Alfa-Corazon
Guru Triplo
Guru Triplo
Berichten: 3274
Lid geworden op: vr dec 23, 2005 16:58

Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfde niet t

vr jun 16, 2006 21:45

Alhoewel alles??
Ik zal de komende tijd proberen wat theorie over drie verschillende type drukvulling uit te leggen.
Heb geen idee hoeveel van deze theorie in de praktijk bruikbaar is.
Naarom: niets uit deze topic dient toegepast te worden en alle namen en situaties uit onderstaande verhaal berusten op toeval. Of iets uit het verleden biedt geen garantie voor de toekomst.

Nu deel 1: Ram-air.

In het topic vorm plenum is al een berekening naar voren gekomen over luchtsnelheden in het inlaatspruitstuk en het effect hiervan op de druk in het inlaatspruitstuk.

Er is een aantal vragen over drukopbouw door rijwind gesteld en ik doe een poging om er een antwoord op te geven. Deze berekening is puur theoretisch en gaat alleen over de inlaatbuis (geribbeld), niet over het inlaatspruitstuk (de zeer dikke zwarte buis). Voor het berekende effect heb je een gladde buis nodig die recht naar voren steekt.

Gesnapt op Spettacolo 2005:
Afbeelding

Theorie:
Bij (vroegere) vliegtuigen werd de snelheid gemeten met een pitotbuis.

Afbeelding


Werking:
Het vliegtuig heeft een bepaalde snelheid. Met deze snelheid botsen luchtmoleculen tegen de punt van de pitotbuis.
Dit zorgt voor een druk p2, bestaande uit:
- de statische druk p1(geen snelheid) +
- de dynamische druk (drukopbouw snelheid).
ptot = pstat + pdyn; of p2 = p1+ ½ rho.v^2.
De snelheid is dan te berekenen uit pdyn:
v = (2.(p2-p1)/rho)^0.5

(p2-p1) meet je uit het hoogteverschil H, bij geven dichtheid van de buisvloeistof en de zwaartekracht (dp=rho.g.h).

Stel:
De punt van de pitotbuis is de opening inlaatleiding. Deze steekt recht naar voren en gaat zonderbochten het plenum in.
Dan bereken je de drukopbouw met bovenstaande formule bij een bepaalde snelheid van je wagen.

Dit is niet helemaal waar omdat de motor ook lucht aanzuigt.
De drukopbouw bestaat als de snelheid van het voertuig hoger is dan de snelheid van de lucht die de motor aanzuigt.

Gegeven:
Een 4 cylinder twee liter motor (4 slagmotor), dus 0,5 liter per cylinder.
Volumieke rendement is 1 (2 liter cylinder inhoud is 2 liter aanzuigen) bij volgas.

Met deze gegevens heb ik een excel bestandje gemaakt. Hiermee kan je met:
- een gemeten luchtdruk en temperatuur;
- een bepaalde diameter inlaatbuis;
- motorinhoud, aantal cylinders, toerental en
- snelheid wagen,
de drukopbouw door het zogenaamde ramair effect berekenen:

In de lichtgele velden voer je jouw gegevens in, het donkergele veld geeft aan wat de drukopbouw is.
Dichtheid lucht is ongeveer 1,29 kilogram per kubieke meter (afhankelijk van omgevingsdruk, temperatuur en luchtvochtigheid).

Afbeelding
Als snel kom je erachter dat er niet veel meer winst is te halen dat in de getoonde berekening
Klik hier om zelf rekenen
Veel plezier.

Als je fouten tegenkomt (kan altijd) meld het mij dan, dan kan ik het verbeteren.
Laatst gewijzigd door Alfa-Corazon op ma okt 02, 2006 10:37, 1 keer totaal gewijzigd.

Gebruikersavatar
Dottore M
Guru Duplice
Guru Duplice
Berichten: 2916
Lid geworden op: ma dec 27, 2004 08:58
Locatie: Utrecht

RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfde ni

zo jun 18, 2006 00:59

Goed topic !

Gebruikersavatar
Steven 33
Advanced Member
Advanced Member
Berichten: 895
Lid geworden op: di apr 19, 2005 16:50
Locatie: Utrecht

RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfde ni

zo jun 18, 2006 22:07

Idd leuke topic, de pitotbuis, lang geleden dat ik daaraan gerekend heb zeg....:wink:

Iig heel leuk, keep up the good work!!

