Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Diskussioner för erfaret folk
Användarvisningsbild
Jens Gustavsson
Sävar Turbo Racing
Inlägg: 21678
Blev medlem: mån sep 22, 2003 5:47 pm
Ort: Tomterna/sävar
Kontakt:

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Jens Gustavsson »

om det vore så enkelt skulle nog alla haft riktigt korta grenrör men jag tror inte det är så iallafall på trimmade race motorer. ska testa i dynon då tid fins med ett justerbart. har dock testat korta rör i min bil men vart inget drag i den iallafall men det va före jag köpte en bromsbänk för 12 år sen.

mvh jens
Användarvisningsbild
Kadett4wd
Forumsberoende
Inlägg: 10189
Blev medlem: fre dec 23, 2005 10:49 pm
Ort: Patrick Wetterskog Ludvika tel:0707928582

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Kadett4wd »

Det ska väl vara i harmoni med kamaxeln också, harmonerar det inte riktigt kan det vara bättre med långa rör.(vad jag själv vill anta)
///AMG
Att jag blir tyst i långvariga oeniga diskussioner beror OFTAST på att det inte är lönt diskutera längre, inte att ni hade rätt :D
Varning! Alexander Erik Sjöberg, skriven i Gävle, Väldigt frekvent bedragare!
Leiffi
Lite mer laddtryck
Inlägg: 49
Blev medlem: sön jul 26, 2015 12:31 pm

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Leiffi »

Not an all out race engine but quite powerful emissions tested road car engine.
DSC_3136-Edit.jpg
DSC_3136-Edit.jpg (146.46 KiB) Visad 1590 gånger
whilliam
Forumsberoende
Inlägg: 1695
Blev medlem: fre jul 31, 2015 11:30 pm
Ort: Joachim Whilliam Brandin. Björklinge

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av whilliam »

Jens Gustavsson skrev: mån apr 12, 2021 7:14 am om det vore så enkelt skulle nog alla haft riktigt korta grenrör men jag tror inte det är så iallafall på trimmade race motorer. ska testa i dynon då tid fins med ett justerbart. har dock testat korta rör i min bil men vart inget drag i den iallafall men det va före jag köpte en bromsbänk för 12 år sen.

mvh jens
Vad bygger detta antagandet på? Tror du att alla gör "rätt" varje gång så får du tänka om :hihi:
OM turbon är OPTIMALT byggd så är ALLTID det kortaste röret bäst.
Den enda tänkbara anledningen till att man skulle vilja ha ett längre rör är att värmen in i turbinen behöver sänkas (skydd mot överhettad turbo)

Däremot så med SAMMA turbo, så kan effekten öka med ett längre rör, men det kan aldrig bli lika bra (totalt register) som med en bättre anpassad turbo och kortast möjliga rör.
whilliam
Forumsberoende
Inlägg: 1695
Blev medlem: fre jul 31, 2015 11:30 pm
Ort: Joachim Whilliam Brandin. Björklinge

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av whilliam »

En motor klarar bara att leverera ett begränsat vridmoment. Hur stort detta är bestäms av 3 faktorer:
Motorvolym, fyllnadsgrad, verkningsgrad.

Många väljer att sätta ett "normalvärde" för kapaciteten till 100Nm/liter (sugmotor och på turbo: 100Nm/liter/bar)

Motorvolymen behöver vi nog inte diskutera hur den påverkar, men vi kollar lite på de andra:
Verkningsgrad påverkas enklast av att höja kompressionen och jag tror alla kan hålla med om att en högre kompression är gynnsam för vridmoment.
Fyllnadsgraden påverkas av topplockets flöde, ovanför ett visst varvtal (på varje motor) där det har börjat begränsas. Vad jag menar är att om varvtalet är lågt, så har flödet inga som helst problem att "hinna" leverera all luft som behövs för att fylla motorn men vid ett visst varvtal så börjar begränsningar uppträda för att flödet inte räcker till. (ett tillräckligt flöde ger just de c:a 100Nm/liter)

