Välkommen! För att skriva i forumet måste du logga in först. Har du inget konto går det bra att registrera ett eller logga in med Facebook här. Det kostar inget.  :)

Författare Ämne:  Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat  (läst 5155 gånger)

JohnA

  • Inlägg: 1090
  • Snål nord-vallentunisk skrotfyndande återanvändare
    • Uppland
    • EM34
Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« skrivet: 29 okt-10 kl 14:38 »
Motorintresset har jag haft på topp i många år men förvånansvärt sent har jag börjat förstå sambandet i fysiken bakom en bilmotors verkan och verkningsgrad. Ändå kvarstår många obesvarade frågor. Denna tråd är tänkt att i första hand vara en test och kritisk granskning av mina egna insikter och teorier så säg till om något verkar galet!

Att effekt (kW/hk) är en produkt av vridmoment och varvtal är logiskt, men det tål ändå att utvecklas : Varje kolvslag har en maximal teoretisk kraft det kan avge. Förluster motverkar denna kraft främst vid höga varvtal men det finns även fenomen som begränsar denna kraft vid låga varvtal.

Motorns vridmoment är en direkt överföring av kraften i varje arbetande kolvslag och har ingen direkt proportionalitet till antalet cylindrar. Först när cylinderantalet är så pass stort att kraftpulserna börjar överlappa varandra (5-6 cyl eller fler) kan man tala om en viss addition av varje kolvslag till det totala vridmomentet.

Vridmomentet borde således vara en produkt av förbränningstrycket, kolvarean och radien mellan vevaxelns ramlager och vevtappar.

Något som förbryllar mig är att det tycks råda en allmän uppfattning om att vridmoment direkt kan översättas till hur "rivig" bilen blir, att vridmoment skulle har större betydelse för accelerationen än vad hästkrafterna har. Enligt min uppfattning är det EFFEKTEN, alltså hästkrafterna som utför arbetet medan vridmoment är helt värdelöst utan att sättas i samband med varvtalet.

Att sedan en vridmomentsvag men högvarvig och "toppig" motor upplevs som klen skyller jag helt på växellådan som ofta har för få valbara utväxlingar för att hålla den "toppiga" motorn på maximal effekt under tillräckligt stor del av accelerationen.

-----

Vad händer då i motorn vid olika varvtal och varför är inte dess vridmoment konstant? Vid extremt låga varvtal antar jag att läckade förbi kolvringarna spelar in, men att det framför allt handlar om att kamaxeln ofta är optimerad för högre varvtal och att den dynamiska kompressionen och gasväxlingen mellan de olika takterna blir dålig. -Att en del av bränsle-/luftblandningen och avgaserna gungar fram- och tillbaka medan ventilerna står öppna samtidigt.

Vid mellanvarv arbetar motorn optimalt och ger bästa vridmoment. Pulsationerna/resonanserna i insug och avgasrör är inte så besvärande. Det dynamiska trycket i gasflödena täcker upp för bristerna hos kamaxeln och fyllnadsgraden är god.

Det varvtalsområde vid vilket motorn ger sitt maximala vrid borde också vara det då motorn arbetar som snålast. Här känner jag mig inte helt övertygad ännu, men det verkar logiskt.

Vid höga varvtal blir resonanserna och flödesmotståndet hos gasflödena mer besvärliga så att cylindrarnas fyllnadsgrad minskar. Alla kanaler, ventiler och rör orsakar motstånd genom att riva upp virvlar som bromsar gasflödet. Vid riktigt höga varvtal antar jag att även bränslets förbränningshastighet spelar in.

Eftersom effekten är resultatet av multiplikationen mellan vridmoment och varvtal får effektkurvan en senare och spetsigare topp än vridmomentkurvan.

Stämmer min uppfattning med verkligheten och fordonsdynamiken gjordes svartvit skulle bilarna ha en förslustFRI och steglös transmission. Motorerna skulle då bara ha tre lägen beroende på trafiksituationen: Avstängd (frihjul, bilen rullar), maximalt vridmoment = Eco och Maximal effekt = Sport.

