Project 1100SS " Rápida " Αυλοί/κεφαλές

[Highflyer]

Εκεί λοιπόν που πηγαίνεις χαλαρός τη βόλτα σου, απολαμβάνοντας τη λιακάδα, σε περνάει απ'την εξωτερική ο "γλήγορος" με το Japan και + 50.
Τσιμπάς, ανοίγεις το γκάζι και μερικές στροφές μετά, ο τύπος είναι μιά κουκίδα στους καθρέφτες σου.
Τι συνέβη όμως μέσα στον κινητήρα ?
Ανοίγοντας το γκάζι, του επέτρεψες, μειώνοντας την αντίσταση, να ρουφάει περισσότερο αέρα.
Περισσότερος αέρας, με την ανάλογη βενζίνη, => δυνατότερη έκρηξη, => μεγαλύτερη έκπληξη ζωγραφισμένη στο πρόσωπο του ιάπωνα.
Το κλειδί λοιπόν στη αναζήτηση της δύναμης είναι η αντίσταση που βρίσκει ο αέρας στην πορεία του προς το θάλαμο καύσης.
Τώρα, τα εργοστάσια έχουν, προφανώς, τα μέσα να βγάλουν ότι θέλουν - με κάποιους περιορισμούς βέβαια- από ένα συγκεκριμένο κινητήρα.
Απλά η απόφαση γιά την ιπποδύναμη είναι συνάρτηση άλλων παραγόντων.

Αυτό όμως δεν εμποδίζει, απ'τις αρχές του προηγούμενου αιώνα ανά τον κόσμο, ορισμένους να αναζητούν τρόπους να βγάλουν περισσότερα άλογα .
Απαραίτητο εργαλείο γιά να μπορείς να μετράς, τι επίδραση έχουν οι μετατροπές που κάνεις στους αυλούς με σκοπό την ελάττωσης της αντίστασης του αέρα, είναι το Flowbench -ελληνιστί "πάγκος ροϊκής εξέλιξης".
Ένα τέτοιο , στοιχειώδες μεν - αποτελεσματικό δε, είχα φτιάξει και χρησιμοποιούσα απ'τις αρχές της δεκαετίας '90 αλλά, παρ'όλη την βελτίωση που παίρνουν οι αυλοί εισαγωγής, παρουσιάζουν ένα σημαντικό εμπόδιο όταν αναγκάζεται ο αέρας να στρίψει λίγο πριν την βαλβίδα.
Γι'αυτό και σε μοτέρ υψηλής απόδοσης οι αυλοί είναι σχετικά ίσιοι - "καθέτου ροής".
Είχα δει πως, και στα αερόψυκτα που υποφέρουν, γίνεται να τους σηκώσεις με σημαντική (>30%) μείωση στην αντίσταση.
Η " Rápida " έπρεπε να έχει τέτοιους.

Έχοντας μελετήσει φωτό από αυτούς τους "καθέτου ροής" αυλούς, είχα μιά καλή εικόνα γιά τις γωνίες και τις διαστάσεις που χρησιμοποιούσαν κάποιοι (Αμερική/Γερμανία) βελτιωσάδες.

DSMNeueRace19 .JPG

Τώρα, να "εγχειρίσεις" ένα, σε άριστη κατάσταση, ζευγάρι κεφαλές, δεν είναι μιά απόφαση του παίρνεται "ελαφρά τη καρδία", στο τέλος όμως μιάς μακροχρόνιας διαδικασίας δοκιμών/μετρήσεων/εξομοιώσεων προχώρησα στην πρώτη τομή με την σιγουριά ενός υπνοβάτη :

Πρώτα πήρα ένα λαστιχένιο αποτύπωμα του αυλού, απ'το οποίο φτιάχτηκε ένα ομοίωμα της κεφαλής από γύψο.
Σ'αυτό το ομοίωμα φύτεψα (δοκιμαστικό, κωνικό) σωλήνα γιά να βρώ την θέση του , ώστε να πλησιάζει όσο γίνεται περισσότερο τον άξονα της βαλβίδας, και στη άκρη του να ταιριάζει το δυνατόν καλύτερα με το μέρος του αυλού που θα έμενε στην κεφαλή απείραχτος, χωρίς όμως να χρειάζεται να αφαιρέσω πολύ αλουμίνιο απ'την θήκη του οδηγού της βαλβίδας, γιά αξιοπιστία.