På sugmotorer kan man utnyttja grenröret för att använda och utnyttja pulser till att "överladda". Detta fungerar på så sätt, att ljudvågor komprimerar luft (gaser) i ett begränsat område och detta område förflyttar sig fram o tillbaka i röret med ljudets hastighet. Lyckas man "fånga" det "trycksatta området" just när insugsventilen stänger, så har man lyckats öka fyllnadsgraden genom att öka trycket (densiteten)

Att utnyttja dessa avstämningsfenomen (både på insug och avgas) kan öka fyllnadsgraden med uppemot c:a 30% som bäst (vilket resulterar i 130Nm/liter) Utnyttjar man enbart insugsavstämning så rör det sig om ungefär 10%.

På en turbomotor så kan man inte utnyttja avgaspulser till att göra detta arbete, rättare sagt, man kan inte göra någon egentlig "vinst" av att utnyttja dem. Anledningen är ganska enkel, vi har ju monterat ett aggregat som skall ta hand om energin från avgaserna och omvandla den så att den ökar trycket (densiteten) på det vi matar in i motorn.

Försöker man utnyttja pulsen till att göra en avstämning så har vi tagit energi till detta och då blir det mindre energi kvar för att driva turbon.

Skulle det funka att använda pulserna för att öka fyllnadsgraden så är det samma sak som att vi har skapat en evighetsmaskin, energi kan inte "trollas fram" den kan bara omvandlas och omvandlar vi pulsenergin till avstämningseffekt så har turbinen samma mängd mindre energi att arbeta med.

Att försöka "stämma av" ett grenrör på en turbomotor betyder att vi åsidosätter turbon och struntar i att anpassa den optimalt, gör man på detta sätt så blir det bättre resultat (i vissa varvtalsområden, vilket är avstämningsfenomens natur)
Men endast i kombination med en turbo som inte klarar att göra jobbet, det optimala är alltså att turbon får all energi och omvandlar den till ett tryck på insug.

Slutsatsen blir att med en optimal turbo så blir det försämringar av att utnyttja pulser till avstämning och med en "random" turbo så kommer avstämningen att arbeta emot en på vissa varvtal och "hjälpa till" på andra varvtal (exakt som på sugmotorn)

Insugsavstämning kan fortfarande, med fördel, användas på turbomotorer, lämpligt är att utnyttja den för att "kicka igång" turbon, när turbon väl jobbar så bestämmer den över det "önskade" vridmomentet, genom att ökat laddtryck genast ökar mängden syre i cylindern.
Leiffi
Lite mer laddtryck
Inlägg: 49
Blev medlem: sön jul 26, 2015 12:31 pm

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Leiffi »

whilliam skrev: ons apr 14, 2021 6:18 am En motor klarar bara att leverera ett begränsat vridmoment. Hur stort detta är bestäms av 3 faktorer:
Motorvolym, fyllnadsgrad, verkningsgrad.

Många väljer att sätta ett "normalvärde" för kapaciteten till 100Nm/liter (sugmotor och på turbo: 100Nm/liter/bar)

Motorvolymen behöver vi nog inte diskutera hur den påverkar, men vi kollar lite på de andra:
Verkningsgrad påverkas enklast av att höja kompressionen och jag tror alla kan hålla med om att en högre kompression är gynnsam för vridmoment.
Fyllnadsgraden påverkas av topplockets flöde, ovanför ett visst varvtal (på varje motor) där det har börjat begränsas. Vad jag menar är att om varvtalet är lågt, så har flödet inga som helst problem att "hinna" leverera all luft som behövs för att fylla motorn men vid ett visst varvtal så börjar begränsningar uppträda för att flödet inte räcker till. (ett tillräckligt flöde ger just de c:a 100Nm/liter)

På sugmotorer kan man utnyttja grenröret för att använda och utnyttja pulser till att "överladda". Detta fungerar på så sätt, att ljudvågor komprimerar luft (gaser) i ett begränsat område och detta område förflyttar sig fram o tillbaka i röret med ljudets hastighet. Lyckas man "fånga" det "trycksatta området" just när insugsventilen stänger, så har man lyckats öka fyllnadsgraden genom att öka trycket (densiteten)

Att utnyttja dessa avstämningsfenomen (både på insug och avgas) kan öka fyllnadsgraden med uppemot c:a 30% som bäst (vilket resulterar i 130Nm/liter) Utnyttjar man enbart insugsavstämning så rör det sig om ungefär 10%.

