Keskustelua ahdetun moottorin toiminnasta

[Tupo]

^Olet hyvin pitkälle oikeassa.Turbo on erittäin yksinkertainen vekotin.

Ei turbon kierroslukuun ahtopaine vaikuta muutenkuin, että moottorin kuorma nousee ahtojen mukaan --> enempi pakokaasua --> enempi ahtoa.

Tämä kaipaa hiukan täsmennystä. Ahtopaine on eri asia kuin ahtimen kierrosluku. Ahdin on ns. "tilavuusvirrankehitin". Ahtopainetta syntyy vasta sitten, kun virtausta kuristetaan = ahtopuolen ilma "ei mahdu" sylintereihin normaalipaineisena. Ahtopaineen noustessa taas ahdin vaatii enemmän tehoa, jolloin kierrosluku laskee kunnes saavutetaan "tasapainotila" turbiinin tuottaman ja ahtimen ottaman akselitehon välillä. Moottorin kuormituksen noustessa pakokaasua virtaa enemmän ja sitä kautta ahtoilmaa/painetta toki saadaan enemmän - jolloin moottorista taas saadaan enemmän tehoa = pakokaasua => lisää ahtopainetta kunnes saavutetaan sallittu maksimipaine / teho.

[Emil]

Emil, juuri näin sen hukkaportin toiminnan kuvasin. Jos siis kyseessä alipainekellolla varustettu. Siellä ei tosin ole mitään jousta ohjailemassa vaan hukkaportti on vapaa liikkumaan jos painekellon kampi irroitetaan pakopesästä, ainoa mikä porttia pitää kiinni on kellossa oleva alipaine (poislukien peruspaine).

Onpas tämä vaikeaa netissä.  

Siinä Carretissa (TO3), joka mun Sierrassa silloin joskus oli, ei ollut alipainekelloa, vaan siinä oli ahtopainekello. Ahtopainekelloon tuli letku turbon painepuolelta. Hukkaporttia piti kiinni ahtopainekellon sisällä oleva jousi. Kun ahtopainetta oli tietty määrä, avasi ahtopaine kellon avulla hukkaporttia.

Nyt kun asiaa mietin, niin saattoi se pakopainekin vähän painaa läppää auki, mutta niin sen ymmärsin, että ahtopaine portin avasi.

Tästä johtuen arvelin myös asentoaan muuttavien johdesiipien säätyvän ahtopaineen mukaan. Käytännössä en ole uusimpia turboja joutunut räpläämään, onneksi.

[MasTurbo]

Cummins Diesel Dyno

Lopussa totaali repeäminen

Asensin aikoinaan omaan rs skodaan autometerin ali/ahtopaine mittarin.Esim taajamanopeudessa tasakaasulla mennessä arvot on alipaineen puolella.Sitten kun nilkkaa oikaisee hieman niin mennään jo hieman ahtopaineelle ja kunnolla oikastessa reilusti ahdolle.

[Emil]

Esim taajamanopeudessa tasakaasulla mennessä arvot on alipaineen puolella.Sitten kun nilkkaa oikaisee hieman niin mennään jo hieman ahtopaineelle ja kunnolla oikastessa reilusti ahdolle.

Oliko mittarin letku imusarjassa, vai ennen kaasuläppää? Sillä on tärkeä merkitys mittarin näyttämään. Turbo saattaa painaa painetta kaasuläppää vasten, mutta se ei näy välttämättä mittarissa, jos letku on imusarjassa.

Pitäisi melkein olla kaksi ahtomittaria. Toinen paineletkussa, ja toinen imusarjassa. Siten tietäisi mitä ahtoletkussa on odottamassa sitä tärkeää hetkeä. Nimittäin ohitusta. 

