Puristussuhde - teho ja kulutus

Tällainen pieni ajatuksenherättäjä-galluppi "tarpeellista keskustelua":

olen olettanut, että puristussuhteen nosto todella korkeaksi olisi avain onneen sekä tehon, että kulutksen kannalta. Hyvä hyötysuhde ja sitä kautta seuraava teho+kohtuullinen kulutus.
Uusissa autoissa ja myös moottoripyörissä on isot 11 - 12:1 tai jopa isommat puristussuhteet ja samalla litratehot ja kulutukset ovat kohdallaan.
Vanhoissa '50-luvun alun laitteissa oli 6-7 kieppeillä puristukset eikä laitteissa paljoa tehoa ollut. Tietenkin tässä on hirveä yksinkertaistus: toki se johtuu kaikesta muustakin, mutta osatekijänä tämäkin. Paljonko vaikkapa Hudsonin 308 6-koneesta olisikaan saatu tehoa pelkästään 11,0 -puristuksilla?!

No se mitä ihmettelen, on poikkeuksena joku uusi Mazda, jonka diesel-koneessa on kuulemma poikkeuksellisen matala puristussuhde noin dieseliksi, 14 tms., jolla ne hakee pientä kulutusta.
Toinen ihmettelyn aihe on nuo '70 -luvun puolenvälin jenkit: miksi ihmeessä ne lähtivät tiputtamaan puristussuhteita silloin '70-luvun taitteessa? Eihän ne tietenkään ihan hirveän hyvin toisaalta onnistuneet, mutta mikä moiseen oli syy? Nippu insinöörejä suunnittelemassa asiaa kuitenkin ja isot resurssit käytössä. Ok, pienin kulutus ja pienimmät päästöt eivät ole nekään ihan 1:1 eli lambda-anturillakin mitaten seossuhde on hiukan erilainen silloin, kun on moottorissa pienimmät päästtö ja silloin, kun on pienin kulutus, mutta ei kai Amerikan normeillakaan jonkun 8,2 -puristeisen 454-koneen päästöt olleet ihan sitä, mitä ne olisivat voineet ihan vanhan liiton moottorinohjauksilla saada aikaan, jos itse puristussuhde olisi pidetty korkeana ja muuten olisi laitettu maltillisita nokka-akselia ja pienempiä kanavia tms.

Näitä vaan joskus miettii, kun kaukaisena ajatusleikkinä sitä kuvittelisi rakentavansa jonkun "fiksun" vanhan liiton moottorin, jossa olisi paras teho jossain 5000 rpm kieppeillä eikä muutenkaan mikään karmea viritysaste, mutta sitten kuitenkin puristussuhde olisi jossain 11 kieppeillä! Toki tällaisen "vakiomoottorin" rakentaminen vaatisi ehkä normaalia kalliimma alakerran rakentamista. Koneelle tulisi paljon hintaa eikä silti olisi "500 hv", millä niitä voisi myydä. Huonoa bisnestä? Sekös on syy siihen, ettei vakiot pakettikoneet tällaisia ole, vai onko kaikki Amerikan bensa vaan oktaaniluvultaan kovin pientä ja vaatii maltilliset puristukset? Vai onko koneen luonne sitten turhan "hakkaava" isoilla puristuksilla? Mitä väliä silläkään on esim. automaattilootan kanssa tai manuaalinkaan, jos olisi iso ja painava vauhtipyörä "tasoittamassa" menoa?

Joku jos teistä on rakennellut tällaisia koneita, joissa on nokka jotain Performer-tasoa tms. kierrosalue 500-5500 rpm ja samalla isot puristukset, kertokaa kokemuksia?

 

Juu on isot puristukset....ja ongelmia nakutuksen kanssa.
Eli ei ole iso puristus-suhde mikään onni ja autuus.
Ja siinä hudsonin koneessa ei olisi 11:1 puristuksilla olisi paljoa tehoa ollut...sillä sen aikainen bensa ei tainnut olla kovin puristuskestävää....
Eli taisi moottorien ja bensan kehitys kulkea melko lailla käsi kädessä...silloin alkuun.
Syy puristusten laskuun oli typen oksidit...ja huono kaupunki-ilma....
Käsittääkseni paras hyötysuhde saadaan puristus-suhteella 14:1 oli kyseessä dieseli tai ottomoottori, edellyttäen että polttoaine sen sietää....
Oma arvaukseni on, että metanoli on tulossa vaihtoehtoiseksi polttoaineeksi tulevaisuudessa....kunhan tekniikka vielä vähän menee eteenpäin....metanolilla on jo nyt päästy parempiin hyötysuhteisiin kuin dieselillä.
Ja yksi erittäin tärkeä tekijä joka vaikuttaa puristus-suhteeseen on palotilan muoto....ja se harvoin on "vanhan liiton" moottoreissa kovinkaan hyvä.

 

Vuonna 1997 esitelty GM:n LS-moottoriperhe on tästä mainio esimerkki. Kulutus kohtuullinen, tehoa saa ahtamalla mukavasti, eivätkä ole edes kauhean kalliita.

Toki pitää vähän osata, mutta niinhän se on aina.

Vai tarkoititko wanhan liiton moottereita, ja niiden virittelyä?

