생성 된 엔진 토크는 압축비, 보어 / 스트로크, 크랭크 샤프트 설계, 흡기 길이, 캠 프로파일과 같은 '정적'변수와 결합 된 흡입 된 공기량 및 실린더에서 연소되는 공기 / 연료 비율의 함수입니다. , 흡입 및 배기 사이징 등
엔진이 일단 조립되고 조립되면 다른 모든 매개 변수가 정적 (비 변동) 상태가되고, 가솔린 엔진에서 ECU가 혼합물에 추가되는 연료의 양 (공기 / 연료 비율)을 제어하면 해당 엔진에서 생성 된 토크는 이제 거의 전적으로 기류의 기능. 실린더에 더 많은 공기 = 더 많은 토크, 실린더에 더 적은 공기 = 더 적은 토크 (여기서는 질량이 아니라 볼륨).
자연 흡인 (변하지 않음)
이 때문에 자연 흡기 된 비가 변 캠 비가 변 흡기 내연 기관에는 캠 프로파일과 흡기 길이 ( 그래프). 다양한 캠과 헤드 및 밸브 크기로이 피크가 발생하는 위치를 조정할 수 있지만 단 하나만 있습니다. (참고 : 가변 흡입 길이 및 가변 캠 시스템은 제외됩니다 (아래 참조)).
자연 흡인 (가변 캠 및 / 또는 섭취)
가변 캠 프로파일의 경우, 각각의 개별 캠 프로파일 또는 흡입 길이가 피크 흐름 (실린더에서 가장 큰 질량 전하)을 경험하는 두 개 이상의 피크 (또는 이론적으로는 연속 가변 셋업)가있을 수 있습니다. 이는 리프트, 지속 시간 또는 두 밸브 모두에 따라 다를 수 있습니다. 예를 들어 Honda의 VTEC , Toyota의 VVT-i 는 일반적으로 가변 밸브 타이밍 으로 알려져 있습니다.
흡입 길이는 또한 그래프 (서브 피크)를 따라 (최대 값은 작지만) 국부 최대 값을 위해 캠 프로파일에 부가하여 또는 그 대신에 변동될 수있다. 이러한 예는 마즈다의 VRIS , VR6에 VW의 가변 흡기 매니 폴드 , 야마하의 YCC-I
강제 유도 (규정)
이제 강제 유도를 고려해 봅시다. 유능한 컴프레서 (과급기 또는 과급기)를 사용하면 RPM 범위를 통해 가변 대량 충전이 가능합니다. 여러 가지 이유로 바이 패스 / 블로우 오프 밸브, 웨이스트 게이트, 클러치 및 유사한 장치는 일반적으로 압력을 기준으로 알려진 값 (예 : 21psi)으로 양을 제한합니다. 이 압력에서, 만약 우리가 일정한 온도 (실제로는 불가능한)를 가정 할 수 있다면, 이론적으로 일정한 양의 공기가 충분한 부스트 하에서 실린더로 들어가게됩니다. 설정된 질량의 공기와 해당하는 양의 연료를 분사하는 ECU를 통해 엔진은 일정한 양의 토크를 생성합니다 .
각 폭발 사건은 설정된 양의 공기 질량 및 연료의 팽창 압력을 경험할 것이며, 자연 흡인의 가변적 인입과는 달리 일정한 흡입 방식으로 가압 된 흡입구를 통해 21psi의 공기가 강제로 가해 짐에 따라 토크 라인이 평평 해집니다. 컴프레서가 조절 된 양보다 더 많은 압력을 생성 할 수 없으면 컴프레서가 충분히 회전하지 못하고 (RPM이 너무 낮음) 엔진의 공기 흐름이 발생할 때 '평평하지'않습니다. RPM에서 요구하는 것은 압축기가 제공 할 수있는 것보다 큽니다 (너무 높은 RPM).
강제 유도 (비 규제)
이론적으로, 엔진 구성 요소가 다른 방식으로 필요한 것보다 더 많은 토크를 처리하도록 과도하게 구축 된 경우, 웨이스트 게이트 / 클러치 시스템을 제거하고 피크 압력을 조절할 수 없게되어 압축기의 흐름 특성으로 인해 피크를 정의 할 수 있습니다. 압축기가 효율을 벗어날 때까지 공기 충전을 가열하여 팽창시킬 때까지 사전에 폭발을 일으키거나 구성 요소에 고장을 일으키거나 더 높은 압력에서도 유효 공기 질량을 감소시킬 수 있습니다. 또는 이들의 일부 조합.
강제 유도-이론과 실제
또한 완벽하게 평평한 / 매끄러운 선이있는 '이론적'다이노 차트와 실제로는 '진정한'다이노 차트 간에는 큰 차이가 있습니다. 설정 압력 (위의 예에서 21psi, 아래 그래프의 7.5psi)에서 완벽하게 조절 된 강제 유도 시스템을 사용하더라도 다양한 RPM에서 흡기 및 캠 시스템의 온도 및 흐름 특성으로 인해 약간의 차이가있을 수 있습니다. '평평한'지역에서 경사와 작은 피크 / 밸리로 이어질 수 있습니다.
왜 평평한 토크인가?
이론적으로 자연 흡기 엔진에 인공 변수 제한을 도입하여 동일한 결과를 생성하는 것이 가능할 수 있지만 이는 낭비입니다. 또는 지속적으로 변하는 완벽한 캠 및 흡입 시스템을 설계 할 수 있다면 이론 상으로는 시스템이 일정한 공기 질량에 도달하여 평평한 곡선에 도달 할 수 있습니다.
압력 유도가 강제 유도로 수행되는 이유는 일반적으로 연료 인젝터 크기 조정에서 피스톤 및로드 야금에 이르는 모든 것을 포함하여 짧은 토크 스파이크를 처리하기 위해 구성 요소를 오버 빌드하는 가격과 같은 설계 제약과 관련이 있습니다. 그것은 아주 작은 이득을 위해 신뢰성에서 가져옵니다.
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