P1230613.JPG

Με βάση αυτό το ομοίωμα έφτιαξα μιά ρυθμιζόμενη καλίμπρα, όπου πάνω της θα δένονταν οι κεφαλές γιά το φρεζάρισμα καθώς και ένα δεύτερο ομοίωμα, μέ "κάθετο" αυλό τώρα, γιά να να ευθυγραμμίσω το όλο σύστημα τόρνου/δραπάνου.

P1230616.JPG

Στο δεύτερο αυτό καλούπι έκανα το δοκιμαστικό, πριν βάλω τις κεφαλές επάνω, φρεζάρισμα.

P1230444.JPG

Με όλες τις γωνίες/αποστάσεις επιβεβαιωμένες, ήταν η σειρά των κεφαλών να πάρουν τη θέση τους πάνω στην καλίμπρα .

Όπως φαίνεται και στην φωτό, βγήκαν σχεδόν άριστες, χωρίς δυσάρεστες εκπλήξεις.

P1230447.JPG

Συνεχίζεται ...

[kintaro]

Μπράβο ρε φίλε.
Μεράκι και γνώση για ένα αποτέλεσμα που σίγουρα θα ειναι τέλειο.
Καλή συνέχεια!

[daculas367]

Μας έχεις βάλει στην πρίζα Αγγελε, περιμένουμε τη συνέχεια

[P.lagojohn]

Μας έχεις βάλει στην πρίζα Αγγελε, περιμένουμε τη συνέχεια

Λογικό είναι... Ψάχνεις τρόπο να με περάσεις.

[Κωνσταντίνος Τύρλας]

Στον αυλό που βλέπω ...ειδικά αν εχεις πιστονι από 100 mm και επάνω θα χρειαστείς "πτερύγιο περιδίνησης".....αλλιώς θα εχεις υγροποίηση μείγματος στα τοιχώματα μεχρι να μπει το μείγμα μεσα.Και αυτό γιατί δεν υπάρχουν ανωμαλίες καθόλου στα τοιχώματα....το γυάλισμα ειναι ευχή αλλα και κατάρα μερικες φορες.

[Highflyer]

Έχεις δίκιο γιά την "αγριάδα" στους αυλούς.
Η μόδα του γυαλίσματος έχει περάσει πλέον εδώ και δεκαετίες.
Κάποια φορά ,δεν θυμάμαι σε τι μοτέρ, αφού είχα τελειώσει με τους αυλούς, είπα να δω τι θα γινόταν άν τους γυάλιζα κιόλας : Χάσανε γύρω στο 4%
Φαίνονταν πολύ ωραίοι όμως.

Πτερύγια έβαλα, γιά άλλο λόγο όμως, όπως θα φανεί στη συνέχεια..

Στον αυλό που βλέπω ...ειδικά αν εχεις πιστονι από 100 mm και επάνω θα χρειαστείς "πτερύγιο περιδίνησης".....αλλιώς θα εχεις υγροποίηση μείγματος στα τοιχώματα μεχρι να μπει το μείγμα μεσα.Και αυτό γιατί δεν υπάρχουν ανωμαλίες καθόλου στα τοιχώματα....το γυάλισμα ειναι ευχή αλλα και κατάρα μερικες φορες.

[Highflyer]

Πριν αρχίσω την υλοποίηση γιά τους κάθετους αυλούς, είχα βάλει κάποιες προδιαγραφές ασφάλειας, αξιοπιστίας αλλά και επιδόσεων :

Θά'πρεπε (οι σωλήνες) να έχουν στη εξωτερική τους διάμετρο ελαφριά, περ. 3 μοίρες, κωνικότητα, ώστε, με το αντίστοιχο φρεζάρισμα στις κεφαλές, να " κλειδώνουν" στη θέση τους χωρίς να υπάρχει περίπτωση να φύγουν με τους κραδασμούς και τις συστολές/διαστολές.
Τους ασφάλισα επιπλέον με αλουμινένια πειράκια.