Skitless på översittare med attityden "köp en xxx istället så funkar det bättre". -Inte mitt fel att jag har gott om egna idéer medan de måste låna andras. Kör min 40 år gamla Saab V4 på drygt fyra deciliter milen till vardags. http://ecomodder.com/forum/em-fuel-log.php?vehicleid=847

JohnA

  • Inlägg: 1090
  • Snål nord-vallentunisk skrotfyndande återanvändare
    • Uppland
    • EM34
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #1 skrivet: 29 okt-10 kl 14:45 »
Jag tänker nu åter på mitt motorexperiment i min Fiat 127. -Två cylindrar 525cc och drygt 20 hk på 750 kilo bil. Min motor arbetar mestadels väldigt lågvarvigt, ofta lite FÖR lågvarvigt, och säkert innebär det sämre verkningsgrad än nödvändigt.

Jag antar efter ovanstående fysikaliska resonemang att en motors maximala effekt kan höjas ganska rejält för en given cylindervolym, men egentligen bara genom att höja motorns varvtal vid vilket maxeffekten tas ut, och detta ofta på bekostnad av verkningsgrad och lågvarvsegenskaper. Jag tycker också att detta är väl bekräftat genom en mängd praktiska exempel.

Men kan man höja en given motors maximala vridmoment utan att tillämpa överladdning med kompressor eller turbo? Som jag ser det kan det ofta vara möjligt men att en sådan trimning enbart handlar om att optimera kamaxeln för låga varvtal genom att minska det eventuella överlappet. Möjligen att man skulle kunna fixa en slags resonant överladdning genom väldigt långa insugs- och avgasrör, men vinsten skulle då bli väldigt varierande över olika varvtal.
Har kamaxeln redan liten eller ingen överlappning går det helt enkelt inte heller att öka vridmomentet. -Håller alla med?
Skitless på översittare med attityden "köp en xxx istället så funkar det bättre". -Inte mitt fel att jag har gott om egna idéer medan de måste låna andras. Kör min 40 år gamla Saab V4 på drygt fyra deciliter milen till vardags. http://ecomodder.com/forum/em-fuel-log.php?vehicleid=847

esten

  • Inlägg: 2325
    • -
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #2 skrivet: 29 okt-10 kl 14:48 »
hur applicerar du ditt tänkande på Wankelmotorn ?

torbjorn

  • Inlägg: 14004
    • Medelpad
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #3 skrivet: 29 okt-10 kl 17:22 »
Det finns några ytterligare skäl till att vridmomentet minskar vid låga varvtal:

1. Värmeförlusterna ökar vid lågt varvtal eftersom kompressions- och förbränningstakterna tar förhållandevis lång tid och gasblandningen i cylindern hinner avge mycket av sin värme till cylinderväggar, kolv och topplock. Detta problem är såklart störst medan motorn är kall.

2. En del motortyper måste köras med "onödigt" sen tändning vid låga varvtal för att inte spika för mycket eller släppa ut för mycket kväveoxider.

3. I synnerhet på förgasarmotorer finns det risk för att bränsleblandningen blir konstig på olika sätt vid låga varvtal och stora gaspådrag - t ex inte samma blandning i alla cylindrar, eller att bränslet kommer som stora droppar som inte hinner förångas och förbrännas fullständigt innan avgasventilen öppnar.

torbjorn

  • Inlägg: 14004
    • Medelpad
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #4 skrivet: 29 okt-10 kl 17:23 »
hur applicerar du ditt tänkande på Wankelmotorn ?

Wankelmotorn bör man hellre jämföra med en tvåtaktsmotor än med en fyrtaktsmotor.

esten

  • Inlägg: 2325
    • -
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #5 skrivet: 29 okt-10 kl 17:31 »
Wankelmotorn bör man hellre jämföra med en tvåtaktsmotor än med en fyrtaktsmotor.

