Tehon lisäys pähkäilyä, teoria mielessä, ja taas...

[Junnu R]

Aloinpa tässä perjantai illan ratoksi hieman pähkäillä ja miettiä asioita.
Tunnetusti ihminen kun on krooninen ajattelija.
Ylipäänsä, mitä teho on? Miten se ”muodostuu” ja ennen kaikkea kuinka sitä lisätä.

Pyörivänliikkeen teholle voidaan kirjoittaa kaava

P=Mω
[P] = W= J/s
[M]= N/m
[ω] = 1/s

Olen kuullut huhuja OM 603:sta, josta olisi mitattu tehoja 180 hevosvoimaa. Oletetaan että huipputehojen kierrosluku olisi 4850 rpm.
Laskennan takia hevosvoimat joudutaan muuttamaan wateiksi, mutta tässä tapauksessa muutetaan ne kilowateiksi, eipähän tarvitse niin pitkiä lukuja kirjoitella.

1 hevosvoima (hv) on 745.7 W, eli 1 hv = 0.7457 kW.

180 hv * 0.7457 kW/hv ≈ 134,2 kW

1 kierros on 2π radiaania (radiaani on yksikötön), joten pyörintänopeudeksi ω saadaan

(4850 1/min) / (60 s/min) * (2 π) ≈ 508 1/s

(Selkeyden vuoksi käytän sulkuja laskuissa)
Ratkaistaan kaavasta 1 vääntömomentti M ja sijoitetaan ratkaistuun kaavaan yllä lasketut arvot

M = (134,2* 10^3 W) / (508 1/s) ≈ 264 Nm

Eli huipputeho, jos moottorin huipputeho on 180 hv 4850 rpm:ssa on moottorin suurin vääntömomentti 264 Nm. Oltava ainakin tuon kaavan mukaan.

Seuraavaksi lisätään moottorin tehoja. Tehoiksi halutaan vaikkapa maltilliset 225 hv. Ja ei, vielä ei ahdeta. Ne ahtamis jutut otetaan myöhemmin (jälleen kerran) esille.
Koska moottoria aletaan nyt virittämään niin nokka-akseli hiotaan uuteen uskoon. Uudella nokka-akselilla huipputeho on 150 rpm korkeammilla kierroksilla mitä vanhalla, alkuperäisellä akselilla. Näin ollen uusi huipputehon kierrosluku on 5000 rpm.

Haluttu teho oli

225 hv * 0.7457 kW/hv ≈ 167,8 kW

Uusi pyörimisnopeus on

(4850 1/min) / (60 s/min) * (2 π) ≈ 523 1/s

Viritetyn moottorin huippu väännöksi saadaan

M = (167,8* 10^3 W) / (523 1/s) ≈ 321 Nm

321 Nm on pyöreästi 22 % enemmän mitä 264 Nm. Eli jos saisin lisättyä moottorin läpi menevää ilmamäärää 22% (ja polttoainetta suhteessa saman verran, tämä tosin ei ole se ongelma), niin olisiko tuo 225 hv mahdollista edes noin periaatteessa?

Lähinnä ajan tässä takaa sitä, että olenko ymmärtänyt asian oikein.
Pohjimmiltaan tuo 22%: ilmamäärän lisäys voi olla aikalailla vaikea juttu. Ilman ahdinta siis. Luultavasti ei olisi temppukaan saada kantaa paremmin virtaavaksi, mutta luulen että suurimmat ongelmat tulee imusarja/ ilmanpuhdistin osastolla.

Pakosarjan ja putkiston nyt pystyy väsäämään vaikka rosterista ite, eli se ei ole se ongelma.
Mitäs tästä eteenpäin, joutuuko Junnu R:n konetekniikan laboratorio laitehankintoihin? Virtauspenkki… se se vasta jotain oisi Joutuuko tilaamaan tuon teko-ohjeen
http://www.mercdog.com/motorsports/68_flowbench.html
?? Ei olisi muuten pahan hintainen, 30 $ maksaisi yksityiskohtainen teko-ohje.

Tuolla voisi tutkia, että missä kohtaa tulee se pullonkaula.

Tämä nyt oli tällaista pähkäilyä koko homma ylipäänsä. Teoriapohjalta ajattelua. Mutta kertokaa jos täysin väärässä olen.
Ja sitten, onko kenelläkään kokemuksia tuollasesta virtauspenkistä, joka on yllämainittu? Meneekö rahat hukkaan jos tuon teko-ohjeen tilaan? Eihän tuossa ole kyllä suurista summista kyse, mutta kumminkin.

[Sivonen]

Eipä se imusarjan teko ole kummempi operaatio kuin pakosarjankaan. Laippa, kuus tötteröö, pönttö.