Είχα δει, πως βελτιωσάδες χρησιμοποιούν εποξική πάστα υψηλής θερμοκρασίας για να διαμορφώσουν τους αυλούς, στα μέρη που δεν μπορούν/θέλουν να προσθέσουν μέταλλο με κόληση.
Υπάρχουν όμως αμφιβολίες κατά πόσο η εποξική θα αντέξει στη βενζίνη και τις θερμοκρασίες.
Επειδή το να ξεκολλήσει κομμάτι και να το ρουφήξει μέσα δεν έπαιζε, εκεί που χρειάστηκε στους σωλήνες, έβαλα "μισοφέγγαρα" αλουμινίου κολλημένα με αναεροβική κόλλα 250 βαθ. Κελσίου και πειράκια.
Εν ολίγοις ούτε μία στο 100μύριο πιθανότητα υπάρχει να φύγουν απ'τη θέση τους.
Το ταίριασμα αυλών(σωλήνων) και κεφαλής γιά ομαλότητα, έγινε με ντρέμελ .

P1230454.JPG

Στις διαστάσεις (διάμετροι εισόδου/εξόδου και μήκος) των αυλών, κατέληξα μετά από πολλές δοκιμές με ένα πρόγραμμα εξομοίωσης κινητήρων της Lotus Εngineering.
Του δίνεις όλες παραμέτρους του κινητήρα και μετά από κάμποση ώρα σου βγάζει ένα σκασμό διαγράμματα πιέσεων, ταχυτήτων αερίων, θερμοκρασιών και ότι άλλο χρειάζεσαι γιά να βγάλεις συμπέρασμα, αν η τάδε διάμετρος ή το τάδε μήκος βοηθούν ή εμποδίζουν την απόδοση που ψάχνεις.
Είναι δωρεάν διά ένα κύλινδρο, πολύ ακριβό γιά δύο και πάνω κυλίνδρους.
Το χρησιμοποιώ χρόνια γιά να υπολογίζω διαστάσεις εξατμίσεων (τους λαιμούς) και είναι αρκετά αξιόπιστο στα αποτελέσματα που δίνει.
Βέβαια, αν του βάλεις λάθος δεδομένα σου βγάζει λάθος αποτελέσματα.

lotus4.jpg

Μετά από πολλές ώρες με το ντρέμελ και με "μπλέ μηχανουργών"/μαρκαδόρο, ταιριάξανε ωραία αυλοί-κεφαλές, αφήνοντας κενά, σε μη κρίσιμα μέρη κάτω από 0,3 χιλ , ενώ στα κρίσιμα είχα πλήρη επαφή.

P1230480.JPG

Με τους αυλούς τοποθετημένους πλέον στις κεφαλές, ακολούθησαν μετρήσεις ροής στο flowbench/ μετατροπές και ξανά μετρήσεις/ δοκιμές και σιγά - σιγά κατάφερα το μαγικό (γιά μένα) νούμερο του + 30% στη ροή σε σχέση με τις κεφαλές μαμά.

Παρένθεση εδώ, είχαν ήδη φρεζαριστεί οι έδρες γιά μεγαλύτερες βαλβίδες, ατσάλινες-όχι τιτανίου, στον Άγγελο Ανδρικόπουλο.
Όταν εξηγούσα στον Παύλο - τον υπεύθυνο γιά τις κεφαλές - τι ακριβώς ήθελα, και τα "έπιανε στον αέρα", κατάλαβα ότι οι κεφαλές μου ήταν στα κατάλληλα χέρια.
Ευτυχώς, γιατί η σωστή διαμόρφωση των εδρών είναι καθοριστικής σημασίας γιά την αξιοπιστία και την απόδοση.

Στο τέλος των μετρήσεων πειραματίστηκα και με "γεννήτριες δινών" ( Vortex Generators) - πτερύγια περ. 3 χιλ. ύψος/πλάτος,που βοηθούν τον αέρα να πάρει την στροφή προς το πιάτο της βαλβίδας.
Ήταν εύκολο να τους βάλω, δίναν και +2% στη ροή, οπότε ενσωματώθηκαν και αυτά στο σύστημα.