Nu var det inte dig jag frågade  ;)

JohnA

  • Inlägg: 1090
  • Snål nord-vallentunisk skrotfyndande återanvändare
    • Uppland
    • EM34
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #6 skrivet: 29 okt-10 kl 19:42 »
Wankelmotorn har jag inte funderat på alls, ej heller tvåtaktare. Jag håller i viss mån med Torbjörn om att wankeln i mycket liknar en tvåtaktare trots att den arbetar enligt fyrtaktsprincipen. Det är en otroligt häftig konstruktion med sina få rörliga delar, den helt dynamiska/mekaniska balansen (har dock samma kraftpulser som kolvmotorerna vilket förstås leder till vibrationer), det kompakta formatet, varvvilligheten och det höga effektuttaget.

Dessvärre tror jag inte wankelprincipen har så stor potential att bli en bränsleeffektiv motor då den dels har ett unikt smörjproblem (faktiskt svårare än hos tvåtakts kolvmotorer) dels har förbränningsrum med mycket stor mantelyta i förhållande till volymen.

Torbjörns punkt ett ovan, den om avkylningen vid låga varv, är nog det som mest talar emot wankeln. Men som "busmotor" är den en höjdare!  8)

Grunderna i mina resonemang överst borde kunna tillämpas lika väl på både tvåtaktare och wanklar, även om det kommer in andra faktorer och lite knivigare mekanik-matematik. Tvåtaktarens slagvolym är lite svårare att definiera då en betydande del av kolvslaget går åt till portningen. Wankeln är nog mer som fyrtaktaren i den bemärkelsen då den har en tydligt definierad slagvolym. Kolvarea och vevaxelns radie borde bara vara en fråga om matematik för att stämma med wankeln.

Däremot torde det vara något helt annat med gasturbiner och stirlingmotorer men de tänkte jag INTE skulle vara med i diskussionen.  :)
Skitless på översittare med attityden "köp en xxx istället så funkar det bättre". -Inte mitt fel att jag har gott om egna idéer medan de måste låna andras. Kör min 40 år gamla Saab V4 på drygt fyra deciliter milen till vardags. http://ecomodder.com/forum/em-fuel-log.php?vehicleid=847

JohnA

  • Inlägg: 1090
  • Snål nord-vallentunisk skrotfyndande återanvändare
    • Uppland
    • EM34
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #7 skrivet: 16 nov-10 kl 13:00 »
Nu har det gått en del tid sedan jag skrev och läste här sist så med risk att upprepa något eller tala mot mig själv skriver jag av mig senaste dagarnas resefunderingar:

Torbjörns punkt ett ett litet stycke här ovan innehåller kanske den viktigaste förklaringen till varför verkningsgraden sjunker vid låga varvtal. -Förbränningen hinner helt enkelt tappa kraft innan kolven hinner tillåta den energiomvandlande expansionen av förbränningsgaserna. Mer av värmen övergår istället till motorblocket.

Därmed borde man kunna anta att den bästa verkningsgraden måste finnas en liten bit "till höger" om motorns högsta vridmonent och definitivt inte till vänster om momentpuckeln i diagrammet.

-För om varje bensindroppe som brinner up mot en given kolvyta teoretiskt ger en viss mekanisk kraft på kolven och den uppmätta kraften (d.v.s. vridmonentet) sjunker när varvtalet sänks MÅSTE det väl betyda att också verkningsgraden gör det?

Jag förutsätter bränsleinsprutning och lambdasond för perfekt minimal bränsletillförsel till den av motorn insugna luftmängden.
Med förgasare kan man anta att verkningsgraden också påverkas av
huruvida förgasaren klarar att hålla perfekt anpassning på bränslemängden över alla varvtal.

Ovanstående resonemang grundar sig på hur motorn verkar vid full gas från tomgång till maxvarv, men ute i trafiken är det inte alltid man behöver få ut bästa möjliga effekt.

Nu blir det lite mer förvirrat! -För vilken metod är effektivas ur bränslesynpunkt i de lägen man inte vill köra omkring på full gas?

