Corsa TR 1,6 16v (Kuppipenkkien sovittelua & turvakaaret)
Jees, kiitokset. Internal Combustion Engine Fundamentals näytti löytyvän lty:n kirjastosta, joten täytyy lähteä siitä liikkeelle. Alfamerin julkaisemat suomenkieliset teokset on jo koluttu läpi.Markus kirjoitti:Tässä muutamia kirjoja, joissa myös paljon muuta moottorien toimintaan liittyvää:
Design Techniques for Engine Manifolds, DE Winterbone & RJ Pearson, SAE International, ISBN 0-7680-0482-9
Advanced Engine Technology, Heinz Heisler, Butterwoth Heinemann, ISBN 0340 66822 4
Internal Combustion Engine Fundamentals, John B. Heywood, McGraw-Hill, ISBN 0-07-100499-8
Suomenkielistä kirjallisuutta ei oikein taida olla saatavilla, muuta kuin se Alfamerin julkaisema virittäjän käsikirja.
Eipä noista kirjoista oikeastaan kovin paljoa ole apua varsinaiseen mitoitukseen, mutta suunnitteluperiaatteet tulevat kyllä selviksi ja se mikä vaikuttaa mihinkäkin. Kyllähän noilla kaavoilla voi kaikenlaisia taajuuksia laskeskella eri mittaisille putkille, ja tulos on varmasti vielä ihan oikeinkin. Tarkkaa painepulssien saapumisaikaa imuventtiilille ja paineenvaihteluiden käppyröitä ei kuitenkaan pysty oikein pelkillä kaavoilla järkevästi laskemaan, vaan siihten tarvittaisiin kunnollinen moottorisimulointiohjelma.
Muutama Corsan kuva hieman aurinkoisemmalla säällä, tausta on yhtä ankean harmaa kuin edellisissäkin kuvissa. Mustan auton kuvaaminen vaaleaa taustaa vastaan ei tunnu olevan ihan helpointa mahdollista hommaa...


Muutama Corsan kuva hieman aurinkoisemmalla säällä, tausta on yhtä ankean harmaa kuin edellisissäkin kuvissa. Mustan auton kuvaaminen vaaleaa taustaa vastaan ei tunnu olevan ihan helpointa mahdollista hommaa...