[piku]

pariin koneeseen tehnyt kannen virtauspenkissä tuli ihan eri koneita tehoiltaan
ei tuo niin hullun kallis laite ole

[Rässi66]

Kaveri teki virtauspenkin vanhasta pölynimurista ja parista letkusta.
Ei sillä mitään lukuja saa, mutta muutos edellisestä näkyy kyllä.

Make a big U from clear hose fill it halfway with water, connect the other end to your vacuum cleaner hose. The usage, turn the vacuum cleaner on, mark the water level to the hose, put the vacuum cleaner hose to e.g. ported intake runner, mark the water level, then switch to the unported intake runner, mark the water level. You are going to see the difference in water column between unported and ported runner, so no numbers of flow, just the direction, good or bad porting job...

[Sivonen]

Eihän tossa ole venttiileitä kiinni, huono mitata...

[dealer]

Vaparidieselin tehonlisäys nokka-akselia vaihtamalla ?
Ei onnistu, eihän.

[JP74]

Taitaa olla päiväunia nuo 225 hevosvoiman tehot om603 vaparikoneesta. Ilma ei riitä millään. Jo 180 hepan tehokin on jo melkein iltapäivätorkkuja, sitä teholappuahan ei koskaan tullut näkyville...Tosin tuo on kuitenkin ehkä mahdollisuuksien rajoissa. Tais kyseisessä koneessa olla vetäviä kierroksia yli tuon 4850, ainakin mututuntumalla.

[Junnu R]

Ei tuo mun aiempi kirjoitus siis ollutkaan kun pelkkää pähkäilyä lähinnä.

Epäilen sitä 180 hv:n vapari OM603:sta (koska en ole sitä lappua nähnyt). Käytin sitä esimerkkinä vaan tuossa laskussani. Ja muutenkin nuo arvot mitä käytän tuolla edellä on sellasia hatusta vedeltyjä arvoja. Eli tasan tarkaan tiiän että ei siitä vaparista sitä 225 hv:aa irtoa.

Mutta koska tykkään jossitella tällä asialla niin miksi ei periaatteessa (huom... periaatteessa) tuo 225 hv olisi mahdollista jos kerran saa koko yläkerran virtaamaan paremmin. Silloinhan se ilma riittää siellä.

Ylipäänsä onko tuo ajatelma tuosta virtauksen lisääntymisestä oikein. Eli jos meneekö tuo asia noin kun olen sen miettinyt

Realististinen teho voisi olla 180-190 hv.(mutu juttuja täysin) jos kaikki (=kansi, imu- ja pakoputkisto) on "tehty".
Mutta ilman noita muutoksia uskon tehon olevan jotain 150-160 hv iso tappisella pumpulla.

Kuten monesti oon todennut, tuo oli vaan pelkkää pähkäilyä. Oikee käytäntö on sitten asia erikseen. Käytännössä se homma meneekin lähes noin kun edellä kuvailtu. Eli kansi ja muut yläkerran hilppeet muokataan (ja alakerran myös..) Sitten siihen tulee pakoputkistoon yks pikku osa lisää... ja sellanen hassu kenno keulalle.

Aattelin vaan että kun tuon moottorin saa muuten virtaamaan hyvin, niin toimii se turpo paremmin. Herää herkemmin, enemmän tehoja pienemillä ahdoilla parempi kestävyys. Muttei siitä vielä sen enempää.

Tuo virtaus asia alkoi kaivella mieltä. Oikeestaan jo jonkin aikaa olen sitä miettiny. Nyt vasta viimein sain aikaiseksi purkaa ajatukseni tänne nettiin.

[Jiitek]

Kierroksia lisää ja reilusti... sitten alkaa todelliset erot virtauksissa näkyä. Muuten ei onnistu.


Edit: tuosta pakosarjan mallia

[Melitos]

Joo ei se missään nimessä ole väärin parannella virtauksia ahdetussakaan koneessa. Ahtojen nosto on yksi huonoimmista keinoista lisätä ilmamäärää.

Tuo kuvaamasi 225hv vapari om603:sta ei onnistu mitenkään. Ilma ei kertakaikkiaan riitä tarvittavalle polttoainemäärälle jotta saataisiin yli 100Nm/litra väännöt. Tähän pystyy vain harva nykyaikainen bensiinivaparikin.

Voithan halutessasi laskea tarvittavan soppamäärän ja sitten ilmamäärän. Kaavathan löytyvät jostain aiemmasta topikistasi.

Nokka-akselivirityskin toimii dieselissä. Itse asiassa overlappia voi olla jopa 80 astetta mutta alapäässä pitää venttiilien aukioloa rajoittaa joten asteluku jää maksimissaan noin 280 asteeseen. Sitä en sitten tiedä miten helposti tuollainen lähtee käyntiin...

Kuten Jiitek kirjoitti niin kierroksillahan sitä tehoa tehdään.