Stryper man motorn genom att stänga till ett spjäll ökar man pumpningsförlusterna samtidigt som den mekaniska friktionen är densamma. Nog vore det i så fall effektivare att istället minska varvtalet genom att växla upp? I synnerhet på en bensinmotor borde detta vara effektivare än att lätta på gasen.
Skitless på översittare med attityden "köp en xxx istället så funkar det bättre". -Inte mitt fel att jag har gott om egna idéer medan de måste låna andras. Kör min 40 år gamla Saab V4 på drygt fyra deciliter milen till vardags. http://ecomodder.com/forum/em-fuel-log.php?vehicleid=847

torbjorn

  • Inlägg: 14004
    • Medelpad
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #8 skrivet: 16 nov-10 kl 19:37 »
Ett sätt att minska motorns effekt vid givet varvtal utan att behöva strypa gasspjället så mycket, är ju att återcirkulera avgaser (EGR) - spä ut insugningsluften med en lämplig mängd gaser som inte alls deltar i förbränningen. Dock gäller det att inte återcirkulera så mycket avgaser att det blir svårt att hålla förbränningen igång.

Misse

  • Inlägg: 1840
  • nr 9424
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #9 skrivet: 17 nov-10 kl 09:47 »
Nu har det gått en del tid sedan jag skrev och läste här sist så med risk att upprepa något eller tala mot mig själv skriver jag av mig senaste dagarnas resefunderingar:

Torbjörns punkt ett ett litet stycke här ovan innehåller kanske den viktigaste förklaringen till varför verkningsgraden sjunker vid låga varvtal. -Förbränningen hinner helt enkelt tappa kraft innan kolven hinner tillåta den energiomvandlande expansionen av förbränningsgaserna. Mer av värmen övergår istället till motorblocket.

Därmed borde man kunna anta att den bästa verkningsgraden måste finnas en liten bit "till höger" om motorns högsta vridmonent och definitivt inte till vänster om momentpuckeln i diagrammet.

-För om varje bensindroppe som brinner up mot en given kolvyta teoretiskt ger en viss mekanisk kraft på kolven och den uppmätta kraften (d.v.s. vridmonentet) sjunker när varvtalet sänks MÅSTE det väl betyda att också verkningsgraden gör det?

Jag förutsätter bränsleinsprutning och lambdasond för perfekt minimal bränsletillförsel till den av motorn insugna luftmängden.
Med förgasare kan man anta att verkningsgraden också påverkas av
huruvida förgasaren klarar att hålla perfekt anpassning på bränslemängden över alla varvtal.

Ovanstående resonemang grundar sig på hur motorn verkar vid full gas från tomgång till maxvarv, men ute i trafiken är det inte alltid man behöver få ut bästa möjliga effekt.

Nu blir det lite mer förvirrat! -För vilken metod är effektivas ur bränslesynpunkt i de lägen man inte vill köra omkring på full gas?

Stryper man motorn genom att stänga till ett spjäll ökar man pumpningsförlusterna samtidigt som den mekaniska friktionen är densamma. Nog vore det i så fall effektivare att istället minska varvtalet genom att växla upp? I synnerhet på en bensinmotor borde detta vara effektivare än att lätta på gasen.


Teori är en sak och praktik en annan. Teori är oerhört svårt att helt förstå när det gäller motorer eftersom det är så extremt komplext detta med förbränning, luftens rörelser och förluster av energi. Räcker ju att försöka greppa synen på en motor som en stor luftpump och försöka förstå allt vad som händer på alla plan, alltså gigantiskt svårt att försöka ha en helhetssyn på vad som händer för att helt förstå endast den delfunktionen, en motor som en luftpump!

Och kraftiga försök till helhetssyn är det enda som funkar om man inte ska famla i blindo i sina teoretiska antaganden om vad som gör si eller så.


Men det du kan göra är att utföra mer praktik, att se vad resultaten blir vid försök. Tex detta med utväxling vid given fart som tex 85 km/h som är em bra kompromiss mellan att inte vara i vägen för andra och komma fram nångång, och att ändå åka bränsleäcklonomiskt :D

Mest effektiva varvtalet beror på typ miljarders faktorer men en av de viktigare faktorerna är kamaxelns överlapp.
En Lancia Y10 med enliters FIREmotor blev inte snålare i mina test med extrem superutväxling, gissningsvis delvis beroende på att det är en motor som har en kamaxel som är ''lite vass'' i sina tider. Verkade vara snålast lite över 2000 varv på lugn långkörning.

