до красной линии (или насколько вы хотите, чтобы образец прошел …) во время записи температуры воздуха на впуске (IAT), скорости обороты двигателя (об / мин) и массовый расход воздуха на впуске (IMAF).
После регистрации данных снова прочитайте эксперимент по предоставленной ссылке и начните сжимать цифры! Его принцип кажется простым: на основе рассчитанного теоретического объемного расхода воздуха для вашего двигателя (в данном случае Renesis) и записанных данных вы можете оценить фактическое VE конкретного двигателя. Я дам шаблоны, которые я использовал в конце этой статьи. А пока давайте посмотрим на эту таблицу (http://www.myrotarycar.com/mazdarx8/images/13B.MSP.Volumetric.Efficiency.020205.a.gif).
Теоретический объемный воздушный поток был рассчитан исходя из предположения, что роторный двигатель 13B MSP имеет такое же смещение при вращении коленчатого вала на 720 °, что и 2,6-литровый 4-тактный поршневой двигатель. Обратите внимание, как увеличивается VE с увеличением частоты вращения двигателя до 5500 об / мин. Это когда двигатель имеет пиковый крутящий момент, поэтому вы можете смело предположить, что VE достигнет максимума при 5500 об / мин. Кроме того, можно смело предположить, что объемная мощность, нанесенная на график относительно частоты вращения двигателя, будет имитировать форму и характеристики кривой крутящего момента, создаваемой двигателем.
Обратите внимание, что построенный VE является несколько линейным: он начинается с 80% и поднимается чуть выше 100%. Если бы результаты этого эксперимента могли быть проверены, а параметры, которые я использовал, были точными, это означало бы, что двигатель Renesis — по крайней мере, в моей машине — на самом деле очень эффективен для безнаддувной силовой установки — определение выше.
Расчет объемного КПД (VE) для роторного двигателя Renesis (13B MSP):
Мы будем использовать следующие значения, полученные при записи данных:
Технические характеристики:
Температура воздуха на впуске (IAT) = 82ºF
Частота вращения двигателя (об / мин) = 8561 об / мин
AirFlow (MAF) = 27,3 фунтов / мин
ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ РАСЧЕТ ВОЗДУШНОГО ПОТОКА:
формула:
((ED) x (об / мин) x (VE)) / ((ES) x (C)) = TAF
переменные:
ED = объем двигателя (в³)
об / мин = частота вращения двигателя (об / мин)
VE = объемная эффективность (%)
ES = коэффициент хода двигателя (#)
C = коэффициент пересчета из in³ в ft³
TAF = теоретический расход воздуха (фут³)
Поиск и устранение неисправностей:
((159,64 дюйма) x (8561 об / мин) x (1)) / ((2) x (1728 дюймов ³ / фут³)) = TAF
TAF = 395,42 фута
значения:
ED = 2,6 литра (1308 см3 x 2) >> 159,64 дюйма
об / мин = я выбрал 8561 об / мин произвольно.
VE = Поскольку это соответствует теоретическому VE, мы предполагаем, что VE = 100% (1)
ES = Поскольку мы упростили двигатель 13B в 4-тактный поршневой двигатель — например, 2,6 л — мы используем коэффициент 2.
C = 1728 дюймов / фут³
РАСЧЕТ ВОЗДУШНОЙ ПЛОТНОСТИ И ТЕМПЕРАТУРЫ:
формула:
((t1) / (t2)) = ((d2) / (d1))
переменные:
t1 = температура воздуха для известной плотности (ºR)
t2 = температура воздуха на впуске, измеренная датчиком IAT (ºR)
d1 = плотность воздуха при известной температуре (фунт / фут³)
d2 = плотность всасываемого воздуха (фунт / фут³)
Решение для (d2):
((t1) / (t2)) x (d1) = (d2)
((491,67ºR) / (541,67ºR)) x (0,0808 фунт / фут³) = d2
d2 = 0,073341 фунт / фут³
значения:
t1 = 32ºF >> 491,67ºR
t2 = 82ºF >> 541,67ºR
d1 = 0,0808 фунт / фут³
РАСЧЕТ ОБЪЕМА СКОРОСТИ:
формула:
((MF) / (d2)) = AVF
переменные:
MF = массовый расход, взятый из CANScan (фунтов / мин)
d2 = плотность всасываемого воздуха (фунт / фут³)
AVF = фактический объемный расход (фут³ / мин)
Поиск и устранение неисправностей:
((27,3 фунта / минута) / (0,073341 фунта / фут³)) = AVF
AVF = 372 233 фут³ / мин
значения:
MF = 27,3 фунтов / мин
d2 = 0,073341 фунт / фут³
РАСЧЕТ ОБЪЕМА ЭФФЕКТИВНОСТИ:
формула:
((AVF) / (TAF)) = VE
переменные:
AVF = фактический объемный расход (фут³ / мин)
TAF = теоретический расход воздуха (фут³ / мин)
VE = объемная эффективность (%)
Поиск и устранение неисправностей:
((372 233 фут³ / мин) / (395,42 фут³ / мин)) = AVF
AVF = 0,94 >> 94%
значения:
AVF = 372 233 фут³ / мин
TAF = 395,42 фут³ / мин
Это отдаленно близко к точности? Я действительно не знаю! Я просто нашел время, чтобы изучить разные каналы и собрать информацию. Если у вас есть какие-либо комментарии или вы хотите что-то предложить или улучшить, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться ко мне!