På en turbomotor så kan man inte utnyttja avgaspulser till att göra detta arbete, rättare sagt, man kan inte göra någon egentlig "vinst" av att utnyttja dem. Anledningen är ganska enkel, vi har ju monterat ett aggregat som skall ta hand om energin från avgaserna och omvandla den så att den ökar trycket (densiteten) på det vi matar in i motorn.

Försöker man utnyttja pulsen till att göra en avstämning så har vi tagit energi till detta och då blir det mindre energi kvar för att driva turbon.

Skulle det funka att använda pulserna för att öka fyllnadsgraden så är det samma sak som att vi har skapat en evighetsmaskin, energi kan inte "trollas fram" den kan bara omvandlas och omvandlar vi pulsenergin till avstämningseffekt så har turbinen samma mängd mindre energi att arbeta med.

Att försöka "stämma av" ett grenrör på en turbomotor betyder att vi åsidosätter turbon och struntar i att anpassa den optimalt, gör man på detta sätt så blir det bättre resultat (i vissa varvtalsområden, vilket är avstämningsfenomens natur)
Men endast i kombination med en turbo som inte klarar att göra jobbet, det optimala är alltså att turbon får all energi och omvandlar den till ett tryck på insug.

Slutsatsen blir att med en optimal turbo så blir det försämringar av att utnyttja pulser till avstämning och med en "random" turbo så kommer avstämningen att arbeta emot en på vissa varvtal och "hjälpa till" på andra varvtal (exakt som på sugmotorn)

Insugsavstämning kan fortfarande, med fördel, användas på turbomotorer, lämpligt är att utnyttja den för att "kicka igång" turbon, när turbon väl jobbar så bestämmer den över det "önskade" vridmomentet, genom att ökat laddtryck genast ökar mängden syre i cylindern.
Lennart Zander says in his book that if you can optimize turbocharger so that boost is higher than backpressure, then there is no use for exhaust pulse tuning. It is then same as supercharged engine which has no use for exhaust pulse tuning either, there is a discussion about it at Speedtalk at the moment. But when you are restricted with turbocharger because of for example rules and backpressure is higher than boost , then you can benefit from exhaust pulse tuning because it might make negative pressure during overlap and help compensate for negative pressure difference. But it works at very narrow rpm range.
Användarvisningsbild
Jens Gustavsson
Sävar Turbo Racing
Inlägg: 21678
Blev medlem: mån sep 22, 2003 5:47 pm
Ort: Tomterna/sävar
Kontakt:

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Jens Gustavsson »

som sagt tidigare så orkar jag inte med teoretiskt ord babbel jag vill prova själv och se i verkligheten vad som händer i min dyno. och att man inte kan få över 100nm per liter eller 100hk/liter ska du få se :)

hur mycket sug effekt man kan få med turbo per liter har med rpm och fylnads grad mm , fins ingen gräns där vad som är möjligt direkt.....

man kan dock se att man lyckats med lite längre grenrör framgångsrikt i nästan alla motorsporter som skulle va konstigt om alla där hadde fel men du har säkert nån teori om det haha.

då jag va 18 år så kunde jag alla teorier och läst mycket motor böcker och jag va grym på matte men man inser då man blir äldre att allt är så mycket mer invecklat och att allt måste testas ut innan det fungerar.



mvh jens
Användarvisningsbild
Kadett4wd
Forumsberoende
Inlägg: 10189
Blev medlem: fre dec 23, 2005 10:49 pm
Ort: Patrick Wetterskog Ludvika tel:0707928582

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Kadett4wd »

Vad har du whilliam för motivering till detta avgassystem?
Det ÄR (semi)pulssplit slarvigt uttryckt.

