Forum Ford Club Polska

Forum Ford Club Polska (https://forum.fordclubpolska.org/index.php)
-   Tuning (https://forum.fordclubpolska.org/forumdisplay.php?f=107)
-   -   Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów (https://forum.fordclubpolska.org/showthread.php?t=45290)

Piro 04-06-2008 23:36

Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
Postanowiłem napisać kilka poradników dla amatorów zwiększania mocy. Jako że pamiętam jak słoń z ZOO, że moje felietony i porady o Blosie (gaźniku gazowym) trafiły na podatny grunt - chciałbym napisać nieco o tuningu Forda.
Będę naprzemiennie zajmował się autami wolnossącymi benzynowymi i turbodieslami - tak aby każdy znalazł coś dla siebie. Liczę, że moderatorzy spojrzą na moje mędrkowanie przychylnym okiem. ;)

Lekcja pierwsza wolnossąca: przepustnica

Przepustnica w autach wolnossących to element pozwalający na sterowanie mocą benzynowego silnika tłokowego. Ze względu na dzisiejsze normy spalin i oczekiwania dotyczące masowej ich emisji przepustnica jest jednym z podstawowych elementów silnika ograniczających jego osiągi w celu obniżenia emisji szkodliwych związków.
Praktycznie każdy poprawnie zestrojony silnik przekroczy normę spalin lub umownie uzyska najgorszy wynik w teście spalin dla najwyszych obrotów. Wynika to z banalnego powodu, że dla najwyższych obrotów będzie miał najgorsze napełnianie oraz z powodu, że prędkość spalania i rozchodzenia się fali ognia jest stała i zależna od rodzaju paliwa i jego ciśnienia (ciśnienia mieszanki) w momencie zapłonu a nie samego silnika.
Wiedząc o tym producenci ograniczają osiągi silnika poprzez dławienie ich przepustnicą powodującą dla wysokich obrotów rozrzedzenie mieszanki - a co za tym idzie wzrost prędkości spalania i efektywnie - lepsze dopalanie, choć mniejszej ilości mieszanki. Niestety wcale nie musi to iść w parze ze prawnością silnika (i nie idzie zazwyczaj) ale liczą się zielone cyferki.
Reasumując - moc spada, ale parametry ekologiczne rosną. I Unia się cieszy :)
Jeżeli jednak jesteśmy aspołeczni i chcielibyśmy zwiększyć moc silnika (i przeważnie również jego sprawność, a co za tym idzie - zmniejszyć zużycie paliwa) to musimy przestać być proekologiczni.
Wiedząc, że producent dławi silnik, możemy zastanowić się nad oczekiwanymi rozmiarami przepustnicy, jako najbardziej wąskiego gardła naszego układu podawania powietrza i sterowania mocą. Warto pamiętać, że przepustnica sama z siebie jest źródłem ogromnych niekorzystnych turbulencji i chociażby z tego powodu powinna mieć ok. 15% większy przekrój niż najwęższa średnica kanału podawania powietrza. Niestety praktycznie zawsze jest to średnica za mała aby spełnić tą regułę.
Co możemy zrobić ?
Najpierw warto zanalizować, czy przerobienie przepustnicy tak, aby zwiększyć jej przepływ (co potocznie nazywa się w światku wyścigowym przepustnicą typu "thinblade" albo "semi-thinblade") może pomóc. W przypadku totalnej większości aut Forda jest to bardzo korzystne. Ja (Vtech) przygotowałem gotowe pakiety dla posiadaczy 2.5 V6 (170 KM -> 188 KM) i 3.0 ST220 (226 KM -> 250 KM) sprowadzające się do takiej przeróbki przepustnicy (semi-thinblade) i zmiany programu sterującego silnikiem aby skompensować zwiększony napływ powietrza - ale można to zrobić dla każdego benzynowego Forda na rynku. My bierzemy za całość 2100 zł. Myślę że jest najwyższa pora abyście wzięli sprawy w swoje ręce i nie dali nam zarobić :D
Najpierw potrzebna będzie trzeźwa ocena sytuacji. Pamiętacie pewnie jak w 2005 roku tłumaczyłem jak działa Blos i dlaczego warto go używać. Chciałbym, aby i tym razem podejść do tego profesjonalnie i najpierw ocenić realne szanse na uzyskanie wzrostu osiągów.
Do tego celu jednak trzeba wytoczyć dość poważną fizykę, bazującą przede wszystkim na równaniu Naviera-Stokesa. Domyślam się, że maltretowanie fizyką niekoniecznie jest tu na miejscu więc przygotowałem gotowy arkusz kalkulacyjny, który pozwoli bez problemu oszacować możliwe efekty i podjąć decyzję - czy warto. Wy musicie jednak pomierzyć podstawowe wymiary swojej przepustnicy, aby móc je wpisać do arkusza. Arkusz zrobiłem w Excelu.

Cdn...

