क्या छोटे कार इंजन बड़े कार इंजनों की तुलना में उच्च शुल्क चक्र को सहन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं?

Question

सादगी के लिए हम एक पल के लिए वायुगतिकी और वाहन द्रव्यमान की अनदेखी करने जा रहे हैं ...

क्या छोटे (लगभग 1 लीटर) कार इंजन बड़े (2+ लीटर) कार इंजनों की तुलना में उच्च शुल्क चक्र को सहन करने के लिए डिज़ाइन किए गए हैं?

आमतौर पर सभी कारें लगभग एक ही गति से यात्रा कर रही हैं, जिसका अर्थ है कि इंजन समान रूप से समान मात्रा में बिजली डालेंगे, हालांकि एक छोटा इंजन उसी गति को बनाए रखने के लिए बड़े आउटपुट की तुलना में बड़े अनुपात में काम कर रहा होगा।

इसकी कुछ पृष्ठभूमि के लिए, मेरे पास 1.1 एल कार है और मैं अपने पैर को फर्श पर पूरी तरह से सपाट करने के लिए काफी समय बिताता हूं, विशेष रूप से उच्च गति वाली सड़क (60 या 70 मील प्रति घंटे की सीमा) पर ऊपर जाने के लिए । मुझे लगता है कि मेरा रिकॉर्ड पूरे समय लगभग 2 मिनट का है।

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क्या आप के बारे में पूछ रहे हैं के साथ कर्तव्य चक्र का क्या करना है। आप शीर्षक में और फिर से शरीर में कर्तव्य चक्र का उल्लेख करते हैं, लेकिन विवरण यह ध्वनि देता है जैसे आप वास्तव में पूर्ण शक्ति के अंश के बारे में पूछ रहे हैं जो इंजन पर काम कर रहा है। है ना?

— ओलिन लेट्रोप

अच्छी बात। आगे की गुगली से पता चलता है कि मैं कुछ अन्य मापों में कर्तव्य चक्र और ड्राइव चक्र को प्रबंधित करने में कामयाब रहा हूं जो मौजूद नहीं है। मैं चाहता हूं कि इस प्रश्न को फिर से परिभाषित किया जा सके कि 'क्या एक छोटा कार इंजन अब एक बड़े, उच्च आउटपुट कार इंजन की तुलना में उच्च (या पूर्ण) थ्रॉटल सेटिंग पर चलेगा?'

— स्क्वीबॉबल

Answer 1

अधिकांश (आधुनिक) छोटे और बड़े कार इंजन 100% शुल्क चक्र के लिए डिज़ाइन किए गए हैं। इसका मतलब है कि 100% रेटेड पावर (गैस पेडल सभी तरह से नीचे) इंजन लगातार चल सकता है। गर्मी लंपटता सीमित कारक है जैसे डेव ट्वीड ने कहा है। जिन कारों को अधिकतम शक्ति पर उत्पन्न गर्मी का 100% लगातार नष्ट करने के लिए डिज़ाइन नहीं किया गया है, उन्हें बिजली के उपयोग को सीमित करने के लिए ड्राइवर को तापमान गेज देखने की आवश्यकता होती है।

आधुनिक इंजनों में यह समस्या नहीं है क्योंकि इंजन रेडिएटर की शीतलन क्षमता के नीचे शासित (गति नियंत्रित) है। अधिकांश आधुनिक इंजन रेडिएटर पर इलेक्ट्रिक प्रशंसकों का उपयोग करते हैं जो इंजन आरपीएम से स्वतंत्र होते हैं; लगातार बढ़ती शीतलन क्षमता।

पुरानी कारों और "उच्च प्रदर्शन" कारों में ऐसी शक्ति हो सकती है जो शीतलन क्षमता से अधिक हो। कोई भी इंजन जिसे अधिकतम इंजन गति विनियमन हटा दिया गया है या कोई भी इंजन जो " लाल लाइन " हो सकता है, को भी गर्म कर सकता है। एक इंजन बूस्टिंग सिस्टम जैसे नाइट्रस ऑक्साइड भी शीतलन क्षमता से अधिक हो जाता है और इस प्रकार इसे रुक-रुक कर इस्तेमाल किया जाना चाहिए।

आप अक्सर बड़ी और छोटी दोनों कारों को गर्म दिन में खड़ी पहाड़ी पर ओवरहीटिंग के लिए खींचते हुए देखेंगे। इस उदाहरण में इन ऑपरेटिंग परिस्थितियों में "कर्तव्य चक्र" निरंतर (100%) नहीं था। हालांकि, कर्तव्य चक्र का उपयोग आमतौर पर इस व्यवहार का वर्णन करने के लिए नहीं किया जाता है, क्योंकि यह एक डिजाइन उम्मीद है कि यह लगातार काम कर सकता है। इंजन केवल इसकी डिज़ाइन की गई सीमा के बाहर काम कर रहा था।

कर्तव्य चक्र इंजन के आकार से प्रभावित नहीं होता है, बल्कि, इंजन प्रणाली को डिज़ाइन करते समय कर्तव्य चक्र एक डिज़ाइन पैरामीटर होता है। अधिकांश कारों को निरंतर ड्यूटी के लिए डिज़ाइन किया जाएगा, जबकि रेस कारों को आंतरायिक के लिए डिज़ाइन किया जाएगा।

Answer 2

प्राथमिक मुद्दा (आंतरिक पहनने की तरह द्वितीयक मुद्दों की अनदेखी) इंजन को बेकार गर्मी से छुटकारा मिल सकता है या नहीं।

यह मानते हुए कि किसी दिए गए ईंधन के लिए सभी इंजनों में लगभग एक ही थर्मल दक्षता होती है, एक दिए गए बिजली उत्पादन के लिए, इंजन की भौतिक आकार की परवाह किए बिना कचरे की गर्मी की एक निश्चित मात्रा को अलग करना होगा।

रेडिएटर के माध्यम से गर्मी को भंग कर दिया जाता है, और यदि यह प्रभावी है, तो किसी भी शक्ति स्तर के लिए, शीतलक तापमान स्थिर होगा। यदि रेडिएटर को अपनी क्षमता से परे चलाया जा रहा है, तो शीतलक तापमान बढ़ता रहेगा।

तो, लब्बोलुआब यह है: पूर्ण थ्रॉटल पर काम करते समय, शीतलक तापमान एक सुरक्षित स्तर पर स्थिर होता है? यदि नहीं, तो आपको उस तरह की ड्राइविंग के लिए एक अलग कार प्राप्त करने पर विचार करना चाहिए।

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शीतलक अस्थायी (गेज के अनुसार) कभी भी गर्म तापमान से ऊपर नहीं उठता है, हालांकि यदि मैं कार को चलाने के बाद अचानक धीमा हो जाता हूं तो मुझे हीटर से ध्यानपूर्वक गर्म हवा का एक विस्फोट होता है।

— स्क्वीबॉबल