Η θερμοκρασία πέφτει, οι μέρες μικραίνουν και το βελτιωμένο αυτοκίνητό σου φαίνεται ξαφνικά να ανταποκρίνεται λίγο πιο άμεσα. Αυτό δεν είναι τυχαίο. Ο κρύος αέρας είναι πυκνότερος και περιέχει περισσότερο οξυγόνο ανά λίτρο, κάτι που υπό τις κατάλληλες συνθήκες μπορεί να συμβάλει σε περισσότερη ισχύ.
Ιδίως σε έναν κινητήρα με τούρμπο, η θερμοκρασία και η ποιότητα του αέρα μπορούν να κάνουν αισθητή διαφορά. Όχι επειδή το λογισμικό αλλάζει ξαφνικά το φθινόπωρο, αλλά επειδή οι συνθήκες λειτουργίας του κινητήρα γίνονται ευνοϊκότερες.
Στη MTR Performance στο Rhoon βλέπουμε συχνά αυτή την αρχή να επιβεβαιώνεται κατά τη διάρκεια συνεδρίες σε δυναμόμετρο για πελάτες από όλη την Ευρώπη. Παράλληλα, είναι σημαντικό να γίνει μία διευκρίνιση: μια μέτρηση σε δυναμόμετρο επηρεάζεται από πολλούς παράγοντες, όπως η θερμοκρασία, η ατμοσφαιρική πίεση, η υγρασία του αέρα και ο τρόπος διόρθωσης της δοκιμής. Επομένως, μια κρύα ημέρα δεν σημαίνει αυτόματα έναν σταθερό αριθμό επιπλέον ίππων. Ωστόσο, η υποκείμενη φυσική παραμένει η ίδια: ο ψυχρότερος και πυκνότερος αέρας μπορεί να βοηθήσει τον κινητήρα να έχει περισσότερο διαθέσιμο οξυγόνο.
Γιατί ο κρύος αέρας αποδίδει περισσότερη ισχύ;
Ένας κινητήρας εσωτερικής καύσης χρειάζεται αέρα και καύσιμο για να παράγει ισχύ. Όσο περισσότερο οξυγόνο είναι διαθέσιμο για την καύση, τόσο μεγαλύτερη είναι η δυνατότητα παραγωγής ισχύος.
Σε έναν κινητήρα με τούρμπο ο αέρας συμπιέζεται πρώτα από το τούρμπο. Ωστόσο, η συμπίεση αυξάνει επίσης τη θερμοκρασία του αέρα. Όσο πιο θερμός γίνεται ο αέρας, τόσο μικρότερη είναι η πυκνότητά του. Ένα Ένα καλό έχει ως αποστολή να ψύξει ξανά τον συμπιεσμένο αέρα πριν αυτός εισέλθει στον κινητήρα. Έτσι ο αέρας γίνεται πιο πυκνός και μεγαλύτερη μάζα αέρα μπορεί να φτάσει στους κυλίνδρους.
Αυτός είναι και ο λόγος για τον οποίο ο κρύος αέρας μπορεί να αποδώσει περισσότερη ισχύ όταν όλες οι άλλες συνθήκες παραμένουν ίδιες. Ο κινητήρας μπορεί να επωφεληθεί από την υψηλότερη πυκνότητα του αέρα και, συνεπώς, από περισσότερο οξυγόνο ανά μονάδα όγκου.
Το φθινόπωρο και τον χειμώνα το σύστημα ξεκινά με ένα πλεονέκτημα: ο εξωτερικός αέρας είναι ήδη πιο κρύος. Επομένως, το intercooler χρειάζεται να απομακρύνει λιγότερη θερμότητα από τον αέρα πλήρωσης, ώστε να επιτευχθεί χαμηλή θερμοκρασία αέρα εισαγωγής να επιτευχθεί.
Με λίγα λόγια: οι χαμηλότερες θερμοκρασίες μπορούν να προσφέρουν ένα ευνοϊκότερο σημείο εκκίνησης για τον κινητήρα.
Πώς επηρεάζει η θερμοκρασία την ισχύ του κινητήρα;
Ο η θερμοκρασία επηρεάζει την ισχύ του κινητήρα επειδή η πυκνότητα του αέρα μεταβάλλεται όταν αλλάζει η θερμοκρασία. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες ο αέρας είναι λιγότερο πυκνός· σε χαμηλότερες θερμοκρασίες η ίδια ποσότητα αέρα είναι πιο πυκνή.