En seeeg volvo med B230 motor där M eller T-kam sitter i verkar vara snålast på högst 1500-1700 varv, dvs att man aldrig någonsin låter den gå över det varvet.
M-kamaxeln saknar ju nästan lyft och är närmast att likna vid en hårnål :P ;)

Finns ju en snubbe med en extremt lågvarvig AmazonKombi som kommer ner på 0,3 liter per mil med originalmotorn och han har en jätte-extrem utväxling. Tror den har lite mer än halverat motorvarv.  Och A-kamaxeln som sitter original i de flesta B18/B20motorer har ju närapå traktortider i sina öppningar av ventilerna.



JohnA, varför testar du inte andra utväxlingar än det som sitter där från början?  Det är rätt roligt att prova olika :)
AmazonMannen gjorde det lätt för sig, han satte dit en till M40 växellåda bakom den vanliga, fast bakvänd så det blev uppväxling istället med den bakre.

Budgetalternativet som jag gjort ibland är att leta på giganthjul från nåt annat, typ liten lastbil eller nåt och sen med storsläggan och nån timmes bankande göra hjulhusen mycket större så hjulen går in fram eller bak beroende på vad som är drivhjulsparet.
 Eller med vinkelslip >:D

Sen testar man att köra långt i tex 90 km/h på 3:an, 4:an eller femman och ser då vid vilket motorvarv den är snålast :-[



Praktik kan de flesta testa men teori är så mycket mera komplext och kräver så mycket fokus i tid och studerande för att greppa endast en liten bit av det som slutresultat.


Jag gillar att du försöker, JohnA.


Detta följande trimmarforum är mitt favoritforum där jag har lärt mig allra mest, finns så många som har stor kunskap. Säkert hundratals timmars läsande av mig där det sista året.
 :-*Rekommenderas å de starkaste!! : http://savarturbo.se/
han-djuret Missekatt längtar efter stark själslig och kroppslig närhet...  Drömmer en massa om djup symbios som stärker utan att äta upp varann, som ger värme till småhuttrande själar när vi lekandes går genom glädje och sorg.
Jag tror på ett liv före Döden :)

JohnA

  • Inlägg: 1090
  • Snål nord-vallentunisk skrotfyndande återanvändare
    • Uppland
    • EM34
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #10 skrivet: 16 jan-11 kl 01:37 »
Lite grötigt med tre motortrådar nu, men jag får lixåmm skylla mig själv... ;D :-[

Hur som helst, visst borde det vara så att det effektiva kompressionstrycket blir väldigt lågt i en fyrtakts förgasarmotor då den körs med litet gaspådrag? Nog borde detta kunna ha en ganska stor inverkan på ett fordons bränsleförbrukning?

Var det detta som den s.k. alvarmotorn försökte komma till rätta med? Alvarmotorn hade om jag mins rätt en extra liten vevaxel med en uppsättning småkolvar uppe på topplocket. Småkolvarna arbetade synkront med de stora kolvarna men med en variabel förskjutning. Det skulle visst ha något med kompressionen att göra. Jag kan tänka mig att det handlade om att förminska förbränningsrummen och höja kompressionen då motorn gick på låg belastning.
Skitless på översittare med attityden "köp en xxx istället så funkar det bättre". -Inte mitt fel att jag har gott om egna idéer medan de måste låna andras. Kör min 40 år gamla Saab V4 på drygt fyra deciliter milen till vardags. http://ecomodder.com/forum/em-fuel-log.php?vehicleid=847

JohnA

  • Inlägg: 1090
  • Snål nord-vallentunisk skrotfyndande återanvändare
    • Uppland
    • EM34
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #11 skrivet: 08 maj-11 kl 23:33 »
Istället för att starta en ny tråd väcker jag en gammal. -Ingen har som har något emot återanvändning av gammalt skrot va? ;D
----------

Vad är det egentligen som gör en vanlig fyrtakts bensinmotor extra snål/effektiv eller törstig?

Redan innan man började blanda in moderniteter som insprutning, variabla kamaxlar, fyrventilstoppar m.m. var det stora skillnader på olika bilmotorers effektivitet. 1980-talets OHC-oplar räknar jag till de snålare trots förgasare medan en aerodynamisk saab V4 med snarlik effekt och cylindervolym slurkar ganska mycket mer.