Piro 05-06-2008 00:02

Re: Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
Jak pewnie domyślacie się, naszym celem jest zwiększenie maksymalnego przekroju przepustnicy. Jednak wcale nie jest to takie proste. Rozmiar przepustnicy może zostać zwiększony przez jej rozwiercenie, ale wówczas potrzebujemy większej średnicy butterfly (metalowe kółeczko w środku) a co gorsza, butterfly musi mieć fazy na swojej krawędzi zrobione tak, aby domykał przepustnicę szczelnie. Nie jest to niemożliwe - ale jest to trudne. Zależy to nie tylko od posiadanego sprzętu ale również od tego, ile materiału z obudowy przepustnicy da się zebrać (wytoczyć) zanim stanie się prawie przeźroczysta ;)
Istnieje inna metoda, dość powszechnie stosowana w latach sześćdziesiątych w Formule 1, wyparta potem przez przepustnice kanałowe walcowe (kto wie co to Zakspeed, ten wie co to taka przepustnica). Ta metoda nazywa się Thinblade (ang. "cieńkie ostrze"). Sprowadza się ona do tego, że przepustnica nie ma osi tylko jej oś jest rodzajem perforacji w blaszce butterfly'a. W ekstremalnych przypadkach przepustnica po otwarciu ma dokładnie powierzchnię mniejszą od jej powierzchni otworu o grubość butterfly'a pomnożoną przez jej średnicę.
Taki ekstremalny przypadek może działać bezpiecznie tylko w układach podawania powietrza, gdzie struga nie wpada w drgania. Inaczej zwyczajnie przepustnica osadzona na "wirtualnej" osi może nam się złamać na pół.
Możemy jednak pójść na kompromis - przeciętna oś przepustnicy ma grubość 10 mm, a butterfly - 2 mm. Oznacza to, że usunąwszy połowę osi przepustnicy możemy zwiększyć przepływ a sztywność i pewne mocowanie przepustnicy nie ucierpi znacząco. No i teraz rodzi się pytanie - o ile ten przepływ wzrośnie i o ile może wzrosnąć moc i moment silnika ?
Tutaj pomoże załączony arkusz. W pola żółte wpisujemy pomiary z naszego auta (trzeba zdjąć gumowego węża z przepustnicy i pomierzyć suwmiarką lub choćby linijką (wówczas trochę na oko, no ale trudno) podstawowe wymiary. Wpiszmy też osiągi naszego silnika. Kto ma z hamowni - to najlepiej niech je wpisze bo są rzeczywiste. Kto nie ma - niech wpisze katalogowe.
Poprawa osiągów będzie widoczna poniżej, w polach różowych, wyrażonych w KM i Nm. Oczywiście wystarczy to aby sprawdzić, czy gra będzie warta świeczki. Arkusz uwzględnia już równanie Stokesa (de facto - w uproszczonej postaci, czyli Bernoulliego) i wylicza przybliżony wzrost osiągów, ale tylko wówczas, gdy poprawnie zestroimy auto.
Niekoniecznie jednak musicie dawać Vtechowi zarobić :D - jeżeli auto ma przepływomierz masowy powietrza (czujnik zamocowany do górnej obudowy filtra powietrza) to sterownik silnika sam zwiększy dawkę paliwa i moc wzrośnie odpowiednio do wzrostu napełniania. Tak naprawdę jedynym warunkiem potrzebnym do spełnienia aby teoria stała się stuprocentową praktyką jest to, że przepustnica musi być tym najwęższym elementem w układzie zasilania silnika, celowo ograniczającym osiągi auta. W Fordach przeważnie tak jest - a na pewno w modelach 2.5 V6 (170 KM) i 3.0 V6 (224 KM i 204 KM). Co do innych - macie narzędzie jakie wam zrobiłem, więc oceniajcie.
Przepustnica semi-thinblade to taka, jaką nauczymy się wykonać sami. Do tego celu jeden z was przyjedzie, abym mógł przygotować zdjęcia i wyjaśnienie przeróbki. Przepusnica thinblade jest tylko dla referencji. Da się ją wykonać ze zwykłej przepustnicy Forda, ale my stosujemy wówczas hartowanie (utwardzanie) butterfly'a przepustnicy, żeby nie był nadmiernie sprężysty i podatny na zmęczenie materiału - a to jest już drogie i skomplikowane i wymaga posiadania odpowiedniego sprzętu. W warunkach amatorskich ciężko o dobry rezultat.

PS: Zmieniłem plik na EXE (napisałem programik, bo nie każdy ma Excela).

[Only registered and activated users can see links. Click Here To Register...]

