Tehoputki ja pakovastus?
Tässä jotain osviittaa. (lainattu vht racingin sivuilta http://www.vhtracing.com )
Mielelläni kirjoittaisin pitkänkin artikkelin pakoputkiston mitoittamisesta mutta aika sekä viitseliäisyys eivät nyt anna myöden.
Joka näistä asioista on todella kiinnostunut, löytää kyllä muutaman viikon kovan netittämisen jälkeen asiaa pakoputkistoista. Niiden kaikkien lukemiseen sitten meneekin lähes koko loppuvuosi.
On vaikeata uskoa että kukaan harrastaja jaksaisi alkaa itse vääntämään peltisarjaa ihan tyhjästä, vaikkakin paperilapulla olisi teoreettisesti ideaaliset mitoitusohjeet.
Käytännössä halvin ja omaa päätä vähiten rasittava tie onneen Suomessa on ostaa Marteliuksen satsi.
Ihan kohtuumukaviin tuloksiin pääsee muuttelemalla sen satsin sekondääriputkien pituutta omalle moottorille sopivaksi. Omien intressien ja viitseliäisyyden mukaan voi satsiin tehdä kertaluokkaa suurempiakin muutoksia.
Jos intoa ja kokeilunhalua riittää, voi onkia netistä selville kaikenlaisia erityyppisiä kollektorimalleja ja valmistaa niitä muutama kappale ja katsoa kuinka ne pelittävät. Tietyt kollektorityypit vaimentavat kannen pakokanaville asti saapuvia alipainesykäyksiä, mutta vahvistavat pakosarjan inertiatoimintaa. Ns 'merge-collector' tyyppinen kollektori on tällainen, ja hyvin suosittu korkeaviritteisissä vapaastihengittävissä kilpamoottoreissa ympäri maailman mitä erilaisimmissa kilpasarjoissa.
Jos me alamme halkomaan hiuksia aikaisemmin mainitusta pakoputken koon suurentamisesta viimeisen parin metrin matkalla, siihen ei pitäisi olla mitään teoreettista syytä. Pakokaasut jäähtyvät mitä edemmäs putkessa ne kulkevat. Viileämmät kaasut vievät vähemmän tilaa kuin kuumat kaasut.
Toisaalta onhan siinä se taka-akselin ylitysmutka putkistossa, ja se pikkuisen luo turbulenssia ja tätäkautta nostaa pikkuisen vastapainetta.
Joku hybridi voisi olla ihan toimiva, eli siis koko putkisto 2" ränniä, mutta pelkkä akselin ylitysmutka sitten vaikkapa 2¼" (tai jopa 2½") putkikokoa.
On täysin mahdollista rakentaa putkisto jolla on liian voimakas alipainepulssin syke. Sellainen imaisee pakoventtiilin kautta putkistoon täysin tuoretta bensa-ilma seosta. Tällainen useimmiten esiintyy kokolailla aika kapealla kierrosalueella, mutta esiintyy kuitenkin. (Tuloksena on omituisen voimakas kuoppa vääntökäyrässä em. kierrosalueella.)
Tätä välttääksemme pakosatsin voi mitoittaa toimimaan laajemmalle kierrosalueelle. Se tarkoittaa prosentuaalisesti lievempää positiivista vaikutusta, mutta se esiintyy laajemmalla kierrosalueella. Tähän päästään tarkoituksella eripituisiksi mitoitetuilla ensiöputkilla. (Joku valopää on kuulemani mukaan mollannut Marteliuksen satsit koska ne ovat muutaman sentin pituusheitoilla olevilla primääriputkilla. Taisi olla kaveri lukenut jostakin ratakoneoppaasta kuinka satsin primäärit tulee kaikki olla samanmittaisia. Niin se kapean kierrosalueen moottoreissa onkin - mutta ei päde laajan kierrosalueen rallimoottoreihin.)
Pakosatsin mitoittamisen kanssa käsikädessä menee imusarjan mitoittaminen. Näitä ei välttämättä ole hyvä mitoittaa täysin samalla kierrosluvulle. Ne kun limitetään sopivasti niin moottori toimii hienosti laajalla alueella. Ratamoottorissa ne voidaan mitoittaa päällekkäin.
Peltisatseja on montaa eri tyyppiä. Yksi sellainen on 'stepped header'. Siinä primääriputki mikä lähtee kannesta muuttuu isommaksi noin 10-20cm jälkeen. Se sotkee putkea pitkin takaisin sylinteriin taivaltavaa positiivista painesykäystä, joka on haitallinen ilmiö.
