Förbränningshastighet Turbomotor

[psa]

Skall man dra en parallel till ammunition så vill man ha ett krut som brinner långsamt för en hög utgångshastighet på kulan, för ju fortare trycket byggs upp ju fortare dalar det med ökad volym.
Fast där börjar ju alltid "kolven" ifrån samma ställe så det är ju lite lättare.

[Erland Cox]

Och tar man modernt krut till en svartkrutsrevolver så går den sönder.

Erland

[psa]

Japp, trycket blir högt med modernt krut, så dom kör reducerad laddning till äldre konstruktioner som tex bygelrepeter. Spännande konstruktion med en knäled som låser slutstycket.

Det hade varit intressant att se hur dom gör med lean burn i F1, det borde ställa saker på sin yttersta spets, kanske till den grad att det inte går att jämföra iof.

[Erland Cox]

Honda turbomotorn som jag refererade till innan hade bränslerestriktion på slutet.
Då värmde dom bränslet men fick förstås mindre effekt.
Lean burn ger lägre förbränningstemperatur men kräver homogen blandning.
Inget jag har behövt jobba med på någon motor.
Jag är mer intresserad av historisk racing och gamla motorer än dagens hybrider, det får nästa generation syssla med.
Jag hade en Webley, Engelsk arme revolver.
Laddade patronerna själv och hade krutmått.
Man kunde se kulans bana till målet så det blev mer och mer krut och sen sprack trumman och hylsan.
Webley har en mekanism med 3 tappar som trycker ut tomhylsorna när man öppnar revolvern och där var godset tunt.

Erland

[Erland Cox]

Fast pre chamber ignition är intressant:

https://drivetribe.com/p/f1-burning-lea ... UMF8Adkl1w

https://www.enginelabs.com/news/f1-tech ... -ignition/

https://www.autocar.co.uk/car-news/tech ... ion-engine

Erland

[Daniel-635]

Läser och funderar.

Hur mycket påverkar tändstiftets placering förbrännings hastigheten ?

Och hur uppstår inte problem på Twin spark motorer ?
Borde inte flamfronterna kollidera på ett liknande sätt som vid spikningar ?

Märkligt när F1 motorer börjar likna förkammar dieslar

[psa]

Ja det lär ta ett tag innan man finjusterar sånt hemma i garaget.
Men otroligt intressant att se vad dom kan komma på med en budget som skulle få ett uland på fötterna. Det är ju positivt att detta kan användas i den vanliga marknaden också, det var ju många år som F1 teknologin inte riktigt hjälpte mycket utanför.

[Erland Cox]

Det finns nån hätta som fingerborg med hål i över tändstiftet med.
gasen trycks in i den under kompressionstakten och sen blir det flamstrålar ut genom hålen.
Det borde vara svårt att blöta stiften med en sån.
Twin spark har ju 2 flamfronter som brinner mot varandra.
Spikning är en detonation med mycket högre gashastighet.
Ju närmre mitten stiftet sitter desto bättre men sen ska det få plats, man ska få dit det osv.
Det ska absolut inte sitta så det blöts av bränsle.

Erland

[The]

Moderna twin spark kör väl tändstiften i olika varvtalsregister för att få lägre utsläpp.

[whilliam]

Detta förstår nog var och en, men förstår du att det "inte hör hit"? Man diskuterar knappast förbränningshastighet om man totalt dränkt stiften! Du hänvisade förut till vad nån jänkare skrivit och han tog upp att stift som är kontaminerade med bränsle (i små mängder och varierande mängd/träffbild från cykel - cykel) ger ett instabilt förbränningsförlopp och den instabiliteten ger i sin tur en spikbenägen motor. Det är detta jag pratar om

Förklara på ett vetenskapligt vis hur en förbränning som ger lägre cylindertryck ska kunna vara mer spikbenägen än en normal förbränning med högre tryck?

Erland

Varför ska jag förklara det? Jag har aldrig skrivit att det är på det viset och inte du heller, så varför skulle du behöva nån förklaring på det?
Rent principiellt, kan den vara det men det blir att jämföra äpplen med päron och det gillar inte jag att göra.
Det framgår ganska tydligt att det du tagit upp om blöta stift inte hör till denna tråden alls, vill du köra med felmappapde motorer så ta det i en annan tråd.

