Hur mkt kraft utvecklar varje kolv och cylinder?

3133

Avbryt

Skriv svar

PoulZen

17 februari 2011 · 772 Inlägg

Har funderat på hur mkt kraft varje cylinder och kolv utvecklar?

Om man tittar på ett dyno test resultat så kan det exempelvis visa att en 4 cylindrig motor
utvecklar 100hk vid 5000rpm.
Men är det då så enkelt att varje kolv och cylinder utvecklar 25hk vartannat varv den gör, eller? Någon som vet?

G-sson

17 februari 2011 · 612 Inlägg

Varje cylinder utvecklar i snitt 25hk i det fallet, men när man ska säga att den utvecklar det är väl en definitionsfråga. Eftersom du har fyra cylindrar och effekten utvecklas var fjärde arbetstakt kan man säga att varje cylinder utvecklar 100hk 25% av tiden - även om det inte är någon exakt siffra med varierande förbränningstryck o.s.v...

torpis Forummoderator

17 februari 2011 · 10 576 Inlägg

Allt hänger ihop :-) man brukar säga att 100hk/liter är bra och 125hk per liter är tokbra för en normal bilmotor. övar vi varvtalet från 8000rpm till 16000rpm som i en F1-motor så dubblar vi antalet förbränningar och vi hoppar upp från 125hk/liter till 250hk/liter.

Likaså om vi behåller våra 8000rpm med fördubblar antalet förbränningar genom att välja 2-takt teknik, då dubblar vi också effekten. Dubblar vi dessutom varvtalet så har vi 4ggr effekten dvs 500hk/liter. Exempelvis en 2takts cross där man hittar väldiga effekter på små motorvolymer.

-=[Performance by Torpis]=-
Elbil på riktigt - mina minnesanteckningar
-=Lite roligt att de som absolut inte har tid att pausa för att ladda sin elbil har tid att vara online på Garaget 24/7=-

Hyundai Ioniq "Deep Blue" (2019)

Volvo S40 2.0t "Performance by Torpis" (2000)

mats757

17 februari 2011 · 915 Inlägg

Ja, det stämmer ganska bra det.
Dock kan det bli en del synergi effekter i en flercylindrig motor. Insugsröret utnytjar pulser från "Grann-cylindern" till att fylla upp sin egen cylinder. Precis så fungerar avgasrören också. Kollpar man ihop flera avgasrör tillsammans så hjälper pulserna till att Suga ut avgaser ur cylindrar.
Men i grova drag stämmer det att en 25hk encylindrig motor ger 100hk om man kopplar ihop den till 4 cylindrar.
En en cylindrig motor har 2 st ramlager, en två cyl, har tre ramlager. osv. Det gör att man vinner lite i friktion om man kopplar ihop flera. Lika så på v-motorer en v-6 har oftast 4 ramlager.

Är man lie vårdslös med fysikens lagar kan man säga att varje smäll i cylindern ger det man kallar vridmoment. Gör man det väldigt ofta på en begränsad tid, så blir det effekt. Alltså smällen x hur ofta.
Vridmomentet är också direkt relaterat till hur väl man fyller cylindern med luft.

Själva förbränningen sker bara under ca 90 vevaxelgrader av totalt 720, eftersom att motorn måste snurra 2 hela varv till nästa förbräningstart.

Mats

m_s70R

17 februari 2011 · 56 Inlägg

För att få en tydlig bild så kan man ju leka och peta in vilka värden man vill i denna motorformel:

P=Pmi * ((pi * (D^2)/(4))*s*z*(rpm/60)*i

Där
P= effekten
Pmi= indikerat medeltryck
s=slaglängd
z=antal cylindrar
rpm=varvtal
i= arbetscykel 1 för 2t 1/2 för 4t

och P=M*W

Där P = effekt
M=vridmomentet
Och W vinkelhastigheten = (rpm*pi)/60

Är ju bara o stoppa in nått värde så ser man ju hur det förhåller sig till varandra och som tidigare nämnt så varierar en förbränning väldigt mycket från gång till gång så det blir ett medelvärde av den indikerade effekten.

Senast redigerat av m_s70R (17 februari 2011)

Volvo C70 2,5t (1998)

Sharky

17 februari 2011 · 10 287 Inlägg

Hmmmmm.....

