R85 Etanoli puristussuhde??

[k.watti]

Terve.

Mukavaa palata tänne pitkästä aikaa.
Pääsin viime kesänä megan makuun kesäautoni kanssa ja loppukesästä mentiinkin jo etanolin voimin 2bar
ahtopaineilla ja mukavaa oli!

Nyt on auto pukeilla seuraavaa kesää varten ja kone on otettu tarkasteluun. Pääsin koneella 20.300km ja uusiksi menee. Kansi on haljennut, kolmos pöntöstä lähti ensimmäisten paska-Denson iridium tulpasta elektrodi ja se oli tuhonnut tehokkaasti männänlaen ja sylinterin (näiden paska-tulppien jälkeen vaihdoin boschin 4-kärkisiin eikä ollut ongelmia. Molemmat tulpat oli tarkoitettu samaan koneeseen joka minulla on pohjana) lisäksi oli koneen läpi mennyt santaa, kun joka pöntön seinillä oli syviä naarmuja.

Kun tuon koneen nyt joudun uusiksi tekemään niin kysynkin että minkälaisilla puristuksilla olette tehneet näitä etanolikoneita?

Itsellä siis c20XE/c20LET opelin moottori pohjana. 2 litranen neloskone ja 2 kilon ahtopainetta aion pitää huippupaineena. Paine kumminkin pidetään kierrosluvun loppuun asti, ei mitään rallycross kikkailuja.
Kesän ajelin noilla spexeillä 9.0 puristuksella ja komeasti vei, mutta oletteko ottaneet vielä enemmän puristusta tämän luokan ahtopaineilla? En kuitenkaan halua koneesta sellaista että sillä pääsee viikon ja sen saa tehdä taas uusiksi, eli käyttöikää saisi olla.

Muuta nyt en osaa laitteestani kuvailla, mutta kertokaa ihmeessä mitenkä olette itse tehneet! Olen tämän etanolin kanssa meinaan ihan aloittelija.

[ArttuH]

Mitään tarkkaa sääntöä en osaa antaa sopivasta puristusten ja ahtojen suhteesta. Riippuu hyvin paljon palotilojen mallista, ahtoilman jäähdytyksestä ja muistakin yksityiskohdista. Noin näppituntumalta arvelisin, että tuo 9:1 puristukset ja 2 baria ahtoa on kohtuullisen turvallinen yhdistelmä E85:lle. Ainakin jos välijäähdytys on edes suunnilleen kunnossa. Hyvin paljon mahdollista, että puristuksia voisi tuosta vielä kiristääkin, jos kaikki muut tekijät ovat kohdallaan, mutta menee ihan arvailuksi, että kuinka paljon ja millä todennäköisyydellä. Eli jos on tärkeää päästä tuohon ahtopaineeseen, niin en ehkä nostaisi puristuksia ilman parempaa tietoa.

[MrFairlane]

Dynaaminen puristussuhde olisi tärkeämpi kriteeri.

[k.watti]

Kappas, täällä on kirjoituksia!

Ensin täytyy kysyä MrFairlanelta että mikä on dynaaminen puristussuhde?? En ole ikinä kuullut moisesta, vain dynaamisesta ja staattisesta tasapainotuksesta.
Voisin ymmärtää sen jotenkin niin että se tarkoittaisi puristussuhdetta moottorin kiertäessä, niin kuin tasapainotuksessakin, mutta kertokaa toki lisää!

Ja kysytään sitten Artulta että osaatko sanoa minkä moisia puristuksia etanolikoneessa olisi mahdollista käyttää (järkevästi) näillä arvoilla jos olosuhteet ovat "täydelliset", eli välijäähdytys toimii, moottorin jäähdytys toimii, palotilat toimii, ym?
Saisi vähän haarukkaa siitä mikä on mahdollinen puristussuhteen skaala. Eli mikä on esimerkiksi suurin puristus mitä olette jonkun kuullut käyttävän, suunnilleen tällaisessa käytössä?