[skodillac]

Yritin yksinkertaistaa sen niin, että pakokaasuhan se on mikä ahdinta pyörittää. Ja mitä enempi ahtimessa on kierroksia ja koneessa halua ottaa kamaa vastaan sitä enemmän ahdin tuottaa imupuolelle ahtopainetta jolloin hyötysuhde paranee jne. jne. Eli siis sen perusprosessin yksinkertaisuus on vain niin, että mitä enemmän pakokaasua sitä enemmän ahtoa. Ja pakokaasu tehdään polttoaineella. Näinollen pintakaasulla ahtoja ei yleensä saavuteta.

Mutuilisin, että yleensä kaikki alipainepuolen vehkeet (ml. ahtopainemittari) liitetään ahdetussa pelissä kaasuläpän imusarjan puolelle. Näinollen ahtopainemittari mm. kaasun päästettyään ponnahtaa maksimi alipaineen puolelle. Muuten se menisi sinne hiljalleen (onko bypassia vai ei). Maksimiahtojen mittaukseen kaasuläpän sijainti ei merkitse.

Emil, olet oikeassa. Kellon sisällä on myös jousi, menin vähän hakoteille siinäkohen.   

[MasTurbo]

Imusarjassa se on.Ja tulee olemaankin.

[Thorgen]

^En tiedä, olenko pätevä kommentoimaan, mutta en ole kuullut turbosta, joka pysäytettäisiin moottorin käydessä. Siihen tarvittaisiin jonkinlainen jarru....  
Jos siis moottori käy, niin turbo pyörii, koska pakokaasu virtaa sen läpi.
No joo, on se "yhteydessä".Pikemminkin asia on siis näin. Turbon kierroluvun määrää pakokaasuvirtaus ja ahtopaine. Edit: ja tietenkin kierroslukuun vaikuttaa em. johdesiipien asento (tai hukkaportti, joka säätää pakokaasuvirtausta).

Moottorijarrutuksessa kaasuläppä on kokonaan kiinni, eikä ilmaa kulje moottoriin sisään eikä siitä ulos. Turbiiniin ei tule kaasuja ja kompressori puskee viimeiset kierroksensa suljettua kaasuläppää vasten. Ottomoottorissa siis. Dieselissähän kaikki virtaa iloisesti läpi.

[Emil]

Yritin yksinkertaistaa sen niin, että pakokaasuhan se on mikä ahdinta pyörittää. Ja mitä enempi ahtimessa on kierroksia ja koneessa halua ottaa kamaa vastaan sitä enemmän ahdin tuottaa imupuolelle ahtopainetta jolloin hyötysuhde paranee jne. jne. Eli siis sen perusprosessin yksinkertaisuus on vain niin, että mitä enemmän pakokaasua sitä enemmän ahtoa. Ja pakokaasu tehdään polttoaineella. Näinollen pintakaasulla ahtoja ei yleensä saavuteta.

Näillä nykyisillä "nyrkin kokoisilla" turboilla päästään siihen, että turbo on herkkä, ja tarjoilee sylinterin täytösapua pienilläkin pakopaineilla. Jos vapaasti hengittävän imusarjan paine on n. nollasta miinus yhteen bar:ia, niin pienikin turbon täyttöapu parantaa hyötysuhdetta, jolloin kaasua ei tarvitse painaa niin paljoa kuin vaparilla pitäisi.

Mutuilisin, että yleensä kaikki alipainepuolen vehkeet (ml. ahtopainemittari) liitetään ahdetussa pelissä kaasuläpän imusarjan puolelle. Näinollen ahtopainemittari mm. kaasun päästettyään ponnahtaa maksimi alipaineen puolelle. Muuten se menisi sinne hiljalleen (onko bypassia vai ei). Maksimiahtojen mittaukseen kaasuläpän sijainti ei merkitse.

Sepästä kiinni se, että missä kohtaa mittari on. Kaverin Sierrassa oli paineputkessa, näytti reservissä olevan paineen. Mun Siepossa oli imusarjassa, näytti myös alipaineen. Siitä sen opinkin, että myös mittarin näyttäessä nollaa, olikin turbo jo tehnyt työtä, koska ilman ahdinta alipainetta olisi ollut vastaavassa tilanteessa enemmän.