Samaa asiaa taistelemaan käytetään kaikenlaisia 'anti reversion' kammioita.
Vielä normaalia hämärämmäksi asiat menevät kun yrittää ymmärtää nelosmoottorille suunnitellun satsin toimintaa yhdistämällä sylinterit 1 ja 2, sekä 3 ja 4 keskenään. Tuollaistakin omituista konstruktiota käytetään menestyksekkäästi korkeaviritteisissä moottoreissa, mutta se on selvänä vähemmistönä.
Pakosatsien testaamisesta vielä sananen. Koska pakosatsi muuttaa moottorin VE:tä ,tarkoittaa se sytkän ennakkökäyrän uudelleenohjelmoimista. Tavallisessa vanhassa jakajatyyppisessä sytkässä kannattaa dynottaa uuden pakosatsin tehot ulos muutamalla eri perusennakolla. Sen antamilla tiedoilla sitten kotona tallissa muutetaan jakajan sisäosia vastaamaan moottorin kipinänajoituksen tarvetta.
Syy muutoksiin on se että jos vanhalla sytkän ennakkokäyrällä sytkä oli 2 astetta nakutusrajasta kautta kierrosalueen, saattaa se mennä nakutusalueelle uudella pakosatsilla koska satsi täyttää sylinterin tehokkaammin, ja seos syttyy nopeammin, ja sille vanhan jakajan antama kipinä sytyttää sen liian aikaisin. Tästä aiheutuu palotapahtuman painehuippu optimaalista aikaisemmin, ja tehot tipahtavat pikkaisen vanhaan putkeen verrattuna - vaikka uusi putki toimiikin vanhaa paremmin.
Nakutusalueelle mennyttä moottoria ei kovilla kierroksilla niin helposti kuule. Nakutus alkaa esiintyä pikkuhiljaa, se ei ole mikään 'päällä tai poissa' tyyppinen ilmiö. Pientä nakutusta ei kuule, ja se syö tehoa. (Pienen nakutuksen havaitsemiseen ammattitaitoisilla jarrupenkkimiehillä on omat konstinsa. Jotkut ne osaa, toiset eivät)
---
edit:
Vastapaineesta sananen. Se on haitta pakoputkistossa. Sitä voi pienentää suurentamalla putkiston kokoa, mutta tällöin menetetään pakokaasujen virtausnopeus.
Ideaalisen putkikoon määrittäminen on hankalaa, mutta ohjeena on tämä että sopiva putki alkaa pikkuisen ahdistamaan virtausta korkeilla kierroksilla.
Joku Italialainen superauto (Lamborghini taikka Bugatti, oliko ehkä Maserati...?) on ratkaissut ongelman solenoidiventtiilillä pakoputkistossa. Alle jonkun tietyn kierrosrajan vain yksi hormi on auki pakokaasuille. Kun kierroksen nousevat (ja vastapaine alkaa kasvaa) avaakin solenoidi kanavan viereiseen pakoputkeen, ja taas on kaasuilla tilaa virrata kun silloin on kaksi putkea käytössä yhden sijaan. Hienoa ja toimivaa.
Mielelläni kirjoittaisin pitkänkin artikkelin pakoputkiston mitoittamisesta mutta aika sekä viitseliäisyys eivät nyt anna myöden.
Joka näistä asioista on todella kiinnostunut, löytää kyllä muutaman viikon kovan netittämisen jälkeen asiaa pakoputkistoista. Niiden kaikkien lukemiseen sitten meneekin lähes koko loppuvuosi.
On vaikeata uskoa että kukaan harrastaja jaksaisi alkaa itse vääntämään peltisarjaa ihan tyhjästä, vaikkakin paperilapulla olisi teoreettisesti ideaaliset mitoitusohjeet.
Käytännössä halvin ja omaa päätä vähiten rasittava tie onneen Suomessa on ostaa Marteliuksen satsi.
Ihan kohtuumukaviin tuloksiin pääsee muuttelemalla sen satsin sekondääriputkien pituutta omalle moottorille sopivaksi. Omien intressien ja viitseliäisyyden mukaan voi satsiin tehdä kertaluokkaa suurempiakin muutoksia.
Jos intoa ja kokeilunhalua riittää, voi onkia netistä selville kaikenlaisia erityyppisiä kollektorimalleja ja valmistaa niitä muutama kappale ja katsoa kuinka ne pelittävät. Tietyt kollektorityypit vaimentavat kannen pakokanaville asti saapuvia alipainesykäyksiä, mutta vahvistavat pakosarjan inertiatoimintaa. Ns 'merge-collector' tyyppinen kollektori on tällainen, ja hyvin suosittu korkeaviritteisissä vapaastihengittävissä kilpamoottoreissa ympäri maailman mitä erilaisimmissa kilpasarjoissa.