Piro 05-06-2008 07:50

Re: Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
Może teraz. Mi się ściąga i działa.
Jak już ktoś odpali sobie ten arkusz (wystarczy Excel Viewer lub Open Office, co bogatsi mogą odpalać w MS Office Excel ;) ) to niech popróbuje, jak zmiana wielkości przepustnicy i jej budowy wpływa na moc. Można np. zobaczyć, że gdyby auto miało małą moc ale wielką przepustnicę - to nie ma sensu jej modyfikować - co zresztą przecież jest bardzo logiczne, bo przepustnica w takim przypadku nie dławi przepływu.
Wpisane dane to dane dla Forda ST220 (226 KM / 280 Nm, 65 mm butterfly).

Teraz czekamy już na klubowego modela do zdjęć. Chyba, że mam zabrać się za pisanie o dieslach w międzyczasie ?

karex 05-06-2008 08:05

Re: Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
Mnie działa Excel bez problemu.
Szkoda, że mam do Ciebie tak daleko Piro bo byśmy podziałali testowo :D .

Podwieszam wątek w tym dziale.

Slawko 05-06-2008 08:21

Re: Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
juz działa, wczesniej jak był na poczxatku postu była tylko informacja, teraz jest ok.
Jesli byłoby to robione w wawie, to ja sie pisze na modela :D

Struna 05-06-2008 12:30

Re: Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
Cytat:

Napisał Piro
Teraz czekamy już na klubowego modela do zdjęć

czy wchodzi w rachubę silnik COSWORTH BOB ??
Tyle że przepustnice są dwie w korpusie otwierane "sekwencyjnie"
Dolot posiada również system VIS (Variable Resonance Inlet System) czyli dolot o zmiennym rezonansie, o ile to robi jakąś różnicę w kalkulacjach ( bo w pracy silnika robi :) ) VIS jest zrealizowany w postaci dodatkowej ( trzeciej ) przepustnicy sterowanej podciśnieniem a wyzwalanej sygnałem z ECU pojazdu. Cały dolot w tym silniku jest połączony pomiędzy sekcjami cylindrów ( bo to silnik V6 ) właśnie za pomocą tejże przepustnicy dodatkowej. W stanie zasadniczym jest ona otwarta i doloty sekcji są ze sobą połączone, w określonych warunkach przepustnica się zamyka izolując doloty sekcji i auto dostaje "kopa" :)

tak toto mniej więcej wygląda po zdjęciu pokrywy silnika
http://www.fordscorpio.co.uk/images/vis_image003.jpg
i to na dole zdjęcia z czterema opaskami to właśnie dodatkowa przepustnica izolująca doloty.

Jeżeli może być taki motorek to mogę posłużyć za królika doświadczalnego ( nie pierwszy zresztą raz :) )

Slawko 05-06-2008 14:15

Re: Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
Struna, Twój silnik jest za dobry :D wydaje mi sie, ze lepiej byłoby pokazać na mniejszym i seryjnym silniku, jak z 90KM robi sie 120 :P

Schem 05-06-2008 15:07

Re: Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
Jechać, jechać, Panie i Panowie Krakusy z wolnossącymi benzynami...

Bo jak nie, to zawiozę tam przepustnicę z 1.4 mojej żony :fcp22

Piro, dzięki za wykład - bardzo cenne informacje. Czytam z zapartym tchem i czekam na diesle

Schem 05-06-2008 17:40

Re: Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
Zszedłem na dół i zmierzyłem przepustnicę suwmiarką.
Średnica 45 mm,
butterfly 1,8 mm,
ośka 10 mm + spore łebki śrub trzymających butterfly + po prawie pół centa wystających gwintów ;)
ośkę było najtrudniej zmierzyć ale powiedzmy, ze tak wyszło...

z Twojego arkusza wynika, że jeśli teraz jest fabryczne 73 koniki i 105 Nm, to semi-thinblade da 83 km i 120 Nm...
Thinblade odpowiednio 91 KM i 131 Nm :fcp15

10 koni i 15 Nm za odchudzenie osi przepustnicy? Całkiem nieźle jak na taki dyliżans...
A jak wzrasta spalanie?

Struna 05-06-2008 17:58

Re: Władca Pierścieni - wielopostowe dzieło o tuningu Fordów
 
Cytat:

Napisał Slawko
Struna, Twój silnik jest za dobry :D

a ta za dobry, dobry to on był w latach gdy go wypuścili na rynek, wtedy był jednym z najlepszych seryjnych silników wolnossących w autach tej klasy. Nawet jakąśtam nagrode za to dostali :) ale teraz to już trochę stary jest :)


Czasy w strefie GMT +1. Teraz jest 01:27.

Powered by vBulletin® Version 3.8.4
Copyright ©2000 - 2020, Jelsoft Enterprises Ltd.
Tłumaczenie: vBHELP.pl - Polski Support vBulletin
części do Fordów - tarcze i klocki EBC
Regeneracja wtryskiwaczy - Regeneracja wtryskiwaczy benzynowych
Regeneracja turbosprężarek - Regeneracja czyszczenie filtrów DPF FAP


User Alert System provided by Advanced User Tagging (Lite) - vBulletin Mods & Addons Copyright © 2020 DragonByte Technologies Ltd.