Rimligen gäller det att hålla nere friktionsförlusterna så stora glidytor och höga hastigheter går bort. Därmed ska också motorvarvet hållas vettigt. Men hur viktigt är detta egentligen som ensam faktor? När jag körde min fiat på trean istället för på fyran ökade förbrukningen 5-10% i 80km/h men allt för låga motorvarv är ju heller inte så lyckat.

Minimerar man motorns kylförluster borde detta också minska bränsleförbrukningen. Stora kalla ytor i förbränningsrummet är rimligen dåligt. -Se på wankelmotorn som extremt exempel på detta.
Maximal mantelyta i förhållande till volymen är ett klot men sådana cylindrar är en omöjlighet. I en praktisk motor borde det optimala vara ett visst förhållande mellan slaglängd och cylinderdiameter. Men NÄR ska detta vara optimalt under förbränningsfasen? Jag antar att man ska sikta på ett ögonblick mellan övre dödpunkten och avgasventilens öppnande, d.v.s. då kolvslaget uträttar det största arbetet. Men är en kortslagig motor effektivare eller sämre än en långslagig?

Effektiv blandning av bensin och luft borde också vara viktigt. Oavsett insprutning eller förgasare måste motorn virvla omkring blandningen bra innan det smäller och sedan undvika att släppa ut oförbränt bränsle i avgasröret. Där kommer rimligen kamaxeln in som en viktig faktor.

Vad som sedan ger en effektiv kamaxel antar jag hänger så mycket på önskat varvtalsområde och en rad andra faktorer att det blir svårt att ge ett generellt svar.

Kompressionen ska mig veterligen vara viktig också, men jag har nog aldrig fattat riktigt varför.
Sidventilmotorer brukar vara ganska usla eftersom de ger stor kylande yta genom sitt långa förbränningsrum som dessutom inte tål så hög kompression innan motorn spikar.
Ett bra topplock ska ha tändstiftet i mitten och s.k. squish-kanter som tillåter hög kompression samtidigt som de ännu otända gaserna mot cylinderväggen kyls så att motorn inte spikar okontrollerat. Hemisfäriska förbränningsrum med tändstiftet på sidan så som hos många äldre motorer borde vara ganska uselt för hög kompression. "Squishen" ska också ge lite snurr på gaserna så att tändningen sker effektivare.

Är turbo en ren prestandapryl eller kan den ses som en bränslesparare om man enbart jagar verkningsgrad? Även om turbon främst använder "gratis" rörelseenergi i avgaserna och därmed inte stjäl så mycket effekt från motorn ger den trots allt vissa strömningsförluster. Å andra sidan tillåter den kanske en given fysisk motorstorlek att pressas hårdare och utnyttjas bättre. I så fall antar jag att en turbomotor ska dimensioneras så att den mestadels arbetar överladdad och inte bara har turbon som en extraknuff vid enstaka accelerationer.

Sedan har vi insug och avgas. -Jag antar att en liten förgasare med vidöppet spjäll kan vara effektivare än det motsatta när båda alternativen ger samma effekt. Samtidigt antar jag att skillnaden är ganska marginell. Hur stora är pumpningsförlusterna egentligen vid halvgas som man ofta sällan överskrider vid vanlig landsvägskörning?

Ett avgassystem borde ha minsta möjliga motstånd. Men detta kompliceras av de dynamiska fenomenen när det är lite mer snurr på grejorna. Jag tänker då på resonansfenomen i både rörlängder och reflektioner mot väggarna i en ljuddämpare. Det är inte bara hos tvåtaktare detta är viktigt även om det inte är lika kritiskt. När resonanserna i avgassystemet vägs in studsar det fenomenet även tillbaka på diskussionen om kamaxlar och ventiltider...
Skitless på översittare med attityden "köp en xxx istället så funkar det bättre". -Inte mitt fel att jag har gott om egna idéer medan de måste låna andras. Kör min 40 år gamla Saab V4 på drygt fyra deciliter milen till vardags. http://ecomodder.com/forum/em-fuel-log.php?vehicleid=847

sɹǝpuɐ

  • Inlägg: 5876
  • Vad händer om du tänker tvärtom? Vänder på det?
    • -
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #12 skrivet: 09 maj-11 kl 00:37 »
Med laser kan man tända bränslblandningen lite var man vill. Man fokuserar flera laserstrålar till en punkt en bit in i cylindern och just där tänder det. Extremt kraftig men kortvarig energipuls. Det kan ge bättre förbränning och öka effektiviteten. Tändstiftens tid är på våg att ta slut?

