BRA ATT VETA om luftflödesbehov

Här kan ni ställa frågor som inte är generations- eller årsmodellsbundet.
Användarens profilbild
Chrippe
Corvetteexpert
Corvetteexpert
Inlägg: 967
Blev medlem: sön dec 19, 2004 1:46
Ort: Bromma

BRA ATT VETA om luftflödesbehov

Inlägg av Chrippe »

Förbränningsmotorns principer fastställdes på 1800-talet, inget nytt under solen således.
Men man kan ju alltid öka sin förståelse/kunskap för hur saker och ting förhåller sig och varför de fungerar som de gör?

Hoppas att någon kan ha nytta av detta!

LUFTFLÖDESBEHOV

Luften som motorn förbrukar går genom förgasaren, så kunskapen om hur mycket luft motorn kan använda hjälper oss att välja rätt storlek på förgasaren.
Hur stor ska då förgasaren vara?
Två variabler uppställda i en enkel formel kan hjälpa oss att bestämma vilken storlek på förgasare vi behöver för en motor.
Dessa är:
- Motorns storlek i kubik-tum.
- Maximalt varvtal, det högsta varvtal som motorn kommer att jobba på.
Var realistisk med dessa värden.
Uppblåsta siffror leder till köp av för stor förgasare, vilket är bortkastad tid och pengar.
Ok, sätt in siffrorna i formeln:
kubiktum gånger varvtal gånger volumetrisk effektivitet delat med 3456, så får du värdet i cfm.
Exempel:
350cid gånger 7000varv gånger 1 delat med 3456 är lika med 709cfm.

En volumetrisk effektivitet om 100%, eller 1, är normalt inte nåbart med naturlig andning (ej överladdad) hos motorn.
Så, om motorn inte är överladdad (över det atmosfäriska trycket), så kommer motorn inte att förbruka 709cfm.

VOLUMETRISK EFFEKTIVITET (VE)

Detta är ett mått på hur väl motorn andas.
Ju bättre förutsättningar för motorn att andas, desto högre blir den volumetriska effektiviteten.
Volumetrisk effektivitet är en felaktig beskrivning av mängden/massan/vikten luft som når cylindern, vilket är värdet som egentligen blir uppmätt.
Men begreppet är vedertaget, så det används.
Volumetrisk effektivitet definieras som förhållandet mellan den faktiska massan (vikten) av luften som motorn tar in, och den massa (vikt) luft som motorn teoretiskt skulle kunna ta in om det inte fanns några förluster/strypningar.
Detta förhållande återges i procent.
VE är lågt vid tomgång och lågfart p.g.a. att motorn är strypt av spjällens position i förgasaren.
VE når max vid ett motorvarv där max vridmoment vid fullt öppna spjäll inträffar, sen sjunker den vartefter motorns varvtal ökar mot max.
Kurvan för VE följer vridmomentkurvan nära.
Olika motortyper genererar varierande VE procent-tal.
Vanliga lågprestanda standardmotorer har en VE om ca. 75% vid max hastighet och ca. 80% vid max vridmoment.
High-Performance motorer har en VE om ca. 80% vid max hastighet och ca. 85% vid max vridmoment.
En fullrace motor har en VE runt 90% vid maxfart och runt 95% vid maxvrid.
En motor som har perfekt tunat/inställt "insugs" och utblås system, matchat med portade toppar och väl vald kamaxel kan fylla cylindrarna så fullständigt att en VE om 100% eller något högre kan uppnås vid den hastighet som matchar systemets arbetsområde.
Om vi går tillbaka till exemplet med 350 motorn, så räknade vi ut ett flöde om 709cfm, vid standard temperatur och atmosfäriskt tryck, med 100% VE.
Om detta var en high-performance motor med max 80% VE, så blir behovet av flöde 709 gånger 0.80 vilket är lika med 567cfm, vid standard temperatur och lufttryck.


Om du är ovan att tänka på tätheten hos förbränningsladdningen under intagsfasen, så kan begrepp som massaflöde, tryckskillnader och volumetrisk effekt, sannolikt komma att bli förvirrande.
Här kommer en beskrivning av principen, värd att begrunda, som borde göra saken en aning klarare.

MER LUFT MER HÄSTAR

Motorn är en luftpump - den tar in luft och komprimerar den.
Ett vanligt antagande om hur luften kommer in i cylindern är att kolven suger in luften - kolven skapar ett vakuum som drar in luften.
Men, det är det atmosfäriska trycket - ungefär 15 psi eller 1kg/cm2 - som pressar in luften, förutsatt att dess väg är ostrypt.
Vid WOT så hjälper det atmosfäriska trycket till att fylla tomrummet ovanför kolven vid intagsfasen.
Stänger man spjället till en liten öppning så kommer mindre mängd atmosfäriskt tryck att passera strypningen, resultatet blir mindre mängd luft till cylinder och därmed mindre effekt.
Följdaktligen, en liten venturi eller spjällöppning stryper mängden luft som det atmosfäriska trycket kan pressa in till cylindern.
Alltså, det är kolvarnas pumpande som skapar ett undertryck under de stängda, eller näst intill stängda luftspjällen, som det atmosfäriska trycket utjämnar mer ju mer spjällen öppnas.
För de flesta vardagliga körförhållanden så är en liten venturi effektivast.
Om målet i stället är max effekt och låg/medium-områdets ekonomi, körbarhet och vridmoment kommer i andra hand, så tänk "stort".
Tänk "stort" hela vägen.
Större "insugs"-portar, en höglyftande kamaxel med längre duration, större ventiler och ett effektivt avgassystem för att göra sig av med den ökade mängden förbränd blandning.
Strypningar i luftflödets väg hindrar det atmosfäriska trycket från att ladda fullt, och motorn kommer inte prestera sin fulla potential.
Ju mer luft som det atmosfäriska trycket kan pressa in i förbränningsrummet, desto fler hästkrafter.

Fritt översatt från "Rochester Carburetors" av Doug Roe
/Christer 8)
Kjell.Magnusson
Corvettefanatiker
Corvettefanatiker
Inlägg: 3117
Blev medlem: fre sep 17, 2010 8:26
Ort: Trekanten

Re: BRA ATT VETA om luftflödesbehov

Inlägg av Kjell.Magnusson »

Hejs

Tack Chrippe, bra info!
Räknade lite på min halv trötta motor: 355" x 5500 varv = 565 och jag har en 600 förgasare, stämmer ju rätt bra då!
Ha de! Kjell
CCS 3315
blue 1981
Skriv svar