P1230478.JPG

Όσο καλή δουλειά να έχει γίνει στους αυλούς , αν το μείγμα δεν μπορεί να καεί πλήρως και γρήγορα, έχεις προβλήματα υπερθέρμανσης, πειρακιών, υψηλής κατανάλωσης και βέβαια χαμηλής απόδοσης.
Ευτυχώς στη Ducati το κατέχουν καλά το θέμα από εποχής Bevel και οι θάλαμοι καύσης είναι από τους καλύτερους.
Έτσι η δουλειά που είχα να κάνω περιοριζόταν στο να διευκολύνω την κυκλοφορία του μίγματος αφού έχει μπει μέσα στο Θ.Κ. και να τακτοποιήσω τη "ζώνη σύνθλιψης" (Squish Band).
Είναι η περιοχή του Θ.Κ. κοντά στα τοιχώματα του κυλίνδρου, όπου, σε μιά κακή σχεδίαση, το μείγμα αργεί πολύ να αναφλεγεί και είναι επιρρεπές σε πειράκια - ιδίως σε ψηλές συμπιέσεις με κακές βενζίνες.

P1230495.JPG

Με τα πιστόνια της Pistal που είχα πάρει, δημιουργούνταν ακριβώς ευνοικές συνθήκες γιά τέτοιους δαιμόνους, οπότε πλανίστηκαν οι κεφαλές περ. 0,5 χιλ. γιά να πάρει ο Θ.Κ. στη περιφέρειά του το κατάλληλο σχήμα γιά ένα σωστό Squish Band.
Αργότερα ανακάλυψα ότι τα πιστόνια της NCR είχαν το σωστό (ελαφρά κωνικό) σχήμα στη περιφέρεια τους, ακριβώς γι'αυτό το λόγο.
Με το πλάνισμα αυξήθηκε και η επιφάνεια του Squish Band από 7% της επιφάνειας του πιστονιού στο 24%.
αλλά και η συμπίεση στο 13+ : 1.
Υπερβολική γιά διβάλβιδο αερόψυκτο, αλλά ευτυχώς υπήρχε αρκετό μέταλλο στο βουναλάκι που σχηματίζεται στο κέντρο της κορώνας του πιστονιού και η συμπίεση κατέβηκε στο 12,4 : 1.
Πρόσθετο ώφελος ήταν ότι βελτιώθηκε , μ'αυτή την επέμβαση, και ο Θ.Κ. - η διαδρομή της φλόγας έγινε λίγο πιό ομαλή.

[Highflyer]

Εδώ φαίνεται η τελική μορφή του θαλάμου καύσης.
Σημειώστε την ασυμμετρία κατά τον άξονα ΧΧ'.

P1230523.JPG

Η ροή του μίγματος είναι ασύμμετρη, έτσι και ο Θ.Κ. ακολουθεί την κατεύθυνσή της.
Είναι ανώφελο να προσπαθείς να αναγκάσεις διά της βίας τον αέρα, να πάει όπου νομίζεις καλό, και βλάπτει όταν αφαιρείς μέταλλο από περιοχές που δεν εμποδίζουν τη ροή του .

Και η απαραίτητη τάπα γιά το εξωτερικό κύκλωμα του λαδιού

[mycolnago]

ρε παιδιά τέτοια θέματα πρέπει να είναι σε ένα ποστ.......
για οργανωθείτε...μετα απο καιρό πως θα το διαβάσουμε αν θέλουμε όλο το project.........

[Highflyer]

Search "Rápida"

Σοβαρά όμως τώρα, επειδή είναι καμπόσα θέματα ακόμη, που μπορούν να αναπτυχθούν με το διάλογο σε ασυμμάζευτο συνονθύλευμα, είναι πολύ πιό εύκολο γιά κάποιον που τον ενδιαφέρει κάτι συγκεκριμένο, να το βρει όταν το project είναι χωρισμένο σε κεφάλαια .
Ας πούμε κάτι σαν εγκυκλοπαίδεια, παρά σαν μυθιστόρημα ..

ρε παιδιά τέτοια θέματα πρέπει να είναι σε ένα ποστ.......
για οργανωθείτε...μετα απο καιρό πως θα το διαβάσουμε αν θέλουμε όλο το project.........

[tesla]

Αγγελε φοβερη δουλεια! Εχει γινει και εξωτερικο για να δουμε και αποτελεσματα? Με τις βαλβιδες σε τι μεγεθη πηγες; περιπου απο πλευρα ιπποδυναμης τι περιμενεις να δεις; με χαρτογραφικη/σωματα τι θα κανεις;; πως θα τοποθετησεις τα σωματα στη νεα θεση;
Επισης, απο πλευρας ταχυτητας οι κεφαλες πως τα πανε; η αποδοση οπως ηδη ξερεις εξαρταται απο την ροη αλλα και απο το τετραγωνο της ταχυτητας... Και αυτα τα δυο ειναι δυνηθως αντιστροφως αναλογα

Αααα τσεκ ινμποξ!