JAG tror det motiveras med att motorn mår bra av pulsspit, men turbon skiter i det, eller rättare sagt nyttjar mest energi ur avgaserna med enkelt inlopp på höga motorvarv, och med det kramar ur det sista ur turbinen.
Och varför är insuget så kort?

Bild
Bild
Senast redigerad av Kadett4wd den tor apr 15, 2021 5:42 am, redigerad totalt 1 gånger.
///AMG
Att jag blir tyst i långvariga oeniga diskussioner beror OFTAST på att det inte är lönt diskutera längre, inte att ni hade rätt :D
Varning! Alexander Erik Sjöberg, skriven i Gävle, Väldigt frekvent bedragare!
Big Al
Forumsberoende
Inlägg: 1625
Blev medlem: sön maj 22, 2005 11:11 pm
Ort: Skellefteå

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Big Al »

-
Senast redigerad av Big Al den ons apr 21, 2021 10:51 pm, redigerad totalt 1 gånger.
Användarvisningsbild
J00r
För mycket laddtryck
Inlägg: 408
Blev medlem: fre jan 29, 2010 1:06 am
Ort: Skellefteå
Kontakt:

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av J00r »

Big Al skrev: ons apr 14, 2021 1:21 pm Vad är det där för maskin?
Ser ut att ha mottrycks problem.
Har för mig det är 2019 DTM maskin från Audi. Man vet ju inte vad dom justerar på bilden, ALS eller liknande gör ju gärna att det blir rätt varmt i grenröret.
Jonas Almqvist
Användarvisningsbild
Kadett4wd
Forumsberoende
Inlägg: 10189
Blev medlem: fre dec 23, 2005 10:49 pm
Ort: Patrick Wetterskog Ludvika tel:0707928582

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Kadett4wd »

Mottrycksproblem genom att stirra på en bild? WOW!

När utvecklarna testar såna där racingmotorer så är det inte ett pull på ett par sekunder, utan de brukar simulera flera varv på banorna den ska gå på, då blir det hett.

Ja Audi DTM.
///AMG
Att jag blir tyst i långvariga oeniga diskussioner beror OFTAST på att det inte är lönt diskutera längre, inte att ni hade rätt :D
Varning! Alexander Erik Sjöberg, skriven i Gävle, Väldigt frekvent bedragare!
Cedric
För mycket laddtryck
Inlägg: 121
Blev medlem: lör nov 05, 2011 11:34 pm

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Cedric »

Den här tråden lider av samma problem som många andra sävartrådar, tyvärr är det också grunden till mycket tjafs. Problemet är att frågan är så öppet ställd, typ "vad är bäst?" utan att specificera vad grejerna ska användas till. Ganska stor skillnad på lösning om grejerna ska användas i en traktor, le mans 24h eller börna vid korvkiosken :)

Ett single scroll turbinhus har i princip alltid bättre turbinverkningsgrad, men det är ju bara turbinen, inte systemet. Men då krävs ju en viss längd på rören för att få någorlunda pulsseparering. Med twinscroll så har man ju andra möjligheter till separering och också hållla volymen per bank liten.

För att få ut maximal energi ur avgaserna är volymen väldigt viktig. Jag var ansvarig för turbosystemprestandan på den senaste (internationellt prisbelönta :)) Scania D13 motorn. Där tog vi fram ett nytt grenrör där vi bla kunde minska volymen några dm3, det gjorde stor skillnad. Det i kombination med kullager gjorde att det gick att uppnå målen på lågvarvsprestanda med ett större turbinhus än vad som annars hade varit möjligt, och därmed klarar man även toppeffekten, bara ett litet exempel. Men det gäller ju att man har en turbin som fungerar bra vid hög pulsenergi då, annars får man inte ut lika mycket av eventuella försök att maximera pulsutnyttjandet.
Porsche 924 turbo
Användarvisningsbild
Kadett4wd
Forumsberoende
Inlägg: 10189
Blev medlem: fre dec 23, 2005 10:49 pm
Ort: Patrick Wetterskog Ludvika tel:0707928582