Για ένα αυτοκίνητο με τούρμπο δεν είναι σημαντική μόνο η εξωτερική θερμοκρασία, αλλά κυρίως η θερμοκρασία του αέρα που τελικά εισέρχεται στον κινητήρα. Γι’ αυτό θερμοκρασία αέρα εισαγωγής μια σημαντική παράμετρος στη βελτίωση επιδόσεων.
Κατά την έντονη επιτάχυνση ή τις επαναλαμβανόμενες επιταχύνσεις, το turbo συσσωρεύει θερμότητα. Το intercooler δέχεται επίσης ολοένα μεγαλύτερη θερμική επιβάρυνση. Όταν αυξάνεται η θερμοκρασία του αέρα εισαγωγής, μειώνεται η πυκνότητα του αέρα. Επιπλέον, οι σύγχρονοι κινητήρες μπορούν να προσαρμόζουν τη λειτουργία τους όταν οι συνθήκες γίνονται λιγότερο ευνοϊκές, για παράδειγμα περιορίζοντας την ανάφλεξη ή την πίεση υπερπλήρωσης για να προστατεύσουν τον κινητήρα.
Αυτός είναι ένας από τους λόγους για τους οποίους ένα βελτιωμένο αυτοκίνητο με κρύο καιρό μερικές φορές πιο άμεσο και πιο δυνατό απ’ ό,τι μετά από μια μεγάλη διαδρομή μια ζεστή καλοκαιρινή ημέρα.
Γιατί αισθάνεσαι πιο έντονα τη διαφορά σε ένα βελτιωμένο αυτοκίνητο;
Σε ένα εργοστασιακό αυτοκίνητο, τα συστήματα είναι συνήθως σχεδιασμένα να λειτουργούν αξιόπιστα σε ένα ευρύ φάσμα συνθηκών.
Στην Βελτίωση Stage 1 ή βελτίωση Stage 2 αντλείται περισσότερη ισχύς από τον κινητήρα. Η πίεση υπερπλήρωσης, η μάζα αέρα, η ανάφλεξη και το καύσιμο ρυθμίζονται για υψηλότερο επίπεδο επιδόσεων. Έτσι γίνεται σημαντικότερο να διατηρούνται υπό έλεγχο οι συνθήκες στις οποίες ο κινητήρας πρέπει να αποδώσει την ισχύ του.
Αυτό δεν σημαίνει ότι ένα βελτιωμένο αυτοκίνητο κερδίζει αυτόματα δεκάδες ίππους κάθε φορά που πέφτει η θερμοκρασία. Η πραγματική διαφορά εξαρτάται από τον κινητήρα, το turbo, το λογισμικό, το hardware και τις συνθήκες κατά τη μέτρηση.
Ωστόσο, ειδικά σε ισχυρά turbo setups, μια σταθερή θερμοκρασία αέρα εισαγωγής μπορεί να βοηθήσει στη διατήρηση πιο σταθερών επιδόσεων.
Για ένα performance setup αυτό σημαίνει ότι δεν πρέπει να κοιτάς μόνο τη μέγιστη ισχύ, αλλά και το πόσο σταθερά αποδίδεται αυτή η ισχύς υπό διαφορετικές συνθήκες.
Πόση διαφορά κάνει ο κρύος καιρός στο δυναμόμετρο;
Εδώ τα πράγματα γίνονται ενδιαφέροντα — αλλά και εδώ χρειάζεται προσοχή στις απλές συγκρίσεις.
Ένα δυναμόμετρο δεν λειτουργεί σε κενό. Η θερμοκρασία, η ατμοσφαιρική πίεση και η υγρασία επηρεάζουν τις συνθήκες υπό τις οποίες λειτουργεί ο κινητήρας. Γι’ αυτό τα αποτελέσματα του δυναμομέτρου συχνά διορθώνονται ως προς τυποποιημένες συνθήκες, ώστε οι μετρήσεις υπό διαφορετικές συνθήκες να μπορούν να συγκρίνονται καλύτερα μεταξύ τους.
Επομένως, μια πρόχειρη σύγκριση μεταξύ μιας ζεστής ημέρας του Ιουλίου και μιας κρύας ημέρας του Οκτωβρίου δεν δείχνει αυτόματα πόση ισχύ έχει «πραγματικά» κερδίσει ο κινητήρας.
Αυτό που μπορείς πράγματι να δεις είναι πώς αντιδρά το αυτοκίνητο υπό διαφορετικές συνθήκες και αν το hardware μπορεί να διατηρεί σταθερά τις επιθυμητές επιδόσεις.