Jos me alamme halkomaan hiuksia aikaisemmin mainitusta pakoputken koon suurentamisesta viimeisen parin metrin matkalla, siihen ei pitäisi olla mitään teoreettista syytä. Pakokaasut jäähtyvät mitä edemmäs putkessa ne kulkevat. Viileämmät kaasut vievät vähemmän tilaa kuin kuumat kaasut.
Toisaalta onhan siinä se taka-akselin ylitysmutka putkistossa, ja se pikkuisen luo turbulenssia ja tätäkautta nostaa pikkuisen vastapainetta.
Joku hybridi voisi olla ihan toimiva, eli siis koko putkisto 2" ränniä, mutta pelkkä akselin ylitysmutka sitten vaikkapa 2¼" (tai jopa 2½") putkikokoa.
On täysin mahdollista rakentaa putkisto jolla on liian voimakas alipainepulssin syke. Sellainen imaisee pakoventtiilin kautta putkistoon täysin tuoretta bensa-ilma seosta. Tällainen useimmiten esiintyy kokolailla aika kapealla kierrosalueella, mutta esiintyy kuitenkin. (Tuloksena on omituisen voimakas kuoppa vääntökäyrässä em. kierrosalueella.)
Tätä välttääksemme pakosatsin voi mitoittaa toimimaan laajemmalle kierrosalueelle. Se tarkoittaa prosentuaalisesti lievempää positiivista vaikutusta, mutta se esiintyy laajemmalla kierrosalueella. Tähän päästään tarkoituksella eripituisiksi mitoitetuilla ensiöputkilla. (Joku valopää on kuulemani mukaan mollannut Marteliuksen satsit koska ne ovat muutaman sentin pituusheitoilla olevilla primääriputkilla. Taisi olla kaveri lukenut jostakin ratakoneoppaasta kuinka satsin primäärit tulee kaikki olla samanmittaisia. Niin se kapean kierrosalueen moottoreissa onkin - mutta ei päde laajan kierrosalueen rallimoottoreihin.)
Pakosatsin mitoittamisen kanssa käsikädessä menee imusarjan mitoittaminen. Näitä ei välttämättä ole hyvä mitoittaa täysin samalla kierrosluvulle. Ne kun limitetään sopivasti niin moottori toimii hienosti laajalla alueella. Ratamoottorissa ne voidaan mitoittaa päällekkäin.
Peltisatseja on montaa eri tyyppiä. Yksi sellainen on 'stepped header'. Siinä primääriputki mikä lähtee kannesta muuttuu isommaksi noin 10-20cm jälkeen. Se sotkee putkea pitkin takaisin sylinteriin taivaltavaa positiivista painesykäystä, joka on haitallinen ilmiö.
Samaa asiaa taistelemaan käytetään kaikenlaisia 'anti reversion' kammioita.
Vielä normaalia hämärämmäksi asiat menevät kun yrittää ymmärtää nelosmoottorille suunnitellun satsin toimintaa yhdistämällä sylinterit 1 ja 2, sekä 3 ja 4 keskenään. Tuollaistakin omituista konstruktiota käytetään menestyksekkäästi korkeaviritteisissä moottoreissa, mutta se on selvänä vähemmistönä.
Pakosatsien testaamisesta vielä sananen. Koska pakosatsi muuttaa moottorin VE:tä ,tarkoittaa se sytkän ennakkökäyrän uudelleenohjelmoimista. Tavallisessa vanhassa jakajatyyppisessä sytkässä kannattaa dynottaa uuden pakosatsin tehot ulos muutamalla eri perusennakolla. Sen antamilla tiedoilla sitten kotona tallissa muutetaan jakajan sisäosia vastaamaan moottorin kipinänajoituksen tarvetta.
Syy muutoksiin on se että jos vanhalla sytkän ennakkokäyrällä sytkä oli 2 astetta nakutusrajasta kautta kierrosalueen, saattaa se mennä nakutusalueelle uudella pakosatsilla koska satsi täyttää sylinterin tehokkaammin, ja seos syttyy nopeammin, ja sille vanhan jakajan antama kipinä sytyttää sen liian aikaisin. Tästä aiheutuu palotapahtuman painehuippu optimaalista aikaisemmin, ja tehot tipahtavat pikkaisen vanhaan putkeen verrattuna - vaikka uusi putki toimiikin vanhaa paremmin.
