27.03.2016, 18:19
Das Ansprechverhalten ist bei Kompressoren, die nach dem Verdrängerprinzip arbeiten, relativ unabhängig von deren Baugröße, sondern lediglich von der (Ab-)Steuerung der Ladedruckregelung. Der vom Lader geförderte Volumenstrom ergibt sich immer als Produkt aus der Größe und Drehzahl. Der maximale Ladedruck in der VL stellt sich durch diese Kenngrößen über die "Schluckkennlinie" des Motors automatisch ein. Allerdings ist eine Laderauslegung gemäß dem gezeigten Diagramm immer ein Kompromiss zwischen den Wirkungsgraden bei hohen und niedrigen Durchsätzen (gleichbedeutend mit Drehzahlen !). Hier im Thread geht es allerdings ausschließlich um Power !
Noch ein paar Anmerkungen zu Ladeluft und Leistungsausbeute, insbesondere in Hinblick auf eine Leistungssteigerung:
Die abgegebene Leistung eines Motors errechnet sich aus: P = Pi - Pr - Pna
wobei:
P = Kupplungsleistung
Pi = indizierte Motorleistung (aus Verbrennung!)
Pr = innere Reibleistung des Motors
Pna = Verlustleistung für die Nebenaggrgate, inklusive Lader, der hier mit ca zusätzlichen 100 PS zu Buche schlägt !
Überschlagsrechnung:
Für eine Leistung von 660 PS braucht ein 2 VSaugmotor rund 500 g/s an Luft
und ein Kompressormotor somit rund 580 g/s
aufgenommene Laderleistung = Volumenstrom x Druckdifferenz / Wirkungsgrad.
Mit einer Ladelufttemperatur von den im ersten Post angegebenen 68 Grad ergibt sich eine Luftdichte von ca 1,03 kg/m³ und somit ein benötigter Volumenstrom von ca 560 l/s oder rund 2020 m³/h.
Setzt man diese Werte und einen Ladedruck von 0,6 bar in die obige Formel ein, ergibt sich eine Laderleistung von 67,2 kW oder 91,4 PS, wobei die Verlustleistung des Antriebsriemens noch unberücksichtigt ist.
Wollte man mit diesem Lader jetzt noch eine 10 prozentige Leistungssteigerung über eine Drehzahlanhebung erzielen, so müsste man im ersten gedanklichen Ansatz auch 10 % mehr Luft fördern. Allerdings würde sich bei linearer Extrapolation des obigen Wirkungsgrad- Kennfeldes der Wirkungsgrad des Kompressors dadurch um relative ca 20 % (absolut 10%) verschlechtern. In der Praxis sind es eher mehr! Dadurch würde sich natürlich auch die Ladeluft weiter aufheizen, was wiederum einen höheren Volumenstrombedarf zur Folge hätte, der sich seinerseits wiederum negativ auf den Wirkungsgrad auswirken würde usw....
Hier begibt man sich also in einen Teufelskreis, an dessen Ende zwangsläufig eine Überforderung der Ladeluftkühlung stehen muss!
Nur mit einem Lader, der im Nennleistungspunkt einen Wirkungsgrad von >> 60 % aufweist, macht der Gedanke an eine Leistungsanhebung meiner Meinung nach überhaupt Sinn. Bei der aktuellen Z06 wird man meines Erachtens alle Register ziehen müssen, um im Sommer die Ladeluft bei Nennleistungs zu beherrschen. Wenn es gelingen sollte, gehört euch mein voller Respekt !
Gruß
Wutzer
Noch ein paar Anmerkungen zu Ladeluft und Leistungsausbeute, insbesondere in Hinblick auf eine Leistungssteigerung:
Die abgegebene Leistung eines Motors errechnet sich aus: P = Pi - Pr - Pna
wobei:
P = Kupplungsleistung
Pi = indizierte Motorleistung (aus Verbrennung!)
Pr = innere Reibleistung des Motors
Pna = Verlustleistung für die Nebenaggrgate, inklusive Lader, der hier mit ca zusätzlichen 100 PS zu Buche schlägt !
Überschlagsrechnung:
Für eine Leistung von 660 PS braucht ein 2 VSaugmotor rund 500 g/s an Luft
und ein Kompressormotor somit rund 580 g/s
aufgenommene Laderleistung = Volumenstrom x Druckdifferenz / Wirkungsgrad.
Mit einer Ladelufttemperatur von den im ersten Post angegebenen 68 Grad ergibt sich eine Luftdichte von ca 1,03 kg/m³ und somit ein benötigter Volumenstrom von ca 560 l/s oder rund 2020 m³/h.
Setzt man diese Werte und einen Ladedruck von 0,6 bar in die obige Formel ein, ergibt sich eine Laderleistung von 67,2 kW oder 91,4 PS, wobei die Verlustleistung des Antriebsriemens noch unberücksichtigt ist.
Wollte man mit diesem Lader jetzt noch eine 10 prozentige Leistungssteigerung über eine Drehzahlanhebung erzielen, so müsste man im ersten gedanklichen Ansatz auch 10 % mehr Luft fördern. Allerdings würde sich bei linearer Extrapolation des obigen Wirkungsgrad- Kennfeldes der Wirkungsgrad des Kompressors dadurch um relative ca 20 % (absolut 10%) verschlechtern. In der Praxis sind es eher mehr! Dadurch würde sich natürlich auch die Ladeluft weiter aufheizen, was wiederum einen höheren Volumenstrombedarf zur Folge hätte, der sich seinerseits wiederum negativ auf den Wirkungsgrad auswirken würde usw....
Hier begibt man sich also in einen Teufelskreis, an dessen Ende zwangsläufig eine Überforderung der Ladeluftkühlung stehen muss!
Nur mit einem Lader, der im Nennleistungspunkt einen Wirkungsgrad von >> 60 % aufweist, macht der Gedanke an eine Leistungsanhebung meiner Meinung nach überhaupt Sinn. Bei der aktuellen Z06 wird man meines Erachtens alle Register ziehen müssen, um im Sommer die Ladeluft bei Nennleistungs zu beherrschen. Wenn es gelingen sollte, gehört euch mein voller Respekt !
Gruß
Wutzer
Optimismus basiert meist auf einem Mangel an Informationen !