Допълнителен тунинг на турбо-дизел - за и против LPG и NO?

[kam_tod Профил]

Ето и някои разсъждения по темата:

Пропан и дизелов двигател

Още един начин да повишим мощността, но практично ли е?

Системите за впръскване на пропан в турбо-дизелов двигател са се появили отскоро. Фирмите, които произвеждат и продават такива системи твърдят, че дизеловите двигатели изгарят само около 75 процента от горивото, което се впръсква в цилиндрите, а пропана действа като катализатор на изгарянето за усвояване на останалите 25 процента от горивото. Това твърдение е съмнително, особено когато става въпрос за по-новите, съвременни дизелови двигатели. Системите за директно впръскване помпа-дюза и комън-рейл значително подобряват ефективността на изгарянето в турбо-дизеловите двигатели, като в същото време намаляват вредните емисии. Ако 25 процента от горивото излизат през изпускателната система без да е изгоряло, модерните дизелови двигатели биха имали високи емисии на въглеводороди и сажди. В действителност те нямат нито едното, нито другото. Същото обаче не може да се каже за по-старите дизелови двигатели с индиректно впръскване (ИВ), които са по-малко ефективни от „модерните” агрегати, но е съмнително дори, че и дизеловите двигатели с ИВ „губят” 25 процента от впръскваното гориво.
Производителите на пропанови системи също твърдят, че икономичността на пробега ще се повиши с 1-2 километра на литър, при постоянно използване на пропаново впръскване. Те не правят разлика между камион и пикап, но тъй като вероятно искат да представят възможно най-много благоприятни примери, трябва да приемем, че това увеличение се отнася за празен пикап. Това твърдение може да е вярно, но също е подвеждащо. Това, което наистина има значение, е общата стойност на горивото за един километър, което не е само цената на дизеловото гориво, но също и цената на пропана. Повечето пропанови системи изразходват един литър пропан на всеки четири литра дизелово гориво. След като се добави и стойността на пропана, се оказва, че често е по-евтино да се преминат малко по-малко километри с чисто дизелово гориво без пропан.
Разбира се, пропановите системи не се продават само за намаляване на разхода на гориво. Повечето пропанови системи се продават за повишаване на мощността на превозното средство. Тук няма спор. Увеличаването на мощността чрез пропан улеснява изкачването на дълги наклони и намалява времето за ускорение. Какво е увеличението на мощността зависи от устройството на пропановата система, както и от размера на турбодизеловия двигател, върху който е монтирана, но обикновено се рекламира увеличение от 50 до 100 конски сили. Защитниците на пропановите системи също препоръчват на превозното средство да бъдат монтирани и високо дебитни тунинговани изпускателни системи, за да се оползотвори пълния потенциал на увеличаването на мощността чрез системата за впръскване на пропан.
Противниците на пропановите системи твърдят, че има и друго виждане за по-добри и по-безопасни решения за увеличаване на мощността и икономията. Система за впръскване на пропан, заедно с резервоара за пропан, комплекта за зареждане и тунингованата изпускателна система съвсем реално струват между 1000 и 1500 евро, а в действителност по-голямата част от повишаването на мощността и икономичността може да идва от високо-дебитната тунингована изпускателна система. Един по-добър начин е да се монтира система, която увеличава общия дебит на въздух през двигателя и неговата ефективност. Има доста производители на такива системи, както за турбо-дизелови пикапи, така и за камиони. Ползата от такъв подход е, че мощността нараства наравно, че даже и повече в сравнение с пропановата система, пробега се повишава (а общата стойност на горивото намалява), няма нужда да се закупува и зарежда резервоар с пропан, а също така и не съществува потенциалната опасност при пътуване с пропанова уредба. Такива системи намаляват температурата на изгорелите газове и увеличават живота на двигателя. В дългосрочен план тези системи са по-евтини, по-ефикасни, по-безопасни и по-удобни.
За максимално увеличаване на мощността, както е нужно при състезанията с пикапи и камиони, или дори при драгове с дизелови леки автомобили, инжектирането на пропан може да се използва за добавяне на допълнителна мощност към дизелов двигател, който вече е значително тунингован, и особено ако е тунингован до точка на свръх подаване на гориво. При същите обстоятелства, обаче, равностойно или даже по-високо повишение на мощността може да се постигне с по-малко разходи и труд, посредством монтаж на система за впръскване на азотен окис.

Азотен окис и дизелов двигател

Азотния окис е фаворит на тунингованите автомобили с бензинови двигатели, но може да се използва също и при дизелови двигатели.