Nakutusalueelle mennyttä moottoria ei kovilla kierroksilla niin helposti kuule. Nakutus alkaa esiintyä pikkuhiljaa, se ei ole mikään 'päällä tai poissa' tyyppinen ilmiö. Pientä nakutusta ei kuule, ja se syö tehoa. (Pienen nakutuksen havaitsemiseen ammattitaitoisilla jarrupenkkimiehillä on omat konstinsa. Jotkut ne osaa, toiset eivät)
---
edit:
Vastapaineesta sananen. Se on haitta pakoputkistossa. Sitä voi pienentää suurentamalla putkiston kokoa, mutta tällöin menetetään pakokaasujen virtausnopeus.
Ideaalisen putkikoon määrittäminen on hankalaa, mutta ohjeena on tämä että sopiva putki alkaa pikkuisen ahdistamaan virtausta korkeilla kierroksilla.
Joku Italialainen superauto (Lamborghini taikka Bugatti, oliko ehkä Maserati...?) on ratkaissut ongelman solenoidiventtiilillä pakoputkistossa. Alle jonkun tietyn kierrosrajan vain yksi hormi on auki pakokaasuille. Kun kierroksen nousevat (ja vastapaine alkaa kasvaa) avaakin solenoidi kanavan viereiseen pakoputkeen, ja taas on kaasuilla tilaa virrata kun silloin on kaksi putkea käytössä yhden sijaan. Hienoa ja toimivaa.
Ja tässä hieman jatkoa (samaisesta osoitteesta).
Näitä kaikenmaailman putkiston mitoitusohjeita ja 'sääntöjä' on monia erilaisia.
Yksi kokolailla yleinen ohje on 4-2-1 tyyppisessä satsissa mitoittaa primäärit noin 15 tuuman pituisiksi. Sekondääreillä haetaan koko letkan täyspituus kohdalleen.
Tässä laskettuna 1580cc koneelle satsin arvoja (yhden tietyn kaavan mukaan);
270º pakonokka (avautuu 90º eakk)
mitoitettu moottorikierrokselle 6500rpm
yksi sylinteri 395cc
putkisto;
-kokonaispituus venttiililtä sekondäärien kollektorin Y-haaraan asti 812mm
-primäärien sisähalkaisija 35,8mm
-primäärien pituus 15 tuumaa
-sekondäärin sisähalk 47,2mm
-sekondäärin pituus 17 tuumaa
-kollektorin pituus 83,3mm
-pakoputken sisähalk 48mm
-imusarjan kanavan pituus 260mm
Netissäkin on joitakin jonkun professorin määrittämän kaavan mukaan rakennettuja laskureita, tässä imusarjan kanaviston pituudenmäärityslaskuri minkä satuin kerran löytämään;
http://mielecmotorsports.com/intakecalc.html
Näitä kaikenmaailman putkiston mitoitusohjeita ja 'sääntöjä' on monia erilaisia.
Yksi kokolailla yleinen ohje on 4-2-1 tyyppisessä satsissa mitoittaa primäärit noin 15 tuuman pituisiksi. Sekondääreillä haetaan koko letkan täyspituus kohdalleen.
Tässä laskettuna 1580cc koneelle satsin arvoja (yhden tietyn kaavan mukaan);
270º pakonokka (avautuu 90º eakk)
mitoitettu moottorikierrokselle 6500rpm
yksi sylinteri 395cc
putkisto;
-kokonaispituus venttiililtä sekondäärien kollektorin Y-haaraan asti 812mm
-primäärien sisähalkaisija 35,8mm
-primäärien pituus 15 tuumaa
-sekondäärin sisähalk 47,2mm
-sekondäärin pituus 17 tuumaa
-kollektorin pituus 83,3mm
-pakoputken sisähalk 48mm
-imusarjan kanavan pituus 260mm
Netissäkin on joitakin jonkun professorin määrittämän kaavan mukaan rakennettuja laskureita, tässä imusarjan kanaviston pituudenmäärityslaskuri minkä satuin kerran löytämään;
http://mielecmotorsports.com/intakecalc.html
-
juzatheman
- 'Senator'
- Viestit: 526
- Liittynyt: 23 Loka 2002, 03:00
- Paikkakunta: saukkola
-
Astralyzer
- 'Admiral'
- Viestit: 147
- Liittynyt: 27 Elo 2002, 03:00
- Paikkakunta: Lahti
-
Miro.Simounen
- OCF Member 2017
- Viestit: 3231
- Liittynyt: 30 Touko 2002, 03:00
- Paikkakunta: Jyväskylä