http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-13160950

JohnA

  • Inlägg: 1090
  • Snål nord-vallentunisk skrotfyndande återanvändare
    • Uppland
    • EM34
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #13 skrivet: 09 maj-11 kl 09:22 »
Häftig teknik sɹǝpuɐ! Även om jag är en tjurskallig bakåtsträvare som surar över att motortekniken redan är så komplicerad är det samtidigt väldigt spännande. -Så länge JAG får köra omkring med fordon som går att meka själv är jag nöjd...  ;D

En nöt att knäcka för lasergänget borde vara nedsmutsningen, men kanske laserstrålarna bränner sig rena till skillnad från gamla hederliga tändstift.

Skitless på översittare med attityden "köp en xxx istället så funkar det bättre". -Inte mitt fel att jag har gott om egna idéer medan de måste låna andras. Kör min 40 år gamla Saab V4 på drygt fyra deciliter milen till vardags. http://ecomodder.com/forum/em-fuel-log.php?vehicleid=847

torbjorn

  • Inlägg: 14004
    • Medelpad
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #14 skrivet: 09 maj-11 kl 17:38 »
Ska vi inte vara ganska glada att vi har tändstift och slipper traggla med lågspänningsgnisttändning (dvs brytarkontakt inne i förbränningsrummet), tändkula eller glödrör (med tillhörande spritlampa för uppvärmning, man kan ändra tändförställningen genom att flytta spritlampan längs glödröret) ?

Humle

  • Inlägg: 1571
    • Västerbotten
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #15 skrivet: 09 maj-11 kl 21:59 »
Såg en dokumentär om Samuraisvärd i Japan. Smederna för hundratals år sedan visste ju knappast exakt vad i stålen som gjorde dem bra till olika delar men på något vis fick de ändå till det helt rätt...
Gillar hantverk, snickrar ofta kaffeved.

sɹǝpuɐ

  • Inlägg: 5876
  • Vad händer om du tänker tvärtom? Vänder på det?
    • -
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #16 skrivet: 09 maj-11 kl 22:19 »
Såg en dokumentär om Samuraisvärd i Japan. Smederna för hundratals år sedan visste ju knappast exakt vad i stålen som gjorde dem bra till olika delar men på något vis fick de ändå till det helt rätt...

Jag misstänker att de misslyckades rätt ofta. Men inte riktigt alltid. Det var på så sätt de kunde få till det bra till slut. Trail and error.

JohnA

  • Inlägg: 1090
  • Snål nord-vallentunisk skrotfyndande återanvändare
    • Uppland
    • EM34
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #17 skrivet: 25 okt-11 kl 19:48 »
Jag väcker upp denna gamla tråd istället för att starta en ny.
------------------------------------------------------------------------------------

Fundering: Hur mycket bensin går åt för att hålla en bilmotor snurrande på tomgång respektive
ett varvtal motsvarande landsvägs- eller motorvägskörning?

http://www.home.zonnet.nl/Stroetmann44/second-e.htm
Jag fann en webbsida om MC-motorer med följande påstående/slutsats om motorer i vid tomgång:
"...consumes 1 litre petrol per 1000cc per 1000 revs and per hour."
Om detta är rimligt borde alltså en genomsnittlig bilmotor dricka 1-2 liter per timme om den får stå för sig själv och stånka. Om man tänker att samma bil färdas i 100km/h och motorn då snurrar
i 3000 rpm går alltså 3-6 liter åt per timme medan man under samma tid hinner tio mil.