[MrFairlane]

Staattinen puristussuhde (9:1) ynnättynä/kerrottuna/jaettuna tai jotain imuvenan sulkeutumisajalla ja kiertokangen pituudella on yhtä kuin dynaaminen puristussuhde. Laskureita löytyy netistä.

Eli hain tällä lähinnä sitä että jos on rankka nokka niin staattista saa olla enemmän ja miedolla vähemmän koska sylinterin paine on eri.

Sitä en tiedä että mitä kasivitosella dynaamisen pitäisi olla ja ahdettuna vielä vähemmän. Joten joku dynomies voisi ehkä arvata oikeaan haarukkaan mutta internetin huutoäänestykseen en luottaisi.

Meidän kilpurissa on 8:1 staattiset puristukset ja 2.3 kiloa ahtoa ja ei nakuta kovemmillakaan ennakoilla joten varaa olisi lisätä ysiin tai kymppiin. Kone on tosin aivan eri ja eri vuosikymmeneltä joten sitä on vaikea lähteä vertailemaan. Tuoreemmilla palotiloilla voisin uskoa että 10:1 voisi olla lähellä mutta se on ihan mutua.

[ArttuH]

En mä sen paremmin osaa sanoa mikä olisi mahdollista ideaalisissa oloissakaan. Eikä multa löydy kovin paljoa käytännön referenssejäkään, ne vähät joiden kanssa olen itse ollut tekemisissä on lähinnä mp-puolelta. Yhdessä kiihdyttelykilpurissa käytettiin enimmillään vähän päälle 2 barin ahtoja ilman mitään välijäähdytystä, puristukset varmaan jotain ysin nurkilla. Tosin tässä nuo maksimipaineet oli käytössä vaan joitain sekunteja kerrallaan. Kaverilla oli alunperin vapariksi rakennettu korkeapuristeinen kone (luokkaa 13:1), johon työnnettiin enimmillään 1,5 baria ahtoa, taas ilman mitään jäähdytystä. Tässä kuormitukset jäi varmaan vieläkin lyhyemmiksi, kun kyse oli katukäytöstä.

Että jos olisin itse tuollaista tekemässä autoon, niin laittaisin ehkä noin 10:1 puristukset ja nostelisin ahtoja varovasti. Tosin en ole ihan varma mitä edes tarkkailisin tuossa ahtoja lisättäessä. Isot pojat kun on kertoneet, että etanolin kanssa nakutusta ei meinaa oikein havaita millään

Tuosta dynaamisesta puristuksesta en ole oikein koskaan päässyt selville, että kuinka olennainen juttu se lopulta on. Ymmärrän kyllä hyvin mitä sillä tarkoitetaan, mutta taas toisaalta jos kone on kunnolla rakennettu, niin täytöksen pitäisi nokasta riippumatta mennä jollain kierrosalueella sinne 100% tuntumaan, jolloin dynaaminen puristus on sama kuin staattinen. Nokan optimaalisen toiminta-alueen ulkopuolella dynaamisella ja staattisella voi sitten tietty olla enemmänkin eroa. Mulle on jäänyt vähän sellainen kuva, että tuosta puhuu lähinnä veekasien ja muiden antiikkisten koneiden kanssa puuhastelevat Eli olisikohan niin, että tuo on ollut olennaisempi juttu aikanaan, kun ei ole ollut kunnolla mahdollisuuksia hallita nakutusta esim. sytkäennakoiden säädöllä?

[k.watti]

Täytyy lukea vähän lisää tuosta dynaamisesta..

Etanolissa justiin pelottaakin tuo nakuttamattomuus, kun se ei kuulemma varota vaan mosahtaa sitten kerrasta kun on sen aika. En meinaa puristukseen isoja muutoksia tehdäkkään, mutta oletan että vielä voisin vähän ysistä nostaa, vaikka painetta onkin..

9.5 -10 olisi mieleinen, mutta harmittaa jos tuolla kympillä jo tuhoan koneeni. Veikkaan silti että tuo 9.5 vielä menisi, verraten että kesä 9.0:lla meni lentämällä ongelmitta.

