ฉันได้ยินมาว่าผู้ผลิตรถยนต์หลายรายใช้สิ่งนี้เพื่อปรับปรุงกำลังและแรงบิด
พวกเขาทำสิ่งนี้โดยการเปลี่ยนความยาวของท่อร่วมไอดีฉันหวังว่าจะได้คำอธิบายที่ดีกว่า
คำตอบ:
ความยาวของไอดีวิ่งมีผลกระทบต่อการทำงานของเครื่องยนต์ ตัวอย่างเช่นนักวิ่งที่ใช้ไอดีจะใช้ในการปรับปรุงแรงบิดที่ปลายล่างสุด (แรงบิดที่ RPM ต่ำ) ในขณะที่การวิ่งที่สั้นกว่าจะช่วยเพิ่มกำลังงานสูงสุด (แรงม้าที่ความเร็วรอบต่อนาทีสูง) ความยาวจะแตกต่างกันไปตามเครื่องยนต์กับเครื่องยนต์รวมถึงเป้าหมายของยานพาหนะแต่ละเครื่องยนต์ที่จะเปิดเครื่อง
คุณต้องคำนึงถึงเส้นผ่านศูนย์กลางของนักวิ่งแต่ละคนด้วย ทุกอย่างสัมพันธ์กับมวลและความเร็วของการไหลของอากาศ ผ่านช่วง RPM ความเร็วของการไหลเวียนของอากาศในนักวิ่งจะเพิ่มขึ้น แต่ในบางจุดมันจะออกมาสูงสุดและไม่สามารถไปได้เร็วขึ้นซึ่งจะเป็นการ จำกัด เมื่อความเร็วของลมเพิ่มขึ้นความเฉื่อยก็เช่นกัน ที่ด้านล่างของจังหวะไอดีความเฉื่อยของการไหลเวียนของอากาศจะช่วยผลักดันอากาศเข้าไปในกระบอกสูบซึ่งจะช่วยให้พลังงานเพิ่มขึ้นอีกเล็กน้อย แต่ถ้านักวิ่งไม่ดีที่สุดนั่นก็ไม่สามารถเกิดขึ้นได้
ตัวอย่างเช่นนักวิ่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดเล็กกว่าจะช่วยให้แรงบิดต่ำสุดเพราะจะถึงขีด จำกัด ความเร็วก่อนหน้านี้ แต่มันจะเจ็บแรงม้าปลายด้านบนเนื่องจากมีข้อ จำกัด มากเกินไป นักวิ่งที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่จะช่วยให้พลังงานปลายสูงขึ้นเพราะมันจะไปถึงความเร็วสูงสุดในภายหลัง แต่มันจะไม่ช่วยให้แรงบิดต่ำสุดเพราะมันไม่สามารถรับความเร็วที่เพียงพอในการสร้างแรงเฉื่อย
ตอนนี้คุณรู้แล้วว่าความแตกต่างระหว่างความยาวของนักวิ่งคืออะไรคุณสามารถจินตนาการได้ว่าทำไมการมีความยาวของตัวแปรที่หลากหลายจึงเป็นความคิดที่ดี คุณได้รับสิ่งที่ดีที่สุดของทั้งสองโลก ด้วยท่อร่วมแบบปกติคุณจะต้องเลือกท่อร่วมที่แม่นยำสำหรับเป้าหมายของคุณ หากคุณวางแผนที่จะทำการแข่งลากมาก ๆ อาจเป็นไปได้ว่านักวิ่งที่ให้การสนับสนุนพลังงานระดับสูงจะดีที่สุดถ้าคุณกำลังแข่ง autocross ที่คุณลงแข่งในช่วง RPM ต่ำสุดเป็นส่วนใหญ่ คุณอาจเลือกท่อร่วมเพื่อปรับปรุงแรงบิดต่ำสุด ทุกอย่างแตกต่างกันไปและไม่มีคำตอบที่ถูกหรือผิดสำหรับแอปพลิเคชันทั้งหมด แต่จะมีการประนีประนอม
สำหรับคนขับรถรายวันทั่วไปคุณไม่ต้องการประนีประนอมเพราะคุณต้องการแรงบิดต่ำสุดสำหรับการขับรอบ ๆ ไฟหยุดเพื่อหยุดแสง แต่คุณต้องใช้พลังนั้นเพื่อการผสานบนทางด่วนหรือผ่านใครบางคน
ท่อความยาวแปรผันหลากหลายใช้วาล์วเพื่อสลับไปมาระหว่างนักวิ่งสองคนขึ้นอยู่กับสถานการณ์ที่เรียกร้อง เมื่อภาระเครื่องยนต์สูง (รอบต่อนาทีต่ำ) ท่อร่วมไอเสียจะเปลี่ยนไปใช้ตัววิ่งที่ยาวและเล็กกว่าเพื่อรับแรงบิดต่ำสุด เมื่อโหลดเครื่องยนต์ต่ำ (รอบต่อนาทีสูง) ท่อร่วมไอเสียจะเปลี่ยนไปใช้นักวิ่งที่สั้นและใหญ่กว่าเพื่อช่วยในการขับเคลื่อน ที่สุดของทั้งสองโลก