[Highflyer]

Αγγελε φοβερη δουλεια! Εχει γινει και εξωτερικο για να δουμε και αποτελεσματα?
Tου γερμανού έχω μόνο το σάιτ http://www.dsm-ducati.de/html/index.html πήγαινε στην πρώτη σελίδα της Galerie - το δικό τους το λένε "Snella RS"
Με τις βαλβιδες σε τι μεγεθη πηγες; 47/41
περιπου απο πλευρα ιπποδυναμης τι περιμενεις να δεις;
Κ@λοφτιαγμένα μεγάλα 2-βάλβιδα, από σοβαρούς βελτιωσάδες, φτάνουν τα 125
Να δούμε πόσο μπορώ να τους πλησιάσω
με χαρτογραφικη/σωματα τι θα κανεις;; πως θα τοποθετησεις τα σωματα στη νεα θεση;
Θα δεις στο επόμενο κεφάλαιο "Εισπνοή/Εκπνοή
Επισης, απο πλευρας ταχυτητας οι κεφαλες πως τα πανε; η αποδοση οπως ηδη ξερεις εξαρταται απο την ροη αλλα και απο το τετραγωνο της ταχυτητας... Και αυτα τα δυο ειναι δυνηθως αντιστροφως αναλογα
Έχεις απόλυτο δίκιο.
Στις δοκιμές με το πρόγραμμα της Lotus άρχισα με κάπως μεγάλες διατομές στους αυλούς - μικρές ταχύτητες μίγματος δλδ. - αλλά μέχρι να φτάσω στην τελική διαμόρφωση, χρειάστηκε να τις μειώσω αρκετά.

Αααα τσεκ ινμποξ!

[sinner.lady]

Πολλά συγχαρητήρια στο προτζεκτ! Απλά καταπληκτικό..!

Να ρωτήσω όμως, με τόσο αυξημένο squish band και πιστόνια υψηλής, χρησιμοποίησες φλάτζες στο κάτω μέρος του κυλίνδρου; Κι αν ναι πόσα mm φλάτζα χρειάστηκαν; Επίσης, πόσο squish setting έβαλες μεταξύ άνω μέρους κυλίνδρου και κεφαλής; (να φανταστώ το πολύ 0.40mm); Το μέτρησες με πλαστελίνη και μικρόμετρο;

Κι ένα τελευταίο, με τους εκκεντροφόρους και το χρονισμό τί έκανες; κράτησες τις εργοστασιακές μοίρες του 1100?

Και πάλι ένα τεράστιο μπράβο!

[Highflyer]

Να ρωτήσω όμως, με τόσο αυξημένο squish band και πιστόνια υψηλής, χρησιμοποίησες φλάτζες στο κάτω μέρος του κυλίνδρου; Κι αν ναι πόσα mm φλάτζα χρειάστηκαν;
Είχα φτιάξει 2-3 φλαντζες βάσης με διάφορα πάχη, αλλά τελικά δεν τις χρησιμοποίησα και μπήκαν οι μαμά.
Επίσης, πόσο squish setting έβαλες μεταξύ άνω μέρους κυλίνδρου και κεφαλής; (να φανταστώ το πολύ 0.40mm); Το μέτρησες με πλαστελίνη και μικρόμετρο;
0.40mm squish (ενν. με φλάντζες και κανονικό σφίξιμο) είναι εγγύηση γιά χτύπημα του πιστονιού στην κεφαλή.
Με τις Carrillo ή άλλες καλές aftermarket μπιέλες και ψηλές στροφές, 1.00 mm .
Κάποιοι προχωρημένοι βελτιωσάδες ξεκινούν με 0.95 και ψάχνουν, μετά από δούλεμα σε ψηλές στροφές, γιά σημάδια "φιλιού" του πιστονιού στην κεφαλή.
Μέτρημα με κόλληση γιά ηλεκτρονικά, άμα θες ακρίβεια.
Κι ένα τελευταίο, με τους εκκεντροφόρους και το χρονισμό τί έκανες; κράτησες τις εργοστασιακές μοίρες του 1100?
Οι εκκ/φόροι ήρθαν μαζί με διάγραμμα μοίρες/βύθισμα και τις μοίρες που έπρεπε να χρονιστούν