[Emil]

Moottorijarrutuksessa kaasuläppä on kokonaan kiinni, eikä ilmaa kulje moottoriin sisään eikä siitä ulos. Turbiiniin ei tule kaasuja ja kompressori puskee viimeiset kierroksensa suljettua kaasuläppää vasten. Ottomoottorissa siis. Dieselissähän kaikki virtaa iloisesti läpi.

Ei se ilmavirta moottoriin ja sieltä pois koskaan kokonaan lakkaa, ottomoottorissakaan, jos tarkkoja ollaan. Joko siellä on läppä vähän raollaan, tai sitten tyhjäkäyntimoottorin venttiili saa vähän suurempaa painetta. Mutta ahtopaine noissa nykykoneissa ei mun tietääkseni paina kaasuläppää vasten, koska se paine päästetään joko turbon imupuolelle (bypass), tai ulkoilmaan (dumpvalve).

Dieselissä kierrosluku rajoittaa moottorin hengitystä, joten ahdin painaa painetta venttiiliä vasten. Vai onko näissä nykylaitteissa jokin läppä dieselinkin imusarjassa, seoksia säätelemässä. Taisi ainakin Mersussa olla jokin semmoinen.

[Thorgen]

Ei se ilmavirta moottoriin ja sieltä pois koskaan kokonaan lakkaa, ottomoottorissakaan, jos tarkkoja ollaan. Joko siellä on läppä vähän raollaan, tai sitten tyhjäkäyntimoottorin venttiili saa vähän suurempaa painetta. Mutta ahtopaine noissa nykykoneissa ei mun tietääkseni paina kaasuläppää vasten, koska se paine päästetään joko turbon imupuolelle (bypass), tai ulkoilmaan (dumpvalve).

Dieselissä kierrosluku rajoittaa moottorin hengitystä, joten ahdin painaa painetta venttiiliä vasten. Vai onko näissä nykylaitteissa jokin läppä dieselinkin imusarjassa, seoksia säätelemässä. Taisi ainakin Mersussa olla jokin semmoinen.

Kyllä se käytännössä kokonaan lakkaa niin ettei siellä enää liiku ilmaa sitä pyörittämään. On ne kompressorisiipien välit sen verta harvoja että se mahdollinen vähäinen ilmavirta liikuta yhtään mitään. Toki se ottaa muutaman sekunnin että pyörintä loppuu, mutta saman efektin se bensamoottorissa tekee kuin sammuttaessa.
Spinning Turbo Compressor Wheel - 300ZX Garrett T25 turbo on a 1997 Mazda Miata 1.8 Motor
Kuten käynnistyksestä näet niin startatessakin jolloin kaasuläppä on varmasti raollaan, ilmaa liikkuu todella mitättömiä määriä eikä se riitä turboa pyörittämään. Saivarteluahan tämä on, mutta kuten aiemmin mainitsin niin turhaa pätemistähän se vain. Ja kuten sammutuksesta näet, ei se roottori kauaa pyöri kun sitä ei mikään ruoki.

Mutta hieman jotain keskusteluun tuodenkin, niin miettikääpä tuosta ylläolevasta ilmiöstä johtuen kuinka paljon enemmän bensamoottorien ahtimien kierrosluvut muuttuvat verrattuna dieseleiden ahtimiin. Moottorijarrutuksessa kierrokset katoavat, josseivät nyt nollaan niin lähelle, ja kaasu avattaessa joutuvat kiipimään täysiin kierroksiinsa sekunnin murto-osissa. Etenkin kun miettii kuinka vielä paljon enemmän ilmaa 7000 kierrosta kiertävän bensamoottorin turbo joutuu liikuttamaan verrattuna sitä reilua 4000 kierrosta pyörittävään dieselmoottoriin verrattuna.