Jag har nämnt blöta stift men inte på det sättet du verkar tro, när stiftet sitter "illa" placerat så kan man försöka indexera det som en första åtgärd, nästa är att byta stift till annan typ och i slutänden så måste man flytta på stiftet om man inte får bort problematiken. Just det! Problematiken är att stift som blir kontaminerade av bränsle blir mer opålitliga i sin förmåga att tända snyggt från cykel till cykel och därför ger våta stift en spikbenägen motor. Kan nog inte skriva det tydligare eftersom vad jag än skriver så läser du det inte på ett vettigt sätt

[whilliam]

Kan vi då vara överens om att det blir mer energi i squishens arbete på högre varvtal?

Har jag någonsin sagt något annat? Var i så fall?

Erland

Förlåt att jag försöker skriva på ett sätt som kanske minimerar "skitkastandet" Försöker, för en gångs skull ta upp något där vi tänker lika.

De senaste inläggen du gjort är lite mer "sunda" igen och det kanske kan bli en vettig diskussion av detta?
För att rulla vidare på energin i squishen så borde vi nu även kunna bli ense om att mer tillförd energi innan (och i tidig) förbränning gör så att den går snabbare och detta gäller även en kraftigare gnista (även där tillför vi mer energi och får därmed den initiala förbränningen till att bli snabbare)

I vart fall kan vi nu dra slutsatsen att mer squishenergi på höga varvtal gör så att man kan lägga tändningen senare än vad man hade måst göra med mindre squish - helt enkelt för att förbränningen går snabbare - kvar att "utreda" är: vad är höga varvtal och var finns gränsen för hur sen eller tidig tändningen kan tillåtas vara.

[whilliam]

för ca 20-25 år sen så tänkte jag lite mer som whiljam men efter många snack med ducktiga motor designers och inköp av några 900 sidors böcker så är jag mycket mer ödmjuk och förstående om att inget är så enkelt. skrämmande också att det skiljer så enormt mycket från en förbräning till nästa mins jag från nån bok. sen att det inte händer nått alls nästan i en viss tid efter gnistan kommer innan den börjar spridas mins jag tydligt också.
mvh jens

Du kommer snart att tänka som du gjorde förr, det är det som denna tråden går ut på
Det är nämligen på det viset att teori som är sund alltid stämmer, skulle den INTE verka stämma vid ett test så är det nånting man missat och då är det bara att köra ett gäng rundor till i både tankesmedjan och testcellen (till slut ramlar poletten ned)

Det är precis det du tar upp med antändningsfördröjningen som är så fruktansvärt viktigt, det är där det är viktigast att se till att det sker snabbast
möjligt. Kortare antändningsfördröjning ger högre effekt, men mest större säkerhet mot spikning. Det är förmodligen här som Jlundin vill lägga in lite synpunkter också (eftersom här är stora skillnader på bränslen)

Alla processer som har en tendens till variation kommer att bli "mer varierande" om de får längre tid på sig, detta är den "korta o enkla" förklaringen till varför man tjänar på att det går snabbare (exempelvis med en kraftigare gnista, mer om squish senare)

Det är, huvudsakligen, variationerna från det att gnistan släpps tills peaktrycket är nått som gör att spikar

[whilliam]

Utan att vara extremt teoretisk ... För det har jag inte läst nog med böcker för ...

1) Förbränningen ger ju en ökande gasmängd.

2) Kolvens rörelse ger en ökande volym i förbränningsrummet.

3) Kraften på kolven gör mer nytta ju längre ner kolven är i cylindern eftersom vinkeln mellan vevstake vevaxel är gynnsammare. ( bästa hävarmen strax före 90 grader )

4) Cylindertrycket får inte bli så högt att det blir en okontrollerad förbränning.

Det bästa måste ju vara om man behåller nära maxtryck under många grader. Alltså att förbränningshastigheten och den gasmängdsökning det ger följer volymökningen i förbränningsrummet. Då kan man behålla ett högre cylindertryck under längre tid, och med gynnsammare hävarm på vevaxeln.

Det är väl så top-fuel motorerna jobbar. Så långsam förbränning att det t.o.m. fortsätter att brinna efter avgasröret, men högt cylindertryck under lång tid.

Om gaserna brinner för snabbt så blir ju peaktrycket mer kortvarigt även om man placerar det på den optimala vinkeln. Gaserna har ju då brunnit klart och volymökningen med kolvens rörelse ger direkt ett minskande cylindertryck.

