quattro skrev:Här kommer några högst egna tankar om diskussionen kring flöden o hästkrafter. Kritisera gärna.
Erland skrev: Johannes får ut över 260 hästar ur en 2 liters Pinto med 37 mm i minsta diameter i toppen. Det hamnar här ungefär enligt Pipemax: 330 FPS Velocity CSA= 1.663 sq.in. at 7400 RPM Port Sonic-Choke with HP Loss. Hur troligt är det då? När saker verkar för bra för att vara sanna så måste man kunna ifrågasätta dom.
Jag vet inte hur Pipemax räknar, men om jag tänker rätt har vi 4 faser under insugstakten på en rätt avstämd racemotor:
1) Kolven vänder vid ÖDP med overlap, båda ventilerna öppna, på höga varv har gasen "restfart" genom insugningsröret och strömmar därför in i cyl när ventilen öppnar. Samtidigt har vi en evakueringsugpuls från avgasporten som hjälper till att skapa undertryck i cyl.
2) Kolven på väg ned, undertrycket i cyl ökar och hastigheten på gasen in i cyl accelererar .
3) kolven har varit nere o vänt o är på väg upp. Det är fortfarande undertryck i cyl och hög fart på gasen i insugningsrören vilket gör att den fortsätter fylla på i hög fart även om ventilen börjar strypa.
4) Kolven närmar sig insugsventilens stängning. Övertryck börjar skapas i cyl, inströmmande gasen saktar in men efterfyller fortfarande.
Om vi tittar på dom olika faserna så kan man fundera över olika möjligheter till förbättringar/försämringar:
Fas 1) Stor nockvinkel ger långt överlapp. Bra om vi kan få färskgasen att inte gå direkt ut i avgasporten. Detta går att påverka med förbränningsrummets och ventilens utformning, samt ev sätesvinklarna. Om kanalerna är för stora har gasen för dåligt med "restfart" och inströmningen blir sämre.
Fas 2) Större kanaler ger högre flöde. Stor nockvinkel ger max öppen ventil tidigare och borde ge högre total/genomsnittlig gashastighet o högre totalflöde. Högre ventillyft och rullkam, el fathead kamprofil ger högre genomsnittligt ventillyft under denna fas o därmed högre snittflöde, även om vi skulle nå "choke" en kort stund.
Fas 3) Hög hastighet på gasen ger bättre efterfyllning. Ju högre hastighet ju senare kan vi stänga ventilen. För stora kanaler kan ge för låg hastighet o sämre efterfyllning.
Fas 4) För stora kanaler gör att gasen kan tryckas tillbaka ut i insugningsröret, vilket försämrar efterfyllningen och antagligen också förfyllningen under nästa overlap. Stora kanaler gör att vi måste stänga ventilen tidigare.
Utifrån dessa tankegångar tror jag att:
- En maxad motor måste byggas komplett så att alla delar - underdel, topp, kam, insug/avgasrör - är avstämda mot varandra. Att plocka ihop delar från olika håll kräver väldigt mycket kunskap och tillgång till data på delarna. Tror också man behöver prova sig fram i bromabänken vad som passar ihop i praktiken.
- Jag tror att fas 2 är den minst svåra delen att få till, och därför kanske även den minst viktiga delen av insugstakten. Jag tror det att det inte behöver betyda så mycket att Pipemax säger att kanalen går i choke. Det kanske tom är bra, då jag dels tror att det kan öka det genomsnittliga flödet under hela fast 2, och dels att den "för lilla" kanalen med råge kompenserar för choken med bättre fyllning under fas 3 och 4, om motorn är byggd för det.
- Stora kanaler är bra under fas 2 men ger lägre gashastighet vilket kan vara negativt för alla andra faser. Gränsen för när kanalen blir för stor beror på hela motorkonceptet och varierar därför från motor till motor. Men jag misstänker att det kan vara vanligare med för låg gashastighet än för hög.
Jag har funderat väldigt mycket på detta. jag tror att man kan jämföra kolvmotorn med en gunga som man gungar någon i.
Så länge kolven ökar i hastighet så ökar farten på gasen men så fort kolven minskar i hastighet så kommer gasen ifatt och trycket i cylindern går upp.
Det är lätt att se i ett tryckdiagram:
Det är bara kolven som drar efter att avgasventilen har stängt. Jag tror att det finns en maximal hastighet som man kan köra gaserna i insuget med, runt Mach 0.62.
Efter det så förlorar man mer på tryckminskningen i gasmassan, ju högre hastighet desto lägre tryck än man vinner på hastighetsökningen.
När kolvens hastighet slutar att öka tillförs inte mer energi, samma som att man släpper gungan. Det är beroende på hur mycket gasmassa man har satt igång
och till viken hastighet man har accelererat den som bestämmer hur bra efterfyllningen blir.
Gasen i rörelse i insuget ska inte bara fylla på cylindern utan energi tas också för att fylla på insuget i andra änden.
Det gör att massan i insuget blir viktig även om det både är tryckvågor och kinetisk energi som gör jobbet.
Hoppas mitt resonemang går att förstå men faktum är att det finns en hastighet som om den överskrids gör att det inte går att få ut mer effekt.
260 fps i Pipemax är bäst för max effekt och runt 285 fps om man vill ha bredare register eller om det är en extremt rak kanal.
Erland