Um turbocompressor pode adicionar qualquer coisa, desde 10 a 60% de potência no motor de um carro. No entanto, a potência que um turbo adiciona ao motor do seu carro depende de vários fatores, como o tipo de turbocompressor, o tamanho do turbocompressor, a pressão de reforço, o fluxo de escape e a eficiência do turbocompressor.
Os outros parâmetros de o motor Assim como o sistema de combustível, o coletor de admissão e a taxa de compressão também devem ser otimizados para adicionar o máximo de potência adicional. Nosso guia se concentra em responder à pergunta: quanta potência um turbocompressor acrescenta? em detalhes completos.
Compreendendo turbocompressores e ganho de potência
Cada motor de carro é projetado e desenvolvido para fornecer uma potência específica. A cilindrada, a rotação por minuto (rpm), a relação ar-combustível e a taxa de compressão do motor precisam ser otimizadas para fornecer a melhor combinação de potência e eficiência de combustível adequada. de acordo com a Provide Cars.
Agora, se você deseja ter mais potência no seu carro do que a fornecida de fábrica, uma das maneiras de conseguir isso é instalando um turbocompressor no seu carro.
Turbocompressor Em sua forma mais simples, é um sistema de indução de força que atua para comprimir e fornecer mais ar ao motor. Isso faz com que o sistema de distribuição de combustível do carro forneça mais combustível, aumentando assim a potência do motor.
No entanto, não é tão simples assim: você instala um turbocompressor e obtém um aumento de 60% na potência. Existem várias fábricas associadas a turbocompressores e motores de automóveis que definem a potência que um turbocompressor adiciona, especialmente em níveis de potência mais altos. .
Fatores que afetam o ganho de potência
A quantidade de cavalos que um turbo adicionará depende de 9 fatores diferentes associados ao motor turbo do carro, ao próprio turbocompressor e ao peso do veículo. Você precisa realizar o ajuste adequado do motor e todas as modificações necessárias para suportar um turbocompressor específico.
A seguir estão os fatores que definem quanta potência um turbo pode adicionar.
- Tamanho e tipo do turbocompressor
- Aumente a pressão
- Capacidade do sistema de combustível
- Eficiência de intercooler
- Gerenciamento e ajuste do motor
- Força interna do motor
- Projeto do sistema de exaustão
- Sistema de admissão de ar
- Taxa de compressão do motor
Projeto e potência do turbocompressor
Existem vários tipos de turbocompressor disponíveis no mercado. Os mais comuns são o turbo simples, o turbo duplo e o turbo VGT (Turbo de Geometria Variável). Eles também são categorizados como turbos de pequeno e grande porte. Cada projeto, tipo e tamanho de turbocompressor tem suas próprias vantagens e desvantagens.
Turbos simples e pequenos têm menos atraso, mas oferecem potência limitada. Os turbos duplos e grandes oferecem ganho máximo de potência, mas geralmente têm um carretel mais lento. A escolha do turbocompressor também depende do tamanho e da capacidade do motor do seu carro.
Pressão de reforço e seu impacto
O aumento de pressão do turbocompressor é a pressão do ar que entra no motor turboalimentado acima da pressão atmosférica. Como o turbocompressor força mais ar para dentro do motor do que normalmente ocorre em caso de aspiração natural, o que aumenta a pressão nos coletores de admissão.
Em termos mais simples, quanto maior a potência do turbo, maior será o fluxo de ar e maior será a potência. Em detalhes, você precisa considerar o diagrama do compressor do compressor.
Ele explica como o turbo funciona em diferentes fluxos de ar. Você deve procurar uma ilha de eficiência, um ponto no mapa do compressor onde o turbo opera com sua eficiência máxima.
Você também precisa considerar o Razão A/R (área/raio de rádio) do turbocompressor. Quanto maior a relação, maior será o impulso e maior será a potência de saída. No entanto, isso também resultará em maior atraso do turbo. O oposto ocorre com uma relação A/R menor.