Alfa-Corazon
Guru Triplo
Guru Triplo
Berichten: 3274
Lid geworden op: vr dec 23, 2005 16:58

RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfde ni

ma jun 19, 2006 18:06

Wie kan mij helpen aan gegevens over de meest gebruikte Alfa 4 cylindermotor:
- plenum vorm en maten;
- inlaatbochten (lengte en binnenmiddellijn)
- klepgrootte (middellijn) steeldikte en lift
- inlaatdiameter bij de klep
- gemiddelde zuigersnelheid
- middellijn zuiger
- slag zuiger
- en wat nog meer relevant kan zijn (zoals bijvoorbeeld de compressieverhouding).
Misschien zelfs met foto's???
Om wat sommetjes mee te maken als ik mij verveel en dan het speadsheet ermee uit te breiden. :wink:
Bij voorbaat dank,
Roy

Gebruikersavatar
Dottore M
Guru Duplice
Guru Duplice
Berichten: 2916
Lid geworden op: ma dec 27, 2004 08:58
Locatie: Utrecht

Re: RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfd

ma jun 19, 2006 18:31

- klepgrootte (middellijn) steeldikte en lift
- inlaatdiameter bij de klep
- gemiddelde zuigersnelheid
- middellijn zuiger
- slag zuiger
- en wat nog meer relevant kan zijn (zoals bijvoorbeeld de compressieverhouding).
Misschien zelfs met foto's???
Om wat sommetjes mee te maken als ik mij verveel en dan het speadsheet ermee uit te breiden. :wink:
Bij voorbaat dank,
Roy
Nord 2000 dan maar ? ;)

- 44 mm inlaat, 8 mm steeldikte, lift 10 mm, 230 graden vanaf 1.27 mm lift
- 38.5 mm (?)
- gemm zuigersnelheid ?? Slag = 88.5, wat is gemm rpm ? ;)
- boring = 84 mm
- zie antwoord zuigersnelheid
- compressieverh .. ? weet ik niet ? :oops:
- ik zal eens wat inlaattrajectdiagrammen uploaden...

Alfa-Corazon
Guru Triplo
Guru Triplo
Berichten: 3274
Lid geworden op: vr dec 23, 2005 16:58

Re: RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfd

ma jun 19, 2006 19:07

- klepgrootte (middellijn) steeldikte en lift
- inlaatdiameter bij de klep
- gemiddelde zuigersnelheid
- middellijn zuiger
- slag zuiger
- en wat nog meer relevant kan zijn (zoals bijvoorbeeld de compressieverhouding).
Misschien zelfs met foto's???
Om wat sommetjes mee te maken als ik mij verveel en dan het speadsheet ermee uit te breiden. :wink:
Bij voorbaat dank,
Roy
Nord 2000 dan maar ? ;)

- 44 mm inlaat, 8 mm steeldikte, lift 10 mm, 230 graden vanaf 1.27 mm lift
- 38.5 mm (?)
- gemm zuigersnelheid ?? Slag = 88.5, wat is gemm rpm ? ;)
- boring = 84 mm
- zie antwoord zuigersnelheid
- compressieverh .. ? weet ik niet ? :oops:
- ik zal eens wat inlaattrajectdiagrammen uploaden...
Als je toch bezig bent Maarten.
Ik zou ook een 3D tekening willen maken van een verbrandingsruimte.
Weet je de hoek van de kleppen en de vorm van kop (in de verbrandingsruimte)
Dit is een Nord motor. Een bolle kop?
Bertje naar JS-racing en weer thuis

Gebruikersavatar
Dottore M
Guru Duplice
Guru Duplice
Berichten: 2916
Lid geworden op: ma dec 27, 2004 08:58
Locatie: Utrecht

RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfde ni

ma jun 19, 2006 19:24

Yep, een echte "Hemi" ;) ... bolle verbrandingsruimte - en de kleppen in een hoek van 80 graden. Bougie tussen de twee kleppen (dom dom dom ;))

Kan je niet beter een afdruk van een verbrandingsruimte gebruiken ??

Gebruikersavatar
yuri 75 V6
Guru Quintuplo
Guru Quintuplo
Berichten: 8918
Lid geworden op: ma dec 27, 2004 20:03
Locatie: Eindhoven

RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfde ni

ma jun 19, 2006 21:11

Gemiddelde zuigersnelheid bij hoe veel rpm wil je weten?

En is het volumieke rendement bij volgas inderdaad 1 zoals je aanneemt?
Veel te veel Alfa-onderdelen in mijn schuur. Wie maakt me los?

Gebruikersavatar
Dottore M
Guru Duplice
Guru Duplice
Berichten: 2916
Lid geworden op: ma dec 27, 2004 08:58
Locatie: Utrecht

Re: RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfd

ma jun 19, 2006 21:36

Gemiddelde zuigersnelheid bij hoe veel rpm wil je weten?
Wel posts LEZEN Yuri ... ;)

Alfa-Corazon
Guru Triplo
Guru Triplo
Berichten: 3274
Lid geworden op: vr dec 23, 2005 16:58

Re: RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfd

ma jun 19, 2006 21:37

Gemiddelde zuigersnelheid bij hoe veel rpm wil je weten?

En is het volumieke rendement bij volgas inderdaad 1 zoals je aanneemt?
Nee, hoogstwaarschijnlijk niet. Ik zal een factor inbouwen.
In theorie kun je een volumiek rendement van meer dan 100 % halen bij gebruikmaking van inlaat- en uitlaatpulsen + rijwinddrukvulling.