/Göran

m_s70R skrev:
Och W vinkelhastigheten = (rpm*pi)/60

I have nothing but confidence in you. And very little of that.
(Groucho Marx).
Åker numera Audi A6 -08 4.2FSI

PoulZen

17 februari 2011 · 772 Inlägg

m_s70R skrev:
För att få en tydlig bild så kan man ju leka och peta in vilka värden man vill i denna motorformel:

P=Pmi * ((pi * (D^2)/(4))*s*z*(rpm/60)*i

Där
P= effekten
Pmi= indikerat medeltryck
s=slaglängd
z=antal cylindrar
rpm=varvtal
i= arbetscykel 1 för 2t 1/2 för 4t

och P=M*W

Där P = effekt
M=vridmomentet
Och W vinkelhastigheten = (rpm*pi)/60

Är ju bara o stoppa in nått värde så ser man ju hur det förhåller sig till varandra och som tidigare nämnt så varierar en förbränning väldigt mycket från gång till gång så det blir ett medelvärde av den indikerade effekten.

Vad står D upphöjt till 2 för?
Och var kan man sätta som IMEP värde, det finns väll någon uträkning där man får fram det?

Bresen

17 februari 2011 · 1 Inlägg

Insugs pulserna skall vara skilda i från varandra för att bygga upp ett över tryck inte som i en avgas colektor

tekniknissen-

17 februari 2011 · 252 Inlägg

IMEP medeltrycket på arbetstycket * arean på borret Å vilken formel
Karatären på förbränings motorer påverkas en del av slag och borr. litet borr stort slag= högt vrid lågeffekt
stort borr litet slag= mindre vrid högre effekt. Kolv hatigheten är en bra måtstock på var effekt toppen på en racing motor hamnar. 25 M/sek . Kolvhastigheten i m/sek = Slaglängd i mm X V/min / 30 000. Sen förklarade mats757 det övriga.

m_s70R

17 februari 2011 · 56 Inlägg

D är lika med cyl-diameter upphöjt till 2. ) För att man ska få fram rätt värde måste trycket räknas i pascal och avstånd i meter. Faktiskt jävligt skoj, räknade lite på min motor och får fram svar enligt bromspapper och dyl:)

Senast redigerat av m_s70R (18 februari 2011)

Volvo C70 2,5t (1998)

m_s70R

17 februari 2011 · 56 Inlägg

25m/sek? Har lärt mig att generellt vad gäller alla motorer så finns det ingen oljefilm i världen som klarar hålla ihop mer än max 10 m/s i kolvhastighet. Racemotorer med höga varvtal har också kort slaglangd därav den umiversala kolvhastigheten ~7-10 m/s

Volvo C70 2,5t (1998)

tekniknissen-

17 februari 2011 · 252 Inlägg

En volvo motor B230 -80 i slag har orginal på topp varv ( 6500V/min) har 17,33 m/sek i kolv hastighet !
En F1 motor har 39,7 i slag och varvade 19000 V/min har 25,14m/sek Så det vet jag inte vad du fåt den siffran ifrån?

m_s70R

17 februari 2011 · 56 Inlägg

Ja juste ja.. Jag menade kolvmedelhastigheten som ligger runt 10 m/s som är under förutsättningen att oljefilmen ska hålla under längre tid och under kontinuerlig drift som t.ex en lastbil på en motorväg. Men i dina exempel är det korta tidsintervall man har den kolvhastigheten.

Men tja formeln du visa står de ju svart på vitt..

Senast redigerat av m_s70R (18 februari 2011)

Volvo C70 2,5t (1998)

m_s70R

18 februari 2011 · 56 Inlägg

Hmmmmm.....

/Göran

m_s70R skrev:

Och W vinkelhastigheten = (rpm*pi)/60

Fick inte med 2an (2*pi*rpm)/60

Senast redigerat av m_s70R (18 februari 2011)

Volvo C70 2,5t (1998)

mats757

18 februari 2011 · 915 Inlägg

m_s70R skrev:
25m/sek? Har lärt mig att generellt vad gäller alla motorer så finns det ingen oljefilm i världen som klarar hålla ihop mer än max 10 m/s i kolvhastighet. Racemotorer med höga varvtal har också kort slaglangd därav den umiversala kolvhastigheten ~7-10 m/s

Jodå, 25m/s är rekomenderat högsta kolvmedelhastighet. Men eftersom att kolven står still i över och nedre dödpunkt så blir högsta hastigheten betydligt högre. Typ 37m/s.

