Hot air intake. Toimii vai ei?

[NHB]

- puristustahdin aikana imuventtiili on edelleen auki niin pitkään kuin on tarpeen sopivan täytön aikaansaamiseksi ja loppuaika toki normaali puristustahtia..
-> täyskaasulla imuvena käyttäytyy "normaali tavalla" eli sulkeutuu kun maksimi täyttö on saatu.
-> Pienellä kuormalla tarpeeton ilma ohjautuu imuventtiilin kautta takaisin/pois, ja imuvena suljetaan kun kuormalle sopiva ilmamäärä on vielä sylinterissä.

Homma kaatuu ensimmäiseksi siihen, että tuolla tavalla puristussuhde jää todella pieneksi osakuormilla. Se tuhoaa hyötysuhteen, jos nyt kone yleensä edes alkaisi käymään.

Millerin ja Atkinsonin kiertoa käyttävät koneet (esim. Prius) käyttävät hieman vastaavaa toimintaa. Siinä puristustahdin aluksi päästetään hieman ilmaa imuventtiilin ohi. Tällöin palaneella seoksella on enemmän tilaa paisua kuin mitä sitä työtahdin aikana puristetaan. Tämä parantaa hyötysuhdetta. Googlaa Atkinson cycle.

 

[NHB]

Suoraruiskutuslaitteistot ovat aina kalliita, koska niiden täytyy dieselmoottorien ruiskutuslaitteistojen tapaan pystyä syöttämään polttoaine sylinteriin sylinteripainetta "vastaan", mikä edellyttää hyvin suurta ruiskutuspainetta verrattuna normaaliin imusarjaan ruiskutukseen.

Muutaman barin paine sylinterissä ei merkitse yhtään mitään. Nykyiset DI-järjestelmät toimivat yleensä 200 barin paineella. Sylinterissa oleva paine on siis merkityksetön tuohon verrattuna. Korkeita paineita tarvitaan, jotta tarvittava bensamäärä saadaan nopeasti ja pieninä pisaroina sylinteriin.

 

[Crusader]

Pieneen polttaineen kulutukseen vaikuttaa hyötysuhteen lisäksi käytetty enrgiamäärä. Vaikka lujempaa ajettaessa moottori toimiikin paremmalla hyötysuhteella, niin silti kulutus kasvaa, koska ilmanvastus nousee jyrkemmin kuin hyötysuhde. 2000 rpm kohdalla voi painaa kaasua ihan samalla tavalla pohjaan kuin millä muulla alueella tahansa.

Siis puhutaanko täällä nyt jostain täysin teoreettisesta hyötysuhteesta? Tuollainen perinteinen vedättäminen alikierroksilla nyt on ainakin ajotietokoneiden kulutuslaskurien ja maalaisjärjen mukaan kaikkea muuta kuin taloudellista. Jos esim. hyvä vääntöalue autossa on vaikkapa 3000-4500 rpm, siellä 2000 rpm tienoilla ei tapahdu isolla vaihteella kaasua painamalla paljoakaan. Testailtiin joskus jotain isohkoa maasturia, jonka kulutusmittari saatiin juuri tuollaisessa isossa mäessä isolla vaihteella näyttämään muistaakseni luokkaa 60l/sadalla.

 

[Fatso]

Homma kaatuu ensimmäiseksi siihen, että tuolla tavalla puristussuhde jää todella pieneksi osakuormilla. Se tuhoaa hyötysuhteen, jos nyt kone yleensä edes alkaisi käymään.

Millerin ja Atkinsonin kiertoa käyttävät koneet (esim. Prius) käyttävät hieman vastaavaa toimintaa. Siinä puristustahdin aluksi päästetään hieman ilmaa imuventtiilin ohi. Tällöin palaneella seoksella on enemmän tilaa paisua kuin mitä sitä työtahdin aikana puristetaan. Tämä parantaa hyötysuhdetta. Googlaa Atkinson cycle.