Gebruikersavatar
yuri 75 V6
Guru Quintuplo
Guru Quintuplo
Berichten: 8918
Lid geworden op: ma dec 27, 2004 20:03
Locatie: Eindhoven

Re: RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfd

ma jun 19, 2006 21:44

Gemiddelde zuigersnelheid bij hoe veel rpm wil je weten?
Wel posts LEZEN Yuri ... ;)
Deed ik ook, maar de gemiddelde zuigersnelheid wil je eigenlijk alleen bij max. toerental weten, alles wat daaronder zit is minder kritisch :idea: Zo uit het hoofdje was 25 m/s een soort vuistregel als kritieke waarde, maar daar zit natuurlijk veel rek in afhankelijk van materialen enz.

En volumiek rendement is inderdaad van erg veel factoren afhankelijk, daarom is het erg interessant. Je kunt een motor/aanzuig/uitlaattraject helemaal afstemmen om een volumiek rendement >1 te krijgen bij een bepaald toerental, maar wat doet deze afstelling bij andere toerentallen? Wil je een traploos variabel inlaatkanaal maken...?

The sky is the limit :wink:
Veel te veel Alfa-onderdelen in mijn schuur. Wie maakt me los?

Alfa-Corazon
Guru Triplo
Guru Triplo
Berichten: 3274
Lid geworden op: vr dec 23, 2005 16:58

RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfde ni

ma jun 19, 2006 22:13

Zoals je hebt gelezen in Maartens Topc Plenum, ben ik stuk gegaan op de resonantie berekeningen. Deze ga ik nog een keertje overdoen.
Ook in een spreadsheet want dat rekent makkelijker.
Ik wil gewoon kijken tot hoever we kunnen gaan met sommetjes maken. Wie weet worden we wat wijzer :wink:
En rijden we straks allemaal 1 op 20 !!

Gebruikersavatar
tommie
Guru
Guru
Berichten: 1063
Lid geworden op: di sep 27, 2005 21:51
Locatie: Doetinchem

RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfde ni

ma jun 19, 2006 22:51

interessant topic dit! ga het zeker in de gaten houden..

maar wat ik me nu afvraag, uit je berekening in je starttopic komt dat je bij 6000 rpm/200 km/h een stuwdruk hebt van 10 mBar, dus 0.1 bar overdruk toch? geeft dit echt een duidelijke vermogenswinst dan tenopzichte van de normale omstandigheden? of zou je zonder ram air onder de 1 bar blijven zitten en dus onderdruk/aanzuiging door de motor houden?

wil zelf namelijk ook nog op een of andere manier iets soortgelijks maken op mn 75, maar als het heel erg afhankelijk is van het formaat dat ik gebruik en de vorm van de buis, dan wacht ik nog even op een resultaat uit dit topic :)

en uiteraard maakt het ook uit of ik een standaard luchtfilter gebruik of 1 met meer opbrengst (sportluchtfilter) en dan alleen een vervangingsfilter, of een ander filterhuis ook (wil wel gesloten, dus geen warme motorlucht) is namelijk wel voor straatgebruik, dus dan is een filter wel handig denk ik..
Aerodynamics are for people who can't build engines

1st ride: AR 75 EPOCA 1.8 IE 1992 Grigio Chiaro Met. met 1800 carbs

Gebruikersavatar
Maurizio
Guru
Guru
Berichten: 1307
Lid geworden op: ma dec 27, 2004 08:44
Locatie: Z-Limburg, 161 km to Exmuhle (N'ring)
Contacteer: Website

RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfde ni

ma jun 19, 2006 22:51

leuk, feeeed me :mrgreen:
Banned..... :twisted: Daily mule ==> bmw 325D
AR75 24v, 75TS & E36M3 Ringtool, AR Spider 2000 veloce '79, SCARB 00114

Gebruikersavatar
yuri 75 V6
Guru Quintuplo
Guru Quintuplo
Berichten: 8918
Lid geworden op: ma dec 27, 2004 20:03
Locatie: Eindhoven

Re: RE: Alles wat je wilde weten over drukvulling maar durfd

ma jun 19, 2006 22:57

interessant topic dit! ga het zeker in de gaten houden..

maar wat ik me nu afvraag, uit je berekening in je starttopic komt dat je bij 6000 rpm/200 km/h een stuwdruk hebt van 10 mBar, dus 0.1 bar overdruk toch? geeft dit echt een duidelijke vermogenswinst dan tenopzichte van de normale omstandigheden? of zou je zonder ram air onder de 1 bar blijven zitten en dus onderdruk/aanzuiging door de motor houden?

wil zelf namelijk ook nog op een of andere manier iets soortgelijks maken op mn 75, maar als het heel erg afhankelijk is van het formaat dat ik gebruik en de vorm van de buis, dan wacht ik nog even op een resultaat uit dit topic :)

en uiteraard maakt het ook uit of ik een standaard luchtfilter gebruik of 1 met meer opbrengst (sportluchtfilter) en dan alleen een vervangingsfilter, of een ander filterhuis ook (wil wel gesloten, dus geen warme motorlucht) is namelijk wel voor straatgebruik, dus dan is een filter wel handig denk ik..
Voor de goede orde: 10mbar is 0,01 bar... Wie heeft er wel eens de onderdruk in het intake plenum van een standaard TS gemeten?
Veel te veel Alfa-onderdelen in mijn schuur. Wie maakt me los?

Terug naar “Tuning onderwerpen”