Bij MTR Performance zien we bijvoorbeeld regelmatig krachtige setups zoals:
- Στη MTR Performance βλέπουμε, για παράδειγμα, τακτικά δυναμικές εγκαταστάσεις όπως: VW Golf 8 GTI Clubsport
- — από 300 ίππους εργοστασιακά σε 420+ ίππους μετά το Stage 2 Audi S3 8Y
- — από 310 ίππους σε 460+ ίππους BMW M240i xDrive G42
- — από 374 ίππους σε 470 ίππους Audi RS4 B9
— από 450 ίππους σε 510 ίππους και 840 Nm Η ακριβής απόδοση στο δυναμόμετρο μπορεί να διαφέρει ανάλογα με το αυτοκίνητο και τις συνθήκες δοκιμής. Γι’ αυτό ακριβώς, σε μια μέτρηση ισχύος
όχι μόνο τον τελικό αριθμό, αλλά και τον τρόπο με τον οποίο το αυτοκίνητο αποδίδει αυτή την ισχύ.
Intercooler: σημαντικότερο από τη μέγιστη ισχύ Ένα καλό intercooler
δεν αφορά μόνο μία υψηλή μέτρηση στο δυναμόμετρο. Στη βελτίωση επιδόσεων, η θερμική σταθερότητα είναι εξίσου σημαντική. Ένα αποδοτικό intercooler διατηρεί τον αέρα πλήρωσης πιο δροσερό και βοηθά ώστε η θερμοκρασία αέρα εισαγωγής υπό φορτίο
να διατηρείται καλύτερα υπό έλεγχο. Αυτό γίνεται ιδιαίτερα σημαντικό σε επαναλαμβανόμενες επιταχύνσεις, παρατεταμένες επιταχύνσεις και χρήση σε πίστα.
Ο στόχος, λοιπόν, δεν είναι να μιμηθούμε το φθινόπωρο. Ο στόχος είναι να διατηρείται η απόδοση του κινητήρα όσο το δυνατόν πιο σταθερή ακόμη και σε υψηλότερες εξωτερικές θερμοκρασίες. Για μια δυναμική εγκατάσταση Stage 2, ένα αναβάθμιση intercooler
γι’ αυτό αποτελεί μια λογική προσθήκη όταν η εργοστασιακή ψύξη του αέρα πλήρωσης αρχίζει να φτάνει στα όριά της.
Μια πιο αποδοτική μονάδα intercooler μπορεί να είναι ιδιαίτερα χρήσιμη όταν παρατηρείτε ότι το αυτοκίνητο αποδίδει λιγότερο σταθερά σε επαναλαμβανόμενες επιταχύνσεις ή όταν η θερμοκρασία του αέρα εισαγωγής αυξάνεται γρήγορα.
Και τι γίνεται με μια εισαγωγή υψηλών επιδόσεων; εισαγωγή διαδραματίζει επίσης ρόλο.
Μια σωστά σχεδιασμένη εισαγωγή υψηλών επιδόσεων πρέπει να μπορεί να τροφοδοτεί επαρκή ποσότητα αέρα χωρίς περιττούς περιορισμούς και να αποτρέπει την αναρρόφηση κυρίως θερμού αέρα από τον χώρο του κινητήρα. Ο ψυχρότερος αέρας έχει μεγαλύτερη πυκνότητα, ενώ μια περιοριστική εισαγωγή μπορεί να περιορίσει τη ροή του αέρα και, κατά συνέπεια, να επηρεάσει την αποδοτικότητα του τούρμπο.
Γι’ αυτό, σε μια εγκατάσταση υψηλών επιδόσεων, εξετάζουμε ολόκληρη τη διαδρομή: εισαγωγή → τούρμπο → intercooler → σωλήνες πλήρωσης → κινητήρας
Μια αναβάθμιση έχει πραγματικά νόημα μόνο όταν τα εξαρτήματα λειτουργούν ως ένα ενιαίο σύστημα.
Φθινοπωρινός έλεγχος για το βελτιωμένο αυτοκίνητό σας
Η μετάβαση σε πιο κρύο καιρό είναι επίσης μια καλή ευκαιρία για το βελτιωμένο αυτοκίνητο να ελέγξετε.
1. Ελέγξτε το intercooler και τους εύκαμπτους σωλήνες
Επιθεωρήστε τους σωλήνες πλήρωσης, τις συνδέσεις και τους εύκαμπτους σωλήνες για ζημιές ή διαρροές.
2. Ελέγξτε για διαρροές πίεσης
Μια μικρή διαρροή μπορεί να επηρεάσει τον τρόπο με τον οποίο το τούρμπο επιτυγχάνει την επιθυμητή πίεση.