Paha kysymys joka tapauksessa..

[Tuuba]

Dynaaminen puristussuhde on tosiaan siis se todellinen puristussuhde, mikä siellä käytön aikana on. Ratkaisevin on kuitenkin puristusPAINE, jonka mittaaminen käytönaikana on tietty vähän haastavampaa mutta onnistuu erikoisvalmisteisella sytytystulpalla. Ja millä nämä olosuhteet luodaan? Tottakai hakemalla oikea peruspuristuskin, mutta eniten sylinteripaineen muodostumiseen saadaan vaikutettua Nokkaprofiililla ja nokan ajoituksella, eli sillä, millainen täytös saadaan koneeseen sisään ja montakoastetta jälkeen alakuolonkohdan puristustahdilla imu menee kiinni ja varsinainen polttoaineseoksen puristuminen alkaa. Yhtenä oleellisena täytöksen kannalta tietty ahtopaine.
Etanolin kanssahan itse peruspuristus voi olla kovakin, vaikka yli 11:1 mutta se osaltaan tykkää miedommista nokista sitten, ellei kaikki ole todella lujaa materiaalia, lämpökuormaa kun tulee liiallisen sylinteripaineen takia.
Itse tuossa viimekesän kokeilin lykätä 2.0 16V vakiomoottoriin, jossa 11:1 perusruttu ja imunokan VVT, Re85:sta ja 1bar painetta. KOnehan veti ihan perkeleesti, pari tankillista ehdin ajella, kunnes alkoi kuulumaan jännää rapinaa joka äkkiä muuttui kolkutukseksi. KOlmosen kiertokanki oli niin solmussa että mäntä otti kampuran vastapunttiin. Tarkemmin katsottuna kaikki neljä veiviä oli painuneena kasaan. Alkasin siinä sitten asiaa tutkimaan niin (luvut muistinvaraisia) imunokan täydellä aikaistuksella DCR (dynaaminen puristussuhde) oli luokkaa 13:1 (muistikuva) (karkeasti suositus pumppubensalla 7.5-8.5 parhaan hyötysuhteen saavuttamiseksi ilman detoaaatiovaaraa) ja laskennallinen puristuspaine kilon ylipaineilla dieselin syttymisen riittävän paineen luokkaa (25-27bar).
Nyt sitten kasasin koneen männillä, joissa perusruttu 8.8:1 ja muu pysyi samana. Tuolla laskennallisesti uskaltaa jo pumppubensalla ajaa n. 1,5bar paineilla ilman että DCR kipuaa liiallisuuksiin, muistaakseni luokkaa 9:1 max, teoreettinen paine pitäisi pysyä kurissa. POntikalla pitäis sietää n. 2bar painetta turvallisesti kyllä.
Tavoitteena kuitenkin oli moottori joka kestää painetta. Nyt antoi Proturbon räätälöimällä GT40:llä 375hp 6400rpm/440Nm 5700rpm, tuon vääntöhuipun kohdilla alkasi sutimaan ja 6400rpm asti tehokäyrä nousi, sitten oli pakko nostaa. Rajoitin oli 7300 ja kone kylä kävi rajarilla. Ahtopaine jäi 1,2 bariin , ei vaan saatu sidottua autoa kunnolla rullille ja toi riuhtaisu oli todella raaka tuolla ahtimella. Ahdin heräsi n. 3000rpm ja potkaisi raikkaasti ennen 4000. Nyt on GT2871R ahtimena, aluetta ja käytännöllisyyttä tuli rutkasti lisää, dynossa ei vaan ole käyty.

Tuossa lisäinfoa siitä dynaamisesta puristussuhteesta, ahdettujen kanssa varsinkin pelatessa erittäin oleellinen asia.
http://cochise.uia.net/pkelley2/DynamicCR.html

Kannattaa pitää mielessä se että vaikka pontikkamoottori karrikoiden käy kylmempänä vastaavalla teholla, lämpökuormitus ja paine kasvaa käytännössä melkoisesti koska tehoakin otetaan enemmän. Etanolilla siis detonaatio, eli nakutus ei ole niin äkkiä se ongelma mutta liian suuri lämpökuorma liiallisen täytöksen/DCR:n takia tappaa yhtälailla.