Tuli käytettyä tänään Corsa Dynossa VTT:llä (teen siellä diplomityötä). Dynoa ei ole tarkoitettu tehomittauksiin, vaan päästömittausten ajoon testisykleillä, joten moottorin kierroslukutietoa ei tule tiedonkeruujärjestelmään. Teho tallentuu siis näin ollen vain ajonopeuden suhteen. Huipputeho on siis oikein, mutta kierroslukutieto jää saamatta. Vääntömomentin laskenta menee näin ollen pieleen, mikäli muunnos nopeudesta kierroslukuun menee väärin. Itse tein muunnoksen olettamalla, että moottorin kierrosluku oli 6800rpm, kun kierrosrajoitin tuli vastaan. Järjestelmän muihin ominaisuuksiin kuuluu, että ohjelma ei anna valmiita käyriä, vaan ne täytyy piirtää itse esim. Excelillä.
Ajoin kolme vetoa, joista viimeinen erosi aavistuksen verran kahdesta edellisestä. Vedot tehtiin kolmosella, koska dynon sallittu maksiminopeus on 160km/h. Kerrottakoon vielä, että kuormana käytettiin Transitin ajovastuksia, minkä lisäksi käytössä oli toiminto, jossa dyno rajoittaa kiihtyvyyden arvoon 0,3 m/s. Näillä asetuksilla veto kolmosella 2000 rpm - kierrosrajoitin kesti noin 25s.
Kolmen mittauksen tulokset
Pyörätehon huippuarvo 75,8-76,8 kW
Vääntömomentti pyörätehosta laskettuna 130,5-131,3 Nm
Moottori on kannen parantelua, vauhtipyörän kevennystä, vapaavirtaussuodatinta ja läpivirtaavaa takavaimenninta lukuunottamatta vakio.
Mikäli noista pyörätehoista nyt joku haluaa tietää joitakin laskennallisia moottoritehoja, niin voidaanhan niitä hieman spekuloida. Voimansiirtohäviön pitäisi käsittääkseni etuvetoisessa osua välille 10-15%. Jos jollakulla on tästä jotakin parempaa tietoa, niin saa kertoa.
Oletetaan 10% voimansiirtohäviöt:
Teho 114,5 - 116,1 hp
Vääntömomentti 145 - 145,8 Nm
Oletetaan 15% voimansiirtohäviö
Teho 121,28 - 122,9 hp
Vääntömomentti 153,5 - 154,5 Nm
Eli ilmeisesti viritys oli onnistunut, kun teho ei laskenut vakiosta (109hp). Vakiokone olisi tietysti pitänyt mitata samassa dynossa, että arvot olisivat vertailukelpoisia.
Nyt lähden ottamaan kannen irti. Venttiiliohjurikumeja on varmastikin irti huomattava määrä, koska pidemmän seisonnan jälkeen käynnistäessä putkesta tulee sinistä oikein kunnolla, eikä se öljy sinne palotilaan taida koneen seistessä oikein päästä muualta kuin yläkautta. Tätä on jatkunut jo jonkun aikaa, mistä johtuen kattikin on saattanut ottaa hiema itseensä. Dynovetoja varten vaihdoin katittoman pakoputken, ettei sieltä ainakaan tulisi virhettä.
Rakentelen varmaankin samalla ohjurikumien vaihdon kanssa Mantzel Powerbox -imusrajakopion X16XE:n imusarjasta (aikaisemmin puheena olleen läppärunkoimusarjan valumallien tekeminen ja valaminen menee syksylle). Tämän välimallin imusarjan paikalleen saamisen jälkeen mennään sitten uudestaan dynoon. Seuraavat kokeilut tulevat sitten olemaan säädettävät nokkapyörät ja kaasuläpän suurentaminen. Bensanpainettakin saattaa ehkä joutua nostamaan...
Laitan vielä myöhemmin nuo dynokäppyrät näkyviin.
Ajoin kolme vetoa, joista viimeinen erosi aavistuksen verran kahdesta edellisestä. Vedot tehtiin kolmosella, koska dynon sallittu maksiminopeus on 160km/h. Kerrottakoon vielä, että kuormana käytettiin Transitin ajovastuksia, minkä lisäksi käytössä oli toiminto, jossa dyno rajoittaa kiihtyvyyden arvoon 0,3 m/s. Näillä asetuksilla veto kolmosella 2000 rpm - kierrosrajoitin kesti noin 25s.
Kolmen mittauksen tulokset
Pyörätehon huippuarvo 75,8-76,8 kW
Vääntömomentti pyörätehosta laskettuna 130,5-131,3 Nm
Moottori on kannen parantelua, vauhtipyörän kevennystä, vapaavirtaussuodatinta ja läpivirtaavaa takavaimenninta lukuunottamatta vakio.
Mikäli noista pyörätehoista nyt joku haluaa tietää joitakin laskennallisia moottoritehoja, niin voidaanhan niitä hieman spekuloida. Voimansiirtohäviön pitäisi käsittääkseni etuvetoisessa osua välille 10-15%. Jos jollakulla on tästä jotakin parempaa tietoa, niin saa kertoa.