3. Έλεγξε τη θερμοκρασία αέρα εισαγωγής
Όποιος χρησιμοποιεί σοβαρά ένα βελτιωμένο αυτοκίνητο, καλό είναι να μην κοιτάζει μόνο τους ίππους, αλλά και τι συμβαίνει με τις θερμοκρασίες υπό φορτίο.
4. Έλεγξε την κατάσταση του hardware σου
Μια ρύθμιση είναι τόσο ισχυρή όσο το σύστημα που τη συνοδεύει. Η εισαγωγή, το intercooler, το turbo και το σύστημα αέρα υπερπλήρωσης πρέπει να ταιριάζουν μεταξύ τους.
Συχνές ερωτήσεις
Αποκτά κάθε βελτιωμένο αυτοκίνητο αυτόματα περισσότερους ίππους τον χειμώνα;
Όχι αυτόματα και όχι κατά συγκεκριμένα ποσά. Η επίδραση εξαρτάται από τον κινητήρα, το turbo, το λογισμικό και το hardware. Ο ψυχρότερος αέρας έχει μεγαλύτερη πυκνότητα και επομένως περιέχει περισσότερο οξυγόνο ανά μονάδα όγκου, αλλά το πόσο από αυτό τελικά μεταφράζεται σε επιπλέον ίππους διαφέρει ανάλογα με τη ρύθμιση.
Επηρεάζει η θερμοκρασία την ισχύ ενός αυτοκινήτου;
Ναι. Η θερμοκρασία επηρεάζει την πυκνότητα του αέρα και τις συνθήκες υπό τις οποίες ο κινητήρας αποδίδει ισχύ. Στους turbo κινητήρες, αυτή η επίδραση μπορεί να είναι πιο έντονη, ιδιαίτερα σε ρυθμίσεις επιδόσεων όπου χρησιμοποιούνται υψηλότερη πίεση υπερπλήρωσης και φορτίο.
Επηρεάζει ο ψυχρός αέρας ένα αυτοκίνητο με turbo;
Ναι. Ο ψυχρότερος εξωτερικός αέρας είναι πυκνότερος και, υπό τις κατάλληλες συνθήκες, μπορεί να συμβάλει σε ευνοϊκότερη παροχή αέρα προς τον κινητήρα. Η τελική επίδραση στην ισχύ εξαρτάται, ωστόσο, από τη συνολική ρύθμιση και τις συνθήκες.
Έχει νόημα η αναβάθμιση του intercooler αν δεν πηγαίνω σε πίστα;
Ναι. Ακόμη και στην καθημερινή χρήση και σε φυσιολογικές επιταχύνσεις, ένα αποδοτικότερο intercooler μπορεί να βοηθήσει στη διατήρηση πιο σταθερής θερμοκρασίας αέρα εισαγωγής. Η διαφορά γίνεται κυρίως σημαντική υπό υψηλότερο φορτίο και σε επαναλαμβανόμενες επιταχύνσεις.
Μπορώ να μετρήσω τη διαφορά μόνος μου;
Η πληρέστερη εικόνα προκύπτει μέσω μιας συνεδρία δυναμομέτρησης και καταγραφή δεδομένων της πίεσης υπερπλήρωσης και της θερμοκρασίας αέρα εισαγωγής. Έτσι βλέπεις όχι μόνο την ένδειξη των ίππων, αλλά και πόσο σταθερά αποδίδει ο κινητήρας υπό φορτίο.
Δυναμομέτρηση και βελτιστοποίηση απόδοσης στο Rhoon
Θέλεις να ξέρεις σε τι κατάσταση βρίσκεται η ρύθμισή σου;
Στην MTR Performance στο Rhoon μετρούμε στον δυναμόμετρο την ισχύ βελτιωμένων αυτοκινήτων από το Ρότερνταμ, το Barendrecht και την υπόλοιπη Ευρώπη. Εκτός από την ισχύ σε ίππους και τη ροπή, εξετάζουμε την πίεση υπερπλήρωσης και τη θερμοκρασία αέρα εισαγωγής, για να δούμε πώς αποδίδει η ρύθμιση υπό φορτίο.
Εργάζεσαι πάνω σε μια ρύθμιση Stage 1 ή Stage 2, σκέφτεσαι μια αναβάθμιση intercooler ή εισαγωγήςή θέλεις απλώς να ξέρεις τι πραγματικά αποδίδει τώρα το αυτοκίνητό σου;
Προγραμμάτισε μια συνεδρία δυναμομέτρησης στην MTR Performance στο Rhoon και ανακάλυψε τι πραγματικά αποδίδει το αυτοκίνητό σου.
