Σε μια από τις πρόσφατες teaser φωτογραφίες του Challenger SRT Demon η Dodge είχε αναφέρει ότι το νέο μοντέλο της “ρουφάει” πολύ αέρα, έχοντας την μεγαλύτερη εισαγωγή αέρα στο καπό σε μοντέλο παραγωγής. Πόσος είναι, όμως, αυτός ο αέρας;
Με το παρακάτω video του Jason Fenske, στο κανάλι του Engineering Explained προσπαθεί να μας εξηγήσει πόσο αέρα “καταναλώνει” ένας κινητήρας, και για να μας δείξει πόσος αέρας διέρχεται από τον κινητήρα, χρησιμοποιεί ως οπτικό βοήθημα δύο μπαλόνια στις εξατμίσεις του Honda S2000 του.
Το μπαλόνι έχει στο εσωτερικό του ελαφρώς υψηλότερη πίεση, από την ατμοσφαιρική, και αυτό είναι το μόνο που χρειάζεται για να φουσκώσει. Ο υπολογισμός του ποσού του αέρα που ένας κινητήρας καταναλώνει με τελείως ανοικτή πεταλούδα είναι αρκετά απλός, κάνοντας μερικές βασικές παραδοχές, όπως ότι ο κινητήρας έχει ογκομετρική απόδοση 100%, πράγμα που σημαίνει ότι με τελείως ανοικτή πεταλούδα, ο κινητήρας είναι σε θέση να καλύψει πλήρως τον κύλινδρο με τον ατμοσφαιρικό αέρα.
Δεδομένου ότι το S2000 έχει έναν τετρακύλινδρο, τετράχρονο κινητήρα γνωρίζουμε ότι για κάθε δύο περιστροφές του στροφαλοφόρου, θα υπάρξει μια πλήρη κίνηση για κάθε κύλινδρο. Έτσι, με τη μηχανή στο κόφτη και ανοιχτές τις πεταλούδες, μπορούμε να υπολογίσουμε την ταχύτητα ροής του αέρα μέσω του κινητήρα, πολλαπλασιάζοντας τα 2 λίτρα (της χωρητικότητας) με 9.000 σ.α.λ., και διαιρώντας δια 2. Αυτό μας δίνει 9.000 λίτρα ανά λεπτό, ή 9 κυβικά μέτρα ανά λεπτό.
Αν υποθέσουμε ένα γκαράζ με έξι μέτρα πλάτος, έξι μέτρα βάθος και τρία μέτρα ύψος, αυτό σημαίνει ότι έχει όγκο 108 κυβικά μέτρα. Διαιρώντας τα 108 κ.μ. με τον ογκομετρικό ρυθμό ροής των 9 κ.μ. ανά λεπτό, αυτό βγάζει αποτέλεσμα 12 λεπτά, χρόνος που θα χρειαζόταν όλος ο αέρας του γκαράζ να περάσει μέσα από το Honda.
Συγκρίνοντας αυτό με την νέα Bugatti Chiron, ο 8-λίτρος 16-κύλινδρος κινητήρας καταπίνει 60.000 λίτρα αέρα ανά λεπτό με τέρμα το γκάζι, ή με άλλα λόγια θα χρειαζόταν μόλις 2 λεπτά για να “καταπιεί” τον αέρα του παραπάνω γκαράζ.
Τώρα αν κρίνουμε από το ρυθμό με τον οποίο φουσκώνουν τα μπαλόνια, μπορείς να δεις ότι ο ρυθμός ροής του αέρα είναι πολύ πιο αργός όταν είναι τέρμα ανοικτή η πεταλούδα. Με το γκάζι κλειστό, υπάρχει ένα κενό μέσα στον κύλινδρο, και έτσι η ογκομετρική απόδοση είναι πολύ μικρότερη από 100%.