Vissa prostockmotorer klarar upp emot 27-28m/s och Ducati ligger på 26m/s i standard motorer.
Men en normal bruksmotor av lite sportigare slag brukar begränsa sig till 20-22m/s i medelkolvhastighet.

Slaglängden har ingen som helst betydelse det är kolvhastigheten som är dimentionerande. Har man långt slag blir det lägre toppvarvtal och kort slag så kan man varva mer. Men kolvhastigheten blir den samma.

Mats

PoulZen

18 februari 2011 · 772 Inlägg

mats757 skrev:
m_s70R skrev:
25m/sek? Har lärt mig att generellt vad gäller alla motorer så finns det ingen oljefilm i världen som klarar hålla ihop mer än max 10 m/s i kolvhastighet. Racemotorer med höga varvtal har också kort slaglangd därav den umiversala kolvhastigheten ~7-10 m/s
Jodå, 25m/s är rekomenderat högsta kolvmedelhastighet. Men eftersom att kolven står still i över och nedre dödpunkt så blir högsta hastigheten betydligt högre. Typ 37m/s.

Vissa prostockmotorer klarar upp emot 27-28m/s och Ducati ligger på 26m/s i standard motorer.
Men en normal bruksmotor av lite sportigare slag brukar begränsa sig till 20-22m/s i medelkolvhastighet.

Slaglängden har ingen som helst betydelse det är kolvhastigheten som är dimentionerande. Har man långt slag blir det lägre toppvarvtal och kort slag så kan man varva mer. Men kolvhastigheten blir den samma.

Mats

Så exempelvis en rc motor med 33500rpm och en slaglängd på 1,7cm får en kolvhastighet på ~19m/s, stämmer det? Vill kolla så jag räknar rätt.

Senast redigerat av PoulZen (18 februari 2011)

tekniknissen-

18 februari 2011 · 252 Inlägg

stämmer bra ! Man blir förvånad ibland när man får siffrorna :-)

Michkijn Tangentbordsriddare

18 februari 2011 · 1 825 Inlägg

Hur räknar man då ut hur mycket insprutet ska jobba? Jo, jag vet att det finns flera typer av insprut, men om man ska ha ett som håller normen.

Glöm inte mitt lilla projekt, Datsun 120y med CA18DET ;)
Huvudsponsor: Realcar

Datsun 120y estate "Almost Oldschool - CA18DET" (1975)

PoulZen

18 februari 2011 · 772 Inlägg

tekniknissen- skrev:
IMEP medeltrycket på arbetstycket * arean på borret Å vilken formel
Karatären på förbränings motorer påverkas en del av slag och borr. litet borr stort slag= högt vrid lågeffekt
stort borr litet slag= mindre vrid högre effekt. Kolv hatigheten är en bra måtstock på var effekt toppen på en racing motor hamnar. 25 M/sek . Kolvhastigheten i m/sek = Slaglängd i mm X V/min / 30 000. Sen förklarade mats757 det övriga.

Jag är en som tycker om att veta varför man räknar som man gör.
Så jag undrar varför man delar det med 30000? Och inte räknar ut det med varv per sekund istället?

Exempelvis F1 motorn med slag längd på 39,7 och varvade 19000 V/min har 25,14m/sek i kolvhastighet.
Blir då: 39,7 gånger 317v/s vilket blir ~12,5m/sek?

mats757

18 februari 2011 · 915 Inlägg

PoulZen skrev:
tekniknissen- skrev:
IMEP medeltrycket på arbetstycket * arean på borret Å vilken formel
Karatären på förbränings motorer påverkas en del av slag och borr. litet borr stort slag= högt vrid lågeffekt
stort borr litet slag= mindre vrid högre effekt. Kolv hatigheten är en bra måtstock på var effekt toppen på en racing motor hamnar. 25 M/sek . Kolvhastigheten i m/sek = Slaglängd i mm X V/min / 30 000. Sen förklarade mats757 det övriga.
Jag är en som tycker om att veta varför man räknar som man gör.
Så jag undrar varför man delar det med 30000? Och inte räknar ut det med varv per sekund istället?

Exempelvis F1 motorn med slag längd på 39,7 och varvade 19000 V/min har 25,14m/sek i kolvhastighet.
Blir då: 39,7 gånger 317v/s vilket blir ~12,5m/sek?

Hinner inte verifiera formel just nu, men kolven sk ju upp i loppet också. Så det ska nog dubbla värdet, vilket verkar rimligt. Jag brukar räkna i meter från början. Samt att det är gånger 2

Mats