Oletetaan 10% voimansiirtohäviöt:
Teho 114,5 - 116,1 hp
Vääntömomentti 145 - 145,8 Nm
Oletetaan 15% voimansiirtohäviö
Teho 121,28 - 122,9 hp
Vääntömomentti 153,5 - 154,5 Nm
Eli ilmeisesti viritys oli onnistunut, kun teho ei laskenut vakiosta (109hp). Vakiokone olisi tietysti pitänyt mitata samassa dynossa, että arvot olisivat vertailukelpoisia.
Nyt lähden ottamaan kannen irti. Venttiiliohjurikumeja on varmastikin irti huomattava määrä, koska pidemmän seisonnan jälkeen käynnistäessä putkesta tulee sinistä oikein kunnolla, eikä se öljy sinne palotilaan taida koneen seistessä oikein päästä muualta kuin yläkautta. Tätä on jatkunut jo jonkun aikaa, mistä johtuen kattikin on saattanut ottaa hiema itseensä. Dynovetoja varten vaihdoin katittoman pakoputken, ettei sieltä ainakaan tulisi virhettä.
Rakentelen varmaankin samalla ohjurikumien vaihdon kanssa Mantzel Powerbox -imusrajakopion X16XE:n imusarjasta (aikaisemmin puheena olleen läppärunkoimusarjan valumallien tekeminen ja valaminen menee syksylle). Tämän välimallin imusarjan paikalleen saamisen jälkeen mennään sitten uudestaan dynoon. Seuraavat kokeilut tulevat sitten olemaan säädettävät nokkapyörät ja kaasuläpän suurentaminen. Bensanpainettakin saattaa ehkä joutua nostamaan...
Laitan vielä myöhemmin nuo dynokäppyrät näkyviin.
Onhan noista kalvoista ollut puhetta tuolla aikaisemmilla sivuilla. Jos kalvot joskus tulisi laitettua, niin sitten tosiaan kaikkiin sivulaseihin ja takalasiin, tuulilasihan on vihreä sävylasi. Taitavat kuitenkin jäädä laittamatta, on niitä DX:ssä jo nähty. TR:n vihreitä laseja voi kyllä tarjota, mikäli joku sellaiset omistaa.
Dynokäyrät:
http://users.tkk.fi/~jmiivone/CorsaTR/D ... 290607.xls
Tuo momenttikäyrä täytyisi saada jatkumaan tasaisena jonnekin 7500 rpm asti, niin alkaisi jo tulla vähän tehoakin...
Dynokäyrät:
http://users.tkk.fi/~jmiivone/CorsaTR/D ... 290607.xls
Tuo momenttikäyrä täytyisi saada jatkumaan tasaisena jonnekin 7500 rpm asti, niin alkaisi jo tulla vähän tehoakin...
Purin kannen. Sieltä löytyi 8 kpl irronneita pakopuolen ohjurikumeja ja takapuolelta hyvin karstaiset pakoventtiilit sekä melko karstaiset pakokanavat. Imupuolella kaikki kumit olivat kiinni, joten tuo viittaisi siihen, että kumit eivät vain kestä lämpöä. Nuo kumit olivat peräisin GM:n yläpään tiivistesarjasta ja laitettiin paikoilleen ilman liimaa, koska kansisepän mielestä niiden täytyisi kyllä pysyä paikoillaan ihan normaalisti, eivät kuitenkaan sitten pysyneet. Nämä kumit olivat tummanvihreällä kumiosalla. Uudet kumit ovat vaalenvihreällä kumiosalla ja niiden pitäisi olevinaan olla paremmat. Taidan kuitenkin laittaa vielä liimaa lisäksi...
Teen tuon Powerbox kopion suurin piirtein samalla tilavuudella kuin Mantzel. Imusarjan alaosaksi tulee X16XE:n alaosa aivan kuten Mantzelin paketissakin. Tuohon pulttaan sitten 10mm alumiinilaipan päälle. Laippaan teen suppilomaiset pyöristykset imukanaville. Tuon laipan päälle rakennan sitten varmaankin teräksisen plenumin suorasta pellistä ja mahdollisesti myös esim. pakoputkitavaraa joissakin kohdissa hyödyntäen. Kaasuläpän lähtö tulee oikealle puolelle, kuten Mantzelissakin. Noita plenumeita voi sitten vaikka tehdä eri kokoisia ja muotoisia ja kokeilla dynossa mikä on paras.
Imupuolen ohjurikumeista suurin osa oli todella löysässä, joten kai nekin olisivat kohta jo irronneet. Täytyy varmaankin kokeilla tuota kierresysteemiä.
Imupuolen ohjurikumeista suurin osa oli todella löysässä, joten kai nekin olisivat kohta jo irronneet. Täytyy varmaankin kokeilla tuota kierresysteemiä.
No niin. Kansi on vielä levällään ja tällä hetkellä ohjurien vaihdossa ja seetien koneistuksessa. Mantzel Powerbox imusarjan kopiota on tullut rakenneltua.
Vielä kuvia aidosta Mantzelin sarjasta:



Tuossa sarjassa oleva imusarjan alaosa on X16XE:n vakio-osa EGR:n kanavat tulpattuna. C16XE:n ja X16XE:n imusarjojen vertailua:




Homma aloitettiin tekemällä kunnollinen kohdistus imusarjan ja kannen välille. Porasin imusarjan päätymmäiset reiät 10 mm kokoisiksi ja laitoin niihin 10/8mm holkit, jotka ovat tiukat pinnapultteihin. Näin ollen imusarja asettuu aina täsmälleen samaan kohtaan.

Seuraavaksi kanavien kohdistusta, lähtötilanne:

Kannen kanavan muoto raavittuna imusarjan laippaan (imukanavan kautta palotilan puolelta). Vasemmanpuoleinen kanava jo melkein valmis:

Melkein valmis kohdistus:

Tämän jälkeen plenumkotelon rakennukseen. Imusarjan alaosaa vasten tulevasta laipasta tein ensin 10 mm MDF-levystä mallin. Oikean laipan tein 10 mm alumiinilevystä:







Imusarjasta puuttui hieman tavaraa kanavan reunoilta, joten täytin ne kohdat kaksikomponenttisella epoksikitillä, jota käytetään myös sylinterikannen imukanavien muotoiluun. Tarttuu karhennettuun alumiiniin todella lujasti.


Itse plenum-kotelon 1,5 mm pellistä ja 2" pakoputkesta. Kaasuläppäkotelon laippa on 6mm teräslevyä ja plenumin alalevy 5mm teräslevyä:




Seuraavaksi pitäisi vielä tehdä reikä jarrutehostimen alipaineletkua varten sekä maalata tuo plenum-kotelo.
Vielä kuvia aidosta Mantzelin sarjasta:



Tuossa sarjassa oleva imusarjan alaosa on X16XE:n vakio-osa EGR:n kanavat tulpattuna. C16XE:n ja X16XE:n imusarjojen vertailua:




Homma aloitettiin tekemällä kunnollinen kohdistus imusarjan ja kannen välille. Porasin imusarjan päätymmäiset reiät 10 mm kokoisiksi ja laitoin niihin 10/8mm holkit, jotka ovat tiukat pinnapultteihin. Näin ollen imusarja asettuu aina täsmälleen samaan kohtaan.

Seuraavaksi kanavien kohdistusta, lähtötilanne:

Kannen kanavan muoto raavittuna imusarjan laippaan (imukanavan kautta palotilan puolelta). Vasemmanpuoleinen kanava jo melkein valmis:

Melkein valmis kohdistus:

Tämän jälkeen plenumkotelon rakennukseen. Imusarjan alaosaa vasten tulevasta laipasta tein ensin 10 mm MDF-levystä mallin. Oikean laipan tein 10 mm alumiinilevystä:







Imusarjasta puuttui hieman tavaraa kanavan reunoilta, joten täytin ne kohdat kaksikomponenttisella epoksikitillä, jota käytetään myös sylinterikannen imukanavien muotoiluun. Tarttuu karhennettuun alumiiniin todella lujasti.


Itse plenum-kotelon 1,5 mm pellistä ja 2" pakoputkesta. Kaasuläppäkotelon laippa on 6mm teräslevyä ja plenumin alalevy 5mm teräslevyä:




Seuraavaksi pitäisi vielä tehdä reikä jarrutehostimen alipaineletkua varten sekä maalata tuo plenum-kotelo.