คำเตือน : นี่คือคำอธิบายที่ง่ายขึ้นของท่อร่วมไอดีและนักวิ่ง มีโลกทั้งโลกของวิทยาศาสตร์อยู่ตรงนั้นระหว่างถังลมแรงดัน, การไหลเวียนของอากาศที่มากขึ้นเช่นความปั่นป่วน, หมุนวน ฯลฯ และแน่นอนเมื่อมันมาถึงเครื่องยนต์บังคับแบบเหนี่ยวนำ (เทอร์โบ, ซุปเปอร์ชาร์จ) กฎเหล่านี้เปลี่ยนแปลง
แก้ไข: นี่คือภาพ
คุณสามารถดูได้ตามที่อธิบายไว้ในความคิดเห็นอย่างใดอย่างหนึ่งมีเพลาที่ควบคุมชุดของผีเสื้อ เพลาจะหมุนซึ่งจะจัดตำแหน่งผีเสื้อใหม่ได้อย่างมีประสิทธิภาพการเปลี่ยนแปลงคุณสมบัตินักวิ่ง เพลาสูญญากาศปรับในภาพนี้เท่าที่คุณเห็น (เริ่มการเชื่อมโยงและทำงานไปทางซ้าย) มีโมดูเลเตอร์รูประฆังพร้อมสายสูญญากาศติดอยู่ คนสมัยใหม่อาจใช้วิธีการทางอิเล็กทรอนิกส์มากกว่า
การบริโภคตัวแปรที่มีความยาวเพิ่มความดันของอากาศเข้าสู่ท่อร่วมไอดีขอบคุณที่จะเป็นปรากฏการณ์ทางกายภาพที่เรียกว่าHelmholtz เสียงสะท้อน
มันเป็นที่รู้จักกันในชื่อซุปเปอร์ชาร์จเจอร์แบบไดนามิกเนื่องจากมันหลีกเลี่ยงการใช้อุปกรณ์เครื่องจักร (คอมเพรสเซอร์ / โบลเวอร์) เพื่อเพิ่มแรงดันอากาศเข้า
เรขาคณิตอากาศเข้ามีความถี่ Helmholtz บางอย่างที่เกี่ยวข้องกับมันเช่นเดียวกับการเป่าคอขวดเปิดทำให้เกิดโน้ตหรือพิช
ที่ความถี่นี้โมเลกุลของอากาศสั่นสะเทือนมากขึ้นส่งผลให้เกิดความดันสูงขึ้น
Engine RPM จะควบคุมความถี่ที่วาล์วไอดีเปิดและปิด วาล์วเหล่านี้สร้างพัลส์ที่แปลเป็นลายเซ็นความถี่
คิดที่อยู่เบื้องหลังที่แตกต่างกันรูปทรงเรขาคณิตที่มีประสิทธิภาพคือการได้รับความถี่ Helmholtz ของปริมาณอากาศเพื่อซิงค์กับความถี่ในการเรียกร้องโดยเครื่องยนต์มากกว่าช่วงของ RPMs
สิ่งนี้ทำให้อากาศเข้าสู่กระบอกสูบที่ความดันสูงขึ้น จำเป็นต้องพูด:
▲ Air Pressure → ▲ Bang → ▲ Torque → ▲ Power
มีหลายวิธีแต่ละวิธีมีข้อดีและข้อเสีย:
การทำให้ยาวขึ้น / สั้นลงนักวิ่งไอดี
มาสด้า 787B ที่ได้รับรางวัล '91 Le Mans ' เป็นตัวอย่างแรกของสิ่งนี้ วิดีโอ YouTube ที่เชื่อมโยงแสดงให้เห็นว่านักวิ่งไอดีเลื่อนขึ้นและลงเหมือนทรอมโบน
▲ RPM → ▼ Length required
การควบคุมระหว่างนักวิ่งไอดีสองคนที่มีความยาวต่างกัน
นี่คือสิ่งที่คำตอบของ DustinDavisอธิบาย ลองจินตนาการถึงอากาศที่ไหลผ่านนักวิ่งสองคนหนึ่งตัวยาวหนึ่งตัวและสั้นหนึ่งตัว
ในตอนท้ายของนักวิ่งวาล์วผีเสื้อจะเป็นตัวกำหนดปริมาณอากาศที่ไหลเข้าในแต่ละรอบ การเปลี่ยนตำแหน่งของวาล์วจะเปลี่ยนความยาวของไอดีที่มีผล
ระบบไอดี
การตั้งค่าเหล่านี้ใช้การเปิดและปิดวาล์วไอดีเพื่อควบคุมรูปทรงเรขาคณิตที่มีประสิทธิภาพของไอดี
บ่อยครั้งที่ค่าใช้จ่ายเกินดุลผลประโยชน์ มากที่สุดเท่าที่เราต้องการได้ แต่พลังงานไม่ใช่ทุกสิ่ง
ยิ่งไปกว่านั้นการตั้งค่านี้ให้พลังงาน / แรงบิดเพียงเล็กน้อยเท่านั้น กำไรปกติจะอยู่ใน ballpark 3-5% ด้วยวิธีนี้