Existe um limite para a pressão máxima de turbo que você pode ter em cada motor específico. Pressão excessiva de turbo pode levar a detonação do motor, superaquecimento, perda de potência, redução da eficiência e, na pior das hipóteses, falha mecânica.
Intercooler e desempenho do motor
O intercooler é crucial para alta desempenho do motor ao operar com turbocompressor. A seguir, alguns pontos importantes a serem considerados para o desempenho do motor.
- O ar esquenta quando comprimido pelo turbocompressor. O ar aquecido reduz o desempenho do motor, sendo necessário um intercooler.
- Ele resfria a mistura ar-combustível antes de entrar no motor. Isso aumenta a densidade da mistura e o teor de oxigênio, resultando em maior potência.
- O resfriamento excessivo do ar também afetará o desempenho do motor, portanto o intercooler deve ser compatível com o turbocompressor e o motor.
Capacidade do sistema de combustível
Quantos cv um turbo acrescenta? também depende da capacidade do sistema de injeção de combustível do seu carro e da capacidade de fluxo de combustível. Isso ocorre porque a turbocompressão apenas adiciona ar extra ao motor. Esse ar extra não pode aumentar a potência até que mais combustível seja adicionado ao ar para manter uma relação ar-combustível ideal para o motor.
O sistema de injeção de combustível de um carro consiste em uma bomba de combustível, tubulações e injetores. O tamanho das tubulações e a capacidade da bomba e dos injetores devem ser suficientes para abastecer o motor com o combustível necessário devido ao turbocompressor instalado.
Quase todos os turbocompressores vêm com requisitos de fornecimento de combustível predefinidos para facilitar as coisas para os mecânicos que os instalam.
Ajuste adequado para ganhos máximos de potência
Ao instalar qualquer turbocompressor específico no motor do seu carro, você precisa realizar o ajuste adequado do motor, também conhecido como Ajuste da ECU.
O ajuste adequado da ECU é necessário para gerenciar o aumento nos seguintes parâmetros devido à introdução do turbocompressor.
- O fluxo de ar
- Pressão do ar
- Condições de combustão
O ajuste nos ajudará a controlar todas as principais funções do motor, incluindo:
- Tempo de ignição
- Proporção ar-combustível
- Controle de impulso
Tempo de ignição
Precisamos ajustar e otimizar o tempo de ignição do motor porque, quando impulsionada, a mistura ar-combustível queima mais rápido devido à alta pressão. Isso pode induzir detonação no motor e resultar em danos permanentes às peças internas do motor. Para evitar isso, a faísca é ajustada para disparar mais tarde do que a posição normal do motor. doentio.
Proporção de ar combustível
A mistura ar-combustível normal não consegue fornecer mais potência, mesmo com um turbocompressor. É necessária uma mistura ar-combustível rica para obter mais potência do motor. A AFR ideal sob turbo é geralmente 11.5 a 12.0:1 que é mais rico do que o estequiométrico padrão 14.7:1 ratio.
Controle de reforço
Dependendo da posição do acelerador, o motor pode ou não precisar de turbocompressor. Para gerenciar isso, a ECU do motor possui um solenoide de controle de turbocompressor que atua para avançar ou desperdiçar a pressão de turbo desenvolvida pelo turbocompressor.
Força interna do motor
Quando o turbocompressor aumenta a pressão do ar, essa pressão, juntamente com uma combustão mais potente dentro da câmara de combustão do motor, aumenta a pressão em todas as partes associadas ao motor. Pistão do motor, biela, cabeça do cilindro, valores de entrada e saída, anéis de pistão, todos enfrentam pressão elevada. Todas as peças associadas devem ser capazes de resistir a esse alto estresse para evitar falhas mecânicas.
Fluxo de exaustão e eficiência do turbocompressor
O turbocompressor depende do fluxo de gases de escape para operar e comprimir o ar. Portanto, um mecanismo de fluxo de gases de escape eficiente certamente aumentará a eficiência do turbocompressor. Qualquer problema como vazamento ou restrição no sistema pode resultar em perda de potência.