Katselen Atkinsonit tuossa myöhemmin illalla mutta mites se puristussuhde voisi pieneksi jäädä verrattuna normimoottorin osakaasu puristussuhteeseen? Jos täyttö on molemmissa 20% niin eihän siinä normimotissakaan saa sen korkeampaa puristussuhdetta aikaiseksi.
(luultavasti lukemalla ja wikejä selailemalla selviis tääkin mutta kysytään nyt tyhmiä...)

 

[NHB]

Siis puhutaanko täällä nyt jostain täysin teoreettisesta hyötysuhteesta? Tuollainen perinteinen vedättäminen alikierroksilla nyt on ainakin ajotietokoneiden kulutuslaskurien ja maalaisjärjen mukaan kaikkea muuta kuin taloudellista. Jos esim. hyvä vääntöalue autossa on vaikkapa 3000-4500 rpm, siellä 2000 rpm tienoilla ei tapahdu isolla vaihteella kaasua painamalla paljoakaan. Testailtiin joskus jotain isohkoa maasturia, jonka kulutusmittari saatiin juuri tuollaisessa isossa mäessä isolla vaihteella näyttämään muistaakseni luokkaa 60l/sadalla.

Monesti nykykoneilla saadaan maksivääntö tuossa 2000 rpm kohdalla. Hyvin harva kone ei jaksa vetää noilla kierroksilla. Vääntöaluetta riittää vapaastihengittävissäkin bensakoneissa välillä 2-6 krpm. Alla muutamia esimerkkejä:

Toyotan 90-luvun kuusisylinterinen näyttäisi antavan parhaan hyötysuhteen hieman yli 2 krpm kohdalla ja yli 90 prosentin kuormalla.

Volkkarin 1.9 TDI:lle paras hyötysuhde saadaan käytännössä täyskaasulla 1800 rpm kohdalla.

Tuossa GM:n 1,9 litrainen nelisylinterinen bensakone. Paras hyötysuhde 70 prosentin kuormalla 2500 rpm kohdalla.

 

[NHB]

Katselen Atkinsonit tuossa myöhemmin illalla mutta mites se puristussuhde voisi pieneksi jäädä verrattuna normimoottorin osakaasu puristussuhteeseen? Jos täyttö on molemmissa 20% niin eihän siinä normimotissakaan saa sen korkeampaa puristussuhdetta aikaiseksi.
(luultavasti lukemalla ja wikejä selailemalla selviis tääkin mutta kysytään nyt tyhmiä...)

Normimoottorissa osakuormilla sylinterissä on paljon edellisestä tahdista jäänyttä palanutta kaasua. Ymmärrät varmaan, että puristuspaineet eivät nouse silloin, kun venttiili on auki männän liikkuessa ylöspäin. Ilman puristuspaineita ei tapahdu oikein mitään.

 

[Fatso]

Normimoottorissa osakuormilla sylinterissä on paljon edellisestä tahdista jäänyttä palanutta kaasua. Ymmärrät varmaan, että puristuspaineet eivät nouse silloin, kun venttiili on auki männän liikkuessa ylöspäin. Ilman puristuspaineita ei tapahdu oikein mitään.

Asiasta kun en paljoa tiedä niin tuohan sotii esim. sitä vasten että kuinka paljon EGR:n kautta voi laskea pakokaasua seoksen sekaan ilman että seoksen palaminen häiriintyy liikaa, EGR:n tapauksessa se lienee luokkaa 10-15% joten sen mukaan sitä jäämä kaasua ei siellä paljon voi olla??


Noh, pitää lueskella lisää tuosta, kaipa jostain kaaviosta löytyisi dynaamiset puristus paineet suhteessa kaasun asentoon ja kierroslukuun..

Elä sekoita tätä kyselyä siihen että epäilisin tietojasi, en epäile, meikä vaan haluaa tarkempaa tietoa että miksi ja miten