Sunda åsikter, det sista du skriver behöver sättas in i ett tryckdiagram (eller att vi visualiserar förloppet i tankarna) Din punkt 2) är aktiv här.
Det är, framförallt, den första delen av förbränningen som är långsam, det är inte heller där det spikar (i vart fall är det väldigt ovanligt att det spikar innan trycket blivit högt)
Lite längre upp skrev jag om fördelarna med turbo och ett peaktryck som ligger sent, visserligen sänks verkningsgraden på förbränningen men mer (gratis) drivenergi till turbon frigörs och detta gör i sin tur att motorn "andas" mer fritt vid överlapp (antingen genom högre tryck på insug eller lägre dynamiskt motstånd på avgas, eller kombo)
Peaktrycket blir "utspritt" över fler vevaxelgrader, ju senare vi lägger det och det som bestämmer hur sent eller tidigt vi vill ha det är, lämpligen, tändtidpunkten.

Din sammanfattning om " Det bästa måste ju vara" är riktig men det är "sättet" att komma dit som vi diskuterar, jag framhåller (och många med mig) att vi INTE ska försöka komma dit genom att ha: Låg kompression, svag squishverkan, dålig gnista (vilket kräver tidigare tändtidpunkt)

[whilliam]

Läser och funderar.

Hur mycket påverkar tändstiftets placering förbrännings hastigheten ?

Och hur uppstår inte problem på Twin spark motorer ?
Borde inte flamfronterna kollidera på ett liknande sätt som vid spikningar ?

Märkligt när F1 motorer börjar likna förkammar dieslar

Man kan ju tänka från andra hållet? (särskilt om vi tänker oss Volvo B230 förbränningsrum) Hur mycket påverkar den inkommande bränsleblandningen stiftet, så att förbränningshastigheten får variationer från cykel-cykel?

Sådant som är BRA för en snabb/säker start av förbränningen är:
1)Varmt stift (misstolka inte nu, jag menar så varmt som möjligt, inte så varmt så att det riskerar att ställa till nåt) varmt på 3 sätt, själva stiftets värmetal/placering där det är varmt samt att elektroderna är varma.
2)Fetast blandning (och fri från restgaser) just vid stiftet i antändningsögonblicket.
3) "undangömd" plats från de starkaste virvlarna.
Denna sista kräver nästan en förklaring, gnistan tänder blandningen snabbare i en "lugn" (i vart fall inte alltför utsatt av virvlar) miljö men så fort förbränningen startat så går den snabbare om den träffas av kraft från, exempelvis squish (kan var både positiv eller negativ eller både och om det är nära "squishgenereringen" och det tänder nära TDC)

När det gäller dubbla eller multipla flamfronter, så är det inte av ondo, det gör så att förbränningen går snabbare och blir mer under kontroll.
Ett par saker som gör förloppet svårare att kontrollera är tidsåtgången för förbränningen och volymen på rummet eller sträckan som flamfronten skall breda ut sig i och dubbla stift minskar dessa.
Utöver detta så kan man ju även styra stiften som lead/trail och styra förloppet ännu bättre (speciellt om man vill få motorn att "täcka in" många belastningsområden)

Spikning behöver inte vara till nackdel, en svag detonation som avslutning på förloppet är helt ok (om man är säker på att den kommer när kolven är rätt långt ned)

[Kadett4wd]

Kan inte du Whilliam sätta dig och skissa på den perfekta motorn?, så som du och pastorn vill ha den.
Det duger med enkla skisser, men vad jag(och troligen flera med mig) vill se är motiveringar till varför det ska se ut som du designat.

Den absolut sista meningen du skrev skulle jag vilja se hur du/ni tänkt.
Detonationer KAN slå loss den ytterst tunna men skyddande boundarygasen på kolvkronan, som då gör att kolven till nästa cykel är MYCKET mer oskyddad.
Jag skriver nu med ett stort KAN i stycket ovan för det ska poängteras att det ABSOLUT INTE måste vara så, men det kan, och det är för mig ett väldigt chanstagande om man ska ha nå fläsk i maskin.

Och, jag börjar se en röd tråd, ni som diskuterar gör det med olika infallsvinkel.
En del vill ha perfekt komplett förbränning, den andra delen struntar i om det kommer ut massa oförbrända kolväten bara det är pulver i maskin.