Nu börjar det kännas konstigt i matematiken eftersom detta innebär 3-6 deciliter milen! Det blir ju liksom inte mycket bensin kvar till nyttigt arbete... Jag antar felet beror på två saker:
Dels stämmer förmodligen inte den simpla formeln/antagandet ovan.
Sedan är det rimligen så att verkningsgraden stiger ganska rejält när motorn belastas och att det går åt förhållandevis mindre del av bensinen till att snurra runt själva motorn.

En anledning till dessa funderingar är ett gammalt tok-projekt som går ut på att hänga en dieselmotor med eget drivhjul på dragkroken som påputtare för långkörning. Samtidigt behövs värme till kupén, el till strålkastarna (24 volt på bilen, 12V på motorn) och undertryck till bromsservot. Det vore onekligen tekniskt enklare att låta bilens originalmotor snurra på tomgång
för att sköta detta än att koppla in en massa aggregat och slangar till påskjutsmotorn.
Men jag antar nu att det är väl värt det besväret både sett till total bränsleförbrukning och slitaget på originalmaskineriet. Det blir helt enkelt dyr ström, värme och undertryck annars.

Har jag kanske redan svaret på min fråga om vad en motor kostar i tomgångsförluster? Mitt 4000-milaexperiment med fiaten jag plockade två kolvar ur visade att förbrukningen minskade 10-15%. Förlusterna i vevlagren var oförändrade, de i oljepump m.m. likaså. Däremot var halva kammekanismen också satt ur spel. Det är då frestande att tänka sig att de 10-15% motsvarar halva motorns tomgångsförluster vid ca 3000-3500 rpm. Om andra halvan av motorn "kostar" lika mycket hamnar man på ca 11-17% bränslekostnad för att spinna runt en mindre bilmotor utan att den uträttar något egentligt arbete. I just detta fall blir det någon dryg halvdeciliter milen vid 80km/h. Det känns ganska rimligt.
Skitless på översittare med attityden "köp en xxx istället så funkar det bättre". -Inte mitt fel att jag har gott om egna idéer medan de måste låna andras. Kör min 40 år gamla Saab V4 på drygt fyra deciliter milen till vardags. http://ecomodder.com/forum/em-fuel-log.php?vehicleid=847

 

torbjorn

  • Inlägg: 14004
    • Medelpad
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #18 skrivet: 25 okt-11 kl 20:04 »
Jag kan nämna att min Ford Focus, enligt färddatorn, drar omkring 0,5-0,6 l/h på tomgång när den körs på bensin respektive 0,7-1,0 l/h på E85. Det är helt klart att tomgångsförbrukningen ökar när det börjar vara hög tid för oljebyte. Cylindervolymen är 1,6 liter.

Misse

  • Inlägg: 1840
  • nr 9424
SV: Kolvmotorns fysik, eco-driving och relaterat
« Svar #19 skrivet: 26 okt-11 kl 01:43 »
Generellt kan man säga (enligt mina tester..) att äldre småbilar med förgasare å en liters motor tar ca 1/2 liter i timmen.  En sliten förgasarförsedd 240 kan ta uppåt 1 1/2 liter i timen (hemskt :o )

Moderna mindremotorförsedda bilar tar såsom Torbjörn skriver :-[


han-djuret Missekatt längtar efter stark själslig och kroppslig närhet...  Drömmer en massa om djup symbios som stärker utan att äta upp varann, som ger värme till småhuttrande själar när vi lekandes går genom glädje och sorg.
Jag tror på ett liv före Döden :)


 


Dela detta:

* Inloggade just nu

557 gäster, 4 användare
savidavi, JHe, Bokohammare, köksträdgård

* Forum

* Om tidningen Åter



- Hämtade just ut 11 gamla nummer av tidningen och skrockade välmående när jag öppnade paketet. Det ska bli så intressant att läsa dessa <3 Flera av sakerna känns väldigt aktuella just nu. Har bla funderat på jordkällare, flytta en timring och veganmat för självhushållare. Nu är jag ingen äkta vegan då jag blev lika glad över att ett nummer handlar om beredning av fårskinn men jag äter veganskt.
/Anna W

* Nya inlägg

* Nytt i ditt landskap

För inloggade medlemmar visas här nya lokala annonser, aktiviteter och presentationer.
Logga in eller
registrera dig.
 :)

* Nya annonser