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Kadett4wd »

Cedric skrev: tor apr 15, 2021 8:28 am

Ett single scroll turbinhus har i princip alltid bättre turbinverkningsgrad, men det är ju bara turbinen, inte systemet. Men då krävs ju en viss längd på rören för att få någorlunda pulsseparering. Med twinscroll så har man ju andra möjligheter till separering och också hållla volymen per bank liten.
Exakt, jag ställde dock frågan till Whilliam för att se hur han motiverade det eftersom det ibland kommer lite kontroversiella saker från tangentbordet i den änden =)
Bra eller dåliga, det får nån annan avgöra.
Jag har iaf fått exakt samma erfarenheter som du skriver här ovan.
///AMG
Att jag blir tyst i långvariga oeniga diskussioner beror OFTAST på att det inte är lönt diskutera längre, inte att ni hade rätt :D
Varning! Alexander Erik Sjöberg, skriven i Gävle, Väldigt frekvent bedragare!
Leiffi
Lite mer laddtryck
Inlägg: 49
Blev medlem: sön jul 26, 2015 12:31 pm

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Leiffi »

Kadett4wd skrev: ons apr 14, 2021 11:50 am Vad har du whilliam för motivering till detta avgassystem?
Det ÄR (semi)pulssplit slarvigt uttryckt.

JAG tror det motiveras med att motorn mår bra av pulsspit, men turbon skiter i det, eller rättare sagt nyttjar mest energi ur avgaserna med enkelt inlopp på höga motorvarv, och med det kramar ur det sista ur turbinen.
Och varför är insuget så kort?

Bild
Bild
All turbo racing classes are restricted somehow. Restrictor , inducer size , boost, shaft rpm like F1 , or fuel like F1 and DTM. Is DTM also turbo limited ? 640 hp from 2 litres is not much these days.
Leiffi
Lite mer laddtryck
Inlägg: 49
Blev medlem: sön jul 26, 2015 12:31 pm

Re: Pipe lengths at twin-scroll exhaust manifold?

Inlägg av Leiffi »

Cedric skrev: tor apr 15, 2021 8:28 am Den här tråden lider av samma problem som många andra sävartrådar, tyvärr är det också grunden till mycket tjafs. Problemet är att frågan är så öppet ställd, typ "vad är bäst?" utan att specificera vad grejerna ska användas till. Ganska stor skillnad på lösning om grejerna ska användas i en traktor, le mans 24h eller börna vid korvkiosken :)

Ett single scroll turbinhus har i princip alltid bättre turbinverkningsgrad, men det är ju bara turbinen, inte systemet. Men då krävs ju en viss längd på rören för att få någorlunda pulsseparering. Med twinscroll så har man ju andra möjligheter till separering och också hållla volymen per bank liten.

För att få ut maximal energi ur avgaserna är volymen väldigt viktig. Jag var ansvarig för turbosystemprestandan på den senaste (internationellt prisbelönta :)) Scania D13 motorn. Där tog vi fram ett nytt grenrör där vi bla kunde minska volymen några dm3, det gjorde stor skillnad. Det i kombination med kullager gjorde att det gick att uppnå målen på lågvarvsprestanda med ett större turbinhus än vad som annars hade varit möjligt, och därmed klarar man även toppeffekten, bara ett litet exempel. Men det gäller ju att man har en turbin som fungerar bra vid hög pulsenergi då, annars får man inte ut lika mycket av eventuella försök att maximera pulsutnyttjandet.
Offtopic but why brasilian versions use Holset ? 450 version journal bearing Garretts were crap , exploded around 300 000 km , I hope ballbearings last longer.
Skriv svar