Tämä nyt ei ollut ehkä ihan tieteellisintä mahdollista jargonia mutta ymmärtänet pointin tai ainakin jotain jäänee käteen.

PS. Saattaa ne Denson "paskatulpat" alkaa kestämään kun otat vähän selvää näistä asioista ja suhteutat puristukset ja nokat ahtopaineen ja sytytysennakon mukaiseksi Valtaosa noista ahdetuista kiihdytyskaseista ajaa Densoilla ongelmitta. Tulppa ei murene itsestään vaan aina siihen on ulkoinen tekijä. Ihan kuten kannentiiviste ei koskaan pullahda itsestään ulos, mäntä ei koskaan sula ittestään ja kiertokanki katkea makeuttaan. Detonaatio on yleensä se arkkivihollinen joka pitää tuntea.
NImimerkillä kantapäätaktiikalla edennyt aikoinaan itsekkin

[Vauhtivaunu]

RE85:llä on sitten laitettava huomattavasti kylmemmät tulpat kuin bensalla. Moni on jo kokeillut miten toimii niinsanottu esisytytys etanolilla. Romua tulee. Lisäksi etanolin nakutus voi alkaa esisytytyksen seurauksena.

VRCF:llä on erittäin hyvä artikkeli aiheesta:

http://www.vrcf.fi/foorumi/index.php?topic=63651.0

SAE on myös tutkinut etanoli-polttoaineiden esisytytys-taipumusta ja vaikka varsinaiseen artikkeliin pitää maksaa käyttöoikeudet niin tiivistelmä paljastaa olennaiset ongelmat aiheesta:

http://saefuel.saejournals.org/content/1/1/145.abstract

[ArttuH]

Dynaaminen puristussuhde on tosiaan siis se todellinen puristussuhde, mikä siellä käytön aikana on. Ratkaisevin on kuitenkin puristusPAINE, jonka mittaaminen käytönaikana on tietty vähän haastavampaa mutta onnistuu erikoisvalmisteisella sytytystulpalla. Ja millä nämä olosuhteet luodaan? Tottakai hakemalla oikea peruspuristuskin, mutta eniten sylinteripaineen muodostumiseen saadaan vaikutettua Nokkaprofiililla ja nokan ajoituksella, eli sillä, millainen täytös saadaan koneeseen sisään ja montakoastetta jälkeen alakuolonkohdan puristustahdilla imu menee kiinni ja varsinainen polttoaineseoksen puristuminen alkaa. Yhtenä oleellisena täytöksen kannalta tietty ahtopaine.

Jep, puristuspaine on tosiaan se merkittävin juttu. Mutta kysymys mitä tuossa pohdin on se, että onko dynaamisella puristussuhteella loppuviimein paljoakaan tekemistä puristuspaineen kanssa, etenkään ahdetussa koneessa.

Jos nyt mietitään miksi dynaaminen puristussuhde on pienempi kuin staattinen, niin kysehän on siitä, että puristuksen alkaessa, siis imuventtiilin sulkeutuessa, sylinterissä on ilmaa vähemmän kuin iskutilavuuden verran. Eli täytösaste, siis VE, on vähemmän kuin 100%. No, konetta startilla pyöritettäessä ja riittävän pienillä kierroksilla tilanne varmaan onkin aika lähellä tuota dynaamisen puristussuhteen laskukaavaa. Mutta sitten kun aletaan olla lähellä tehokierroksia, niin tilanne muuttuu aika lailla. Yleensähän mitä tahansa virikonetta tehtäessä pyritään siihen, että täytösaste saataisiin mahdollisimman hyväksi tehokierroksilla, käytännössäkin monesti lähelle tai jopa yli 100%. Eli tässä tilanteessa puristuspaine menee enemmänkin staattisen puristussuhteen mukaan kuin tuon laskennallisen dynaamisen.