Um coletor de escape e turbo de fluxo livre reduz a contrapressão e permite que o turbo opere com mais eficiência. Portanto, para obter o máximo dos gases de escape, o diâmetro do escapamento, conversor catalítico e o design do silenciador precisam ser otimizados de acordo com os requisitos do turbocompressor.
Sistema de admissão de ar
Um turbocompressor adiciona ar extra ao sistema, mas não possui um sistema de admissão de ar separado para adicionar esse ar extra ao motor. Ele força o ar através do mesmo sistema de admissão de ar de aspiração natural para que chegue ao motor.
Portanto, o sistema de admissão de ar do motor deve ser grande e forte o suficiente para processar e resistir à alta pressão de ar extra que entra no motor na velocidade ideal.
Taxa de compressão do motor
A taxa de compressão do motor desempenha um papel crucial quando você está trabalhando com aumento de potência do turbocompressor. Uma relação maior comprime mais a mistura de ar e combustível e pode fornecer mais potência do mesmo motor.
No entanto, considerando a pressão de reforço do turbocompressor, a mistura ar-combustível já está no compressor. Qualquer compressão adicional pode resultar em perda de potência e detonação do motor ou até mesmo falha mecânica.
Portanto, reduzir a relação de transmissão do motor com base na pressão de sobrealimentação do turbocompressor aumentará o desempenho do motor e adicionará mais potência ao carro. Você pode usar qualquer um dos três métodos a seguir, ou uma combinação deles, para reduzir a relação.
- Substituindo pistões regulares por pistões de baixa compressão especialmente forjados
- Ao substituir a junta normal do cabeçote do motor por uma junta de cabeçote mais grossa
- Aumentando ligeiramente o volume da câmara de combustão usando camisas de cilindro de espessura mais fina
Um CR ideal para construções turbo geralmente varia entre 8.0: 1 para 9.5: 1, dependendo da qualidade do combustível e do nível de reforço.
Turbo Lag e correspondência de banda de potência
O atraso do turbo é a duração ou o intervalo de tempo entre você pisar no acelerador e o turbocompressor fornecer potência máxima. Todo turbocompressor tem esse atraso, pois depende dos gases de escape para funcionar.
A faixa de potência é a faixa de rotação do motor onde ele fornece a maior potência. Portanto, você precisa ajustar esse atraso do turbo com a faixa de potência.
Exemplos reais de turbocompressores que adicionam potência
Com base no turbo lag e na correspondência da faixa de potência, alguns casos reais em que a potência do motor foi aumentada usando um turbocompressor.
| Veículo | Tipo de motor | Estoque HP | HP turboalimentado | Ganho de potência | Notas | fonte |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Mazda Miata (ND) | 2.0L NA I4 | HP 155 | ~248 HP (kit turbo BBR) | HP 93 | O kit turbo inclui ajuste de ECU, intercooler e injetores | MotorTrend |
| Subaru WRX STI (2019) | 2.5L Turbo H4 | HP 310 | ~400–450 HP (com parafusos e ajuste) | 90–140 CV | Ganhos obtidos com turbo, admissão, intercooler e ajuste maiores | Discussão do Reddit |
| Toyota 86 / Subaru BRZ (Kit Turbo) | 2.0L NA H4 | HP 200 | ~300–350 HP | 100–150 CV | Kits turbo de reposição da Greddy, HKS, etc., com ajuste | Caçadores de velocidade |
| Nissan GT-R R35 | 3.8L Twin-Turbo V6 | ~565 HP (estoque) | Turbo gêmeo | 700+HP | Opções padrão ou adicionais com base na sua região | Nissan EUA |
Conclusão
Não existe uma resposta única ou fixa para quanta potência um turbocompressor acrescenta. Depende de nove fatores diferentes associados ao motor do carro e ao próprio turbocompressor.
Cada turbocompressor tem sua própria importância e impacto na potência adicionada. Se você trabalhar com alguns dos nove fatores mencionados acima, poderá adicionar qualquer coisa, desde 10% a% 25 mais potência para o motor do seu carro.
No entanto, se você trabalhar em todos os nove fatores, poderá adicionar até 60% mais potência ao motor do seu carro.
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