[Emil]

Minun mielestä tämä juuri on sitä rakentavaa keskustelua, jota parhaimmillaan nettikeskustelut ovat. Ei tartte itte ihan kaikkea miettiä, ja voidaan vaihtaa näkemyksiä. Kiitokset osallistujille.

Totta tosiaan, että bensakoneessa turbon kierroksen seuraavat kaasuläpän asentoa aika tarkasti, lyhyelläkin aikavälillä.

Oli vaan jäänyt niin selväsi mieleen, kun silloin joskus Massikan hukkaportilla varustettu turbo ujelsi pitkän aikaa sammutuksen jälkeenkin, vaikka konetta oli käyttänyt tyhjäkäynnillä minuutin kaksi. Suora putki kun siinä oli, niin kuuli turbon pyörimisen selvästi. Kylmänä ei meinannut käydä tyhjää, ja kuumana sitä sitä konetta ei meinannut saada laskeutumaan tyhjäkäyntikierroksille. Oli uutta silloin traktoreissa hukkaportti. Ei muistaakseni ollut ilmanohjausläppää imusarjassa siinä koneessa. Onko nykyisissä henkilöauto dieseleissä?

[skodillac]

Hieno video! Tuonne kun sormi lipsahtaisi..  

Keskustelu on kyllä minunkin mielestä juuri sitä parhaimmistoa mitä nettikeskustelu voi olla. Kaikki osallistujat tietää aiheesta ilmeisen yksityiskohtaisesti, näkemykset ja ahaa-elämykset vaihtavat kiltisti omistajaa. Juuri sitä parhautta.

Bensakoneessa kaasuläppä kun läpsähtää kiinni niin bypass-venttiili (pääsääntöisesti kaikissa nykyään on) avautuu imusarjassa vallitsevan alipaineen johdosta ja päästää turbon painepuolella vielä vallitsevan ylipaineen joko takaisin imupuolelle tai vaihtoehtoisesti suoraan taivaan tuuliin. Suosin itse vahvasti jälkimmäistä ja kun jos on iso turbo ja mäntäohjattu "dumpvalve" niin suhina on melkoinen Ja sellainen amis-videostakin tuttu tsuh tsuh tsuh, kun kaikki ilma ei kerralla meinaa mahtua ja ahdin alkaa sakkaamaan. Kunnon suhaus taas meinaa että kaikki pääsi ja kerta laakista. Tämä aiheuttaa sen, että ahtimen ei tarvitse "puhaltaa pulloon" vaan vapaasti johonkin. Tällöin ahtimen kierrosluku laskee paljon maltillisemmin (jää vapaasti pyörimään) joka säästää ehdottomasti turbon akselia ja nopeuttaa ahtimen uudelleen heräämistä esim. vaihtojen yhteydessä.

Kerran vuosia sitten näin 3 tien alkupäässä harmaan proturbon sierran 8 venttiilisellä koneella jossa iso ahdin kyljessä. Hukkaportti oli säädetty siten, että kun portti aukeaa ja pakokaasut pääsee ahtimen ohi niin ne ei menekään pakoputkeen vaan erilliseen putkeen joka oli johdettu etulokasuojan sisään. Pienen rintarinnan ajelun jälkeen kuski löi läpän selälleen ja kun täydet ahdot oli lasissa alkoi sellainen show että huhhuh! Sellanen metrinen lieska löi etulokasuojasta ja voitte kuvitella metelin mikä siitä lähti Ja tehoakin oli jonkun lähteen mukaan sellaset 600 heppaa..    Kyllä siinä olis joku eläkeläispariskunta ajellut octaviansa sydänkohtauksissaan pitkin pientareita..

EDIT: Ko. sierra

[Thorgen]

Vapari voittaa aina..
auto vs mp

[skodillac]

Menee kyllä offtopiciksi, mutta aiheeseen liittyen - kyllä se ahdettu lopulta ohi tulee.. 

Bugatti Veyron vs. Yamaha R1 RACING DOWN MOTERWAY