Vähän toisesta suunnasta ajatellen voi miettiä, että jos nokka-akselin ajoituksilla haluaa vähentää sylinteripainetta huipputehon/väännön kierroksilla, niin käytännössä silloin pitäisi heikentää sylinterin täytösastetta. Ja yleensä tätä ei kuitenkaan haluta tehdä, ainakaan tarkoituksella.

Koko juttu korostuu vielä turbokoneessa, etenkin vähänkään korkeampiviritteisessä. Tässä kun sylinteripaineen kannalta haastavin tilanne on silloin kun ahtopainetta on tarjolla reilummin. Ja tämä tapahtuu normaalisti suunnilleen samoilla kierroksilla kuin koneen täytösaste kannen ja nokkien puolesta on muutenkin huipussaan. Korkeapuristeisessa vaparikoneessa ongelmallisin tilanne nakutuksen kannalta voi hyvinkin olla alakierroksilla, jolloin dynaaminen puristussuhde saattaakin antaa vähän realistisemman kuvan sylinteripaineesta ja nakutusriskistä.

[ArttuH]

SAE on myös tutkinut etanoli-polttoaineiden esisytytys-taipumusta ja vaikka varsinaiseen artikkeliin pitää maksaa käyttöoikeudet niin tiivistelmä paljastaa olennaiset ongelmat aiheesta:

http://saefuel.saejournals.org/content/1/1/145.abstract

Tämä olikin hyvä pointti. Olen kyllä kuullut muualtakin juttua tuosta etanolin esisytytysherkkyydestä, mutta en ole aiemmin törmännyt mihinkään selkeisiin tutkimustuloksiin aiheesta.

[k.watti]

Tässä juuri pohdin tätä samaa asiaa ocf:n foorumilla ja kyselen siellä koneeni tyyppikohtaisesta potentiaalista.
Siellä Kansi-Kosunenkin osallistui keskusteluun ja kehoitti olemaan nostamatta puristusta tästä nykyisestä ysistä tässä tapauksessa, koska minun ajoni on enemmän pitkää vedätystä huippuvahdilla kuin äkillistä kiihdytystä ja sitten löysää.

Olenkin taipumassa siihen että laitan ylikoon vakio männät, puristuksesta tulee n. 9 taas ja ei ole enempää hankaluuksia mäntien etsimisessä. Vakio männän kehutaan kestävän +500hv.

Ja tuohon kommenttiin "Saattaa alkaa paska-tulpat kestämään", Olet aivan oikeassa !
Kun katselen noiden lähettämienne linkkien jälkeen mäntiäni, niin ei tarvitse olla agrologi todetakseen että nakuttaneet ovat, tulppa menetetty tässä yhteydessä.

Alkukesästä olikin tiedossa pienien testien jälkeen että tein liian kovapuristeisen koneen bensalle, ajoin siis ensin n. 2 kuukautta bensalla. En tyhmyyttäni alkanut heti ajamaan luurit päässä, kun sain megan toimimaan "toimii niin hyvin". Sitten jossain vaiheessa kuuntelin täys kiihdytyksessä kun laatikosta oli kuuluvinaan erikoinen rohina. Tässä vaiheessa katsoin tarpeelliseksi rakentaa luurit ja aloin varmistamaan että rohina ei olisi nakutusta.
Tulos oli että kone nakutti perkeleesti ja tuo nakutus soi hyttiin laatikkoa myöten. Aiheutin siis nuo vauriot bensalla ja malttamattomuuttani. Ei onneksi porsinut täysin että pääsin seisontaan asti ajamalla .

Kantapäällä ja kovalla päällä täälläkin kaikki on opittu, kalliiksi tulee mutta ompahan keinutuoliin tarinoita lapsenlapsille. Seuraavaan koneeseen tuleekin sitten männänlaen jäähdytyssuihkut, isompi öljyn lauhdutin ja ennen kaikkea - megaan X kortti ja tätä myötä parempi monitorointi moottorille.

Kiitoksia vinkeistä ja linkeistä taas porukalle!