Vitmotor Volvo 16v 2,0 Turbo rallycross/backe

[opela]

Sitter och små läser reglementet till super nationell 2400.
tänker tillbaka på då tiger körde 3300cc kan man utmana motor mässigt med en 2050cc motor med turbo.
låt säga en volvo s40 2,0t eller saab 900 2,0t motorer.
hur hade ni gjort om ni ville köra turbo.


reglementet säger (SBF)
Nominell cylindervolym är begränsad till 2050 cc. Endast enkelturbo är tillåten.
Diametern på luftintaget till kompressorhuset (impellern) får vara max 38 millimeter,
vilket måste bibehållas minimum 3mm, det ska mätas nedströms i ett plan vinkelrätt till
rotoraxeln beläget maximalt 50 mm från ett plan uppströms, mätt på den mest uppströms belägna
delen av kompressorhjulets ytterkant. (Se RC-T SN FIA skiss 254-4.)
Den angivna diametern ska alltid bibehållas oavsett temperaturförändringar.
Den utvändiga diametern ska på restriktorns smalaste ställe vara mindre än 44 millimeter och
måste vara det på en längd av minst 5 millimeter på var sida.
Montering av restriktor på turbohuset måste vara utförd på ett sådant sätt att minst två bultar
måste helt tagas bort från kompressorhuset eller restriktorn för att restriktorn ska kunna
avlägsnas från kompressorhuset. Huvudena på dessa bultar måste ha hål så att de går att
plombera.
Fastsättning med nål eller klämskruvar är inte tillåtet.

[opela]

yttligare en fråga vad innebär.

Om flerventilstopp används ska bilen
vara ursprungshomologerad med detta.

[Jens Gustavsson]

du menar en super nationell vist? i 2400 får du inte ha turbo.

jag har länge funderat på att bygga en sån motor men jag kör inte RC själv, mer en teknisk utmaning som är intressant för mig och min firma.

gäller att bygga en motor som tål extrema förbränings tryck iallafall.

sen är styrnigen av laddtrycket väldigt viktigt samt en turbo som kan jobba på höga P/R med god effektivitet. har ideer om allt detta som jag tror skulle kunna bli konkurens kraftigt efter en del utväckling i dynon och i en bra bil med bra chafför.

mvh jens

[opela]

du menar en super nationell vist? i 2400 får du inte ha turbo.

jag har länge funderat på att bygga en sån motor men jag kör inte RC själv, mer en teknisk utmaning som är intressant för mig och min firma.

gäller att bygga en motor som tål extrema förbränings tryck iallafall.

sen är styrnigen av laddtrycket väldigt viktigt samt en turbo som kan jobba på höga P/R med god effektivitet. har ideer om allt detta som jag tror skulle kunna bli konkurens kraftigt efter en del utväckling i dynon och i en bra bil med bra chafför.

mvh jens

Ja det gjorde jag nog, om man tittar på backe så är det ofta rallycross reglementet eller rally reglementet.
Det är alltså rallycross jag tänkte bygga bilen om jag ska följa några regler för att kunna tävla med den i backtävling vilket är grunden till frågorna. För att kunna byta fabrikat på motorn låt säga en 940 med saab kort motor 2.0. Tänkte mest på motorbyggnaden att de är billigare att trimma en överladdad motor

[opela]

Öppnade reglerna nu igen och inser att motorn måste komma från samma märke som bilen.

då är min fråga Volvo 2.0T 16v som sitter i v40 och s40 är det någon modell man ska undvika?
ändrade rubrik nu också

[Jens Gustavsson]

Hej det är nog ingen motor som är byggda direkt från fabrik för att tåla extrema cylindertryck men det kanske går att använda disel bottendelen? . Jag är ingen volvo vit motor expert.

jag skulle nog välja en annan motor........

mvh jens

[Fr0zenFr0g]

Man har ju läst om många sprickor i block etc i s40 4cyl... Går ej att göra en 2L t5? Men den klarar nog inte heller det man vill utsätta dem för.

[Pacman]

Nu pratar ni som om ni skulle plocka flera tusen hästar ur motorn. Hur mkt luft räknar ni med att få igenom en 38mm restriktor?
WRC körde länge med 34mm och de kom sällan över 350hk, så jag undrar om ni kommer över 400hk med 38mm.
Gatbilar (S40,V40) rullar de massvis av med över 400hk och det finns några enstaka med både 500 och 600hk så nog finns det potential i dessa små fyror!