Ако сте стрий-рейсър, вие несъмнено знаете за системите за впръскване на азотен окис и мигновената мощ, която генерира той в бензиновия двигател. Но ако приемем, че нямате представа как да „изцедите” двигателя си или да „карате на бутилката”, нека да направим един кратък преглед.
Азотния окис е негоримо съединение на азот и кислород. При стайна температура азотния окис представлява газ, но той може лесно да бъде втечнен и съхранен под налягане. От химична гледна точка, всяка молекула азотен окис се състои от два атома азот, свързани с един атом кислород. При температури над 295 - 300ºС азотния окис се разпада на отделни молекули азот и кислород.
Защо гореизложеното е толкова важно? Когато азотния окис бъде инжектиран в парообразно състояние в потока на входящия въздух на двигател с вътрешно горене, топлината, възникваща от сгъстяването (при такт „сгъстяване” на двигателя) разбива химичното съединение до инертен азот и свободен кислород, който поддържа горенето на допълнително (в повече) подаденото гориво. Изгарянето на повече гориво освобождава повече топлина, която от своя страна води до по-голямо разширяване на работния флуид (най-вече азот) в цилиндъра, което води до по-голямо налягане върху буталото. Резултатът е повече мощност.
При бензиновите двигатели входящия въздух се смесва с горивото така, че да се получи пропорция въздух/гориво 14.7:1, по тегло на флуидите. За получаване на максимална мощност пропорцията леко се обогатява, а за получаване на максимална икономия, пропорцията леко се обеднява. Следователно, ако към потока на входящия въздух се вкара азотен окис, също трябва да се добави пропорционално количество допълнително гориво, за да не обеднее прекалено много сместа. Комбинацията от повече гориво и повече кислород за неговото изгаряне води до повишаване на мощността. Степента на увеличаване на мощността зависи от това колко азотен окис (и допълнително гориво) се впръскват, но в общия случай тя е между 50 и 150 конски сили. По голямо увеличение е възможно ако двигателя бъде преправен, за да издържи на такова увеличение в мощността.
Максималистите ще изтъкнат, че втечнения азотен окис при впръскването му в смукателните колектори, веднага ще премине в парообразно състояние, като по този начин значително ще охлади входящия въздух, което води до увеличаване на неговата плътност, в следствие на което пък постъпва повече кислород в двигателя. Недостатъкът, обаче, на този относително прост и евтин метод на „суперчарджване” на двигателя е, че консумацията на азотния окис е значителна, за да може да се постигне смислено увеличение на мощността. Това е и причината азотния окис да се инжектира само когато се търси максимално ускорение на къса дистанция, при пълно отворена дроселова клапа, като цялото впръскване не продължава повече от 10-15 секунди, еднократно.
След като направихме преглед на впръскването на азотен окис в бензиновите двигатели, нека видим как стоят нещата с азотния окис при дизеловите двигатели, или по точно при турбо-дизелите. Като начало трябва да отбележим, че турбо-дизеловите двигатели нямат дроселова клапа. Двигателят поема толкова въздух, колкото може да засмуче или колкото може да подаде турбината при всеки такт „всмукване”. Затова „тунинговането” на дизеловия двигател се свежда до подаването на толкова повече гориво, колкото може да изгори посредством наличния въздух при максимална мощност. В действителност, в стремежа си да увеличите максимално мощността на дизеловия двигател, вие може да го „залеете” с гориво, което ще доведе до прекалено висока температура на изгорелите газове, в следствие на което турбината и двигателя ще бъдат разрушени.
Нека приемем, че вие сте тунинговали вашия турбо-дизелов двигател до степен на свръх подаване на гориво и той изхвърля черен дим при пълно натоварване. Какво можете да направите? Едно от решенията е да монтирате система за инжектиране на азотен окис, но в този случай няма да добавяте още гориво, защото сместа вече е прекалено богата. Ако направите това се случват три неща. Първо, допълнителния кислород от азотния окис обеднява сместа и черния пушек намалява или изчезва. Второ, излишното гориво сега изгаря и дава допълнителна мощност. И трето, температурата на изгорелите газове намалява, защото се намалява късното изгаряне на горивото в изпускателната система. Освен това ефекта на интеркулера при впръскването на азотен окис във входящия въздух ще намали температурата на изгорелите газове, най-общо с разликата в температурата на охладеното количество, което постъпва към двигателя.
Като се позамислите, ще видите, че добавянето на система за впръскване на азотен окис към дизелов двигател е по-лесно начинание, в сравнение с бензиновия двигател, защото не се налага да увеличавате горивото. Всъщност, няма смисъл да монтирате такава система, ако двигателят не е тунингован до състояние на свръх подаване на гориво.

Да се върнем пак за малко към пропановите системи и да видим каква е същността на процеса при ползване на пропан като допълнително гориво тук http://bmwpower-bg.net/forums/viewtopic.php?t=40404

Аз лично бих ползвал и двете