[rudarmy]

Öppnade reglerna nu igen och inser att motorn måste komma från samma märke som bilen.

då är min fråga Volvo 2.0T 16v som sitter i v40 och s40 är det någon modell man ska undvika?
ändrade rubrik nu också

http://www.x40nordic.com/viewtopic.aspx?tid=427492
http://www.x40nordic.com/viewtopic.aspx?tid=359097

[Pacman]

Blev nyfiken på vad man kunde förvänta sig ur en sådan motor.
Har byggt många vitfemmor tidigare och de brukar landa på 110-112% VE när man simulerar dem i Pipemax efter bromsning i bänk, så det känns som en verklighetsförankrad slutsats att utgå ifrån. Självklart finns det potential till förbättring då det är standardinsug, originalkammar mm som använts då.

Jag letade reda på alla formler och data som behövdes för att räkna ut chokeflödet genom 38mm hål, dvs vilket massflöde man maximalt kan få när man når Mach=1.
Sen hoppade jag över designen utav restriktorn då det är där den största delen av hemligheterna bakom olika motortrimmare ligger. Istället utgick jag ifrån max massflöde enl ovan.
Jag simulerade en vitfyra efter mina femmor (tog bort en cyl) samt ökade kompet lite (8,5 -> 9,5) för att simulera E85. Jag satte VE till 110% och läste ur CFM-flödena vid olika varvtal och räknade baklänges efter chokeflödet.

CRAP! Jag glömde ändra borr så jag har räknat på 1,85 liter, inte 1,97 som jag tänkte Uppdaterat med nya siffror. Som ni ser spelar motorvolymen ingen roll när man maxat restriktorn då laddtrycket är det som styr.
Resultatet blev följande: 1,85 liter till vänster, 1,97 liter till höger
2,0bar boost @ 4000rpm = 270hp____1,82bar boost @ 4000rpm = 268hp
1,4bar boost @ 5000rpm = 283hp____1,26bar boost @ 5000rpm = 282hp
1,0bar boost @ 6000rpm = 298hp____0,89bar boost @ 6000rpm = 298hp
0,7bar boost @ 7000rpm = 307hp____0,62bar boost @ 7000rpm = 311hp
0,5bar boost @ 8000rpm = 321hp____0,42bar boost @ 8000rpm = 322hp

En väldigt brutal effektkurva men knappast något som skrämmer mig från att våga bygga en sådan motor.
Tricket som är kvar nu är att lyckas bygga en restriktor som verkligen lyckas flöda Mach=1. SAE-studenterna med sina Venturi-restriktorer kommer bara upp i Mach-0,75 och då har de fria mått att bygga på längden med tryckåtervinning etc.
Sen ska man hitta en lämplig turbo som klarar dels PR3,0 samt även orkar flöda nåt med den impellerdiameter som restriktorn kommer att diktera med sitt maxmått mellan strypmidja och impellerblad (50mm).

Alltså...enda vägen vidare upp i effekt är högre VE i motorn....som vanligt!!!

EDIT: Gjorde ett litet test att höja VE och räkna efter det.
Blev:
0,43bar boost @ 8000rpm = 326hp vid 115%VE____0,35bar -> 325hp vid 1,97 liter
0,37bar boost @ 8000rpm = 330hp vid 120%VE____0,30bar -> 330hp vid 1,97 liter

Man inser även ganska snart att dessa laddtrycken måste kontrolleras. Låter man restriktorn styra och turbon mosa på för fullt så kommer den att frivarva in i evigheten. Dessutom kommer avgasmottrycket att hålla effekten nere.
Stor wastegate och kraftfull laddtryckstyrning är nog melodin.

[Pacman]

En insikt jag fick själv nu är att i de fall man kör med både turbo+restriktor och minvikt baserad på motorvolym så kan man gå ner rätt rejält i motorvolym för att få lov att ha en lättare bil, utan att tappa någon effekt.
Tänkvärt!

Kollade reglerna för SuperNat nu och det är 170kg skillnad i vikt på bilen om man bygger en 1,43 liters motor istället för en 1,97 liters. Bygger man rätt förlorar man mindre än 20hk över hela registret. Det är bra mkt större skillnad att gå från 1150kg till 980kg på en rwd S40 (1050kg till 880kg på en fwd S40) än att gå från 330hk till 310hk TEORETISK effekt!

[Big Al]

-

[Pacman]

Ehh...gomorgon yxskaft. VE är motoreffektivitet, Volumetric Efficiency!

Det du sa precis låter som den där kommundamen som en gång sa: -"Vad ska vi i Sverige med kärnkraft till? Vi har ju el!"

[Big Al]

-

[Pacman]

Du har delvis rätt. Bra BSFC ger bra med effekt. Men innan vi är där gäller det att få in luft i motorn att dosera bränsle till.
Toppens kanaler är som en halvöppen trottel. Ju bättre flöde du kan få i toppen utan att förstöra de övriga egenskaperna som gashastighet etc desto mer är trotteln öppen och desto mer luft får du in i förbränningsrummet.