 

70-luvun alussa valmistajat joutuivat toisissaan laskemaan päästöjä ja se meinas miedompia nokkia koneisiin. Miedommat nokat taas edellytti matalampia puristuksia. Lopputuloksena saatiin niitä 200hv isolohkoja, vaikkakin kohtuullisesti vääntäviä. Samaan aikaan ilmapiiri oli ajanut ohi "tehosodasta", vakuutusmaksut oli nousseet tehokkaissa autoissa. Jenkkiautoja myytiin varusteilla, ei tehoilla.
Sehän sopi valmistajille, kun ei tarvinnut suunnitella kokonaan uusia koneita, mentiin vanhoilla konstruktioilla. Todellista kehitystä jenkkimoottoreissa tuli vasta 80-luvun alussa seuraavien päästövaatimusten myötä ja tehotkin alkoivat pikkuhiljaa palaamaan. GM:llä 80-luvun kehitys Corvetessa aina ZR-1:seen, GN Buick ja esittihän Mustang kohtuullista kehitystä FOX bodyssä.

 

Aihe on hyvinkin ajankohtainen sillä muutama viikko sitten vaihdoin omaan sportsideen koneen joka oli tehty "mitä nurkista sattuu löytymään" periaatteella:
-Sbc 350 .030"tasapää-männillä, vakio veivit sps-pulteilla, ei mitään tasapainottelua
-taskuportatut 305:n 601-kannet, muotoillut 1.84/1.5" venttiilit, "R"-seetit, kanavakoko jotain 165cc luokkaa
-CompCams XE262-nokka
-puristussuhde hieman vajaa 11:1
-Air-gap imusarja + 600 Carter sähköryypyllä
-polttoaineena 70% e85 / 30% 95e10

Pienen kaasarijumpan jälkeen tuloksena on varsin sivistyneesti käyttäytyvä moottori jossa on ainakin siihen edelliseen tbi:n verrattuna voimaa aika huimasti enemmän niin alhaalla kuin erityisesti yläpäässä.
Kylmäkäynnistyminen yllätti itsenikin sillä hyvä että ehtii kääntää avainta kun on jo käynnissä. Muutenkin käynti on niin kylmänä kuin kuumanakin vakuuttavaa ja miellyttävää.
Kulutusta en ole vielä tarkemmin mittaillut mutta täytyy laskea kunhan tulee kilometrejä enemmän.

 

Siksi kun poliitikot niin käskivät. Kukapa tietää putosiko päästöt oikeasti muskelikaudelta? No typenoksidit varmastikin väheni matalilla rutuilla mutta bensankulutus lisääntyi viimeistään kattien takia..
Missä oltaiskaan jos olisi lisätty puristuksia ja keskitytty tekemään koneista parempia, ei olisi tarvittu katteja yms.

Kerro lisää, kuinka kauas rajoja on yritetty siirtää?

Olispa outoa että täysin erilaiset koneet erilaisella polttoaineella sattuis tykkäämään samasta rutusta.
Ja bensakoneessakin on niin paljon muuttujia että miten voi olla joku tietty puristus jolla muka pelaisi parhaiten kun sama tulos voidaan saada muuttamalla vaikka nokan ajoitusta eri puristuksilla.

Joskus oli käyttiksessä volvo 2.5 vinokone muistaakseni noin 11.5 puristuksilla, kaasarina rochester,imukanavissa pientä pyörrejuttua, tiukka paljerako, nokka vakio. Nakutti osakaasulla jos seos oli rikkaalla (kiinteä ennakko)muuten ei mitään ongelmaa, ja päästöarvot oli vähäpäästöisen luokkaa. Kulutusta ei tullut ikinä tarkasti mitattua.

Eilen nostin piilofarkun keulalle 11.6 puristeisen olssin, vanha kulunut 350dx alakerta, pyörrekanavakannet, 0.5mm paljerako, vakio diesel nokka jossa kylläkin pieni 102 nokkakulma.
Ahdinkin siinä on paikallaan, mutta testimielessä vois vaparina polttaa jonkun tankillisen bensaa ennenkuin siirryn kasivitoseen.
Tämänkään ei pitäis nakuttaa kun täytösastekaan ei vaparina taida kummoinen olla.

 

Mielenkiintoinen ilmiö toi nakutus kun taas helteiden alettua tuli testailtua nakutusanturia.
Tossa mun käyttöautossakin -88 vuoden 305cid chevyn kone matka-ajon ennakon muutos 34 asteesta 32 asteeseen on heti havaittavissa nakutusanturilla vaikka pienestä muutoksesta kyse ja ollaan kuitenkin niin heikoissa nakutuksissa ettei korva kuule vielä mitään, nakutus ei siis ole näköjään mikään on/off ilmiö vaan alkaa tosi pienestä kasvaa suuremmaksi ja lopulta on korvin kuultavissa.

 

Tuosta voi irrota sitä paljon mainostettua alavääntöä tilavuuteen nähden reippaasti

Kait se on hulluutta yrittää tehdä bensaa polttavan performer-viriasteellisen vanhan liiton motin yhdellä kaasarilla ja yli 11 rutuilla. Seoksia tuskin saa jaettua sylintereiden kesken niin, etteikö joku putki kilisisi. Eiköhän tuollaiset tulleet mahdolliseksi vasta monipisteruuttien, alukansien ja electro-moottorinohjauksen myötä. Kun vielä liittäisi moisen kaveriksi ja keskittyisi detaljeihin, niin homma futaisi:
http://www.jandssafeguard.com/

Mulla oli muinoin Väneä vastaava combo pl. pikkukanavakannet oli jotkut isompipalotilaiset. Kilisi koko ajan jos veti lähemmäs normiennakoita, vei lepppäkyljessä th350:llä n 12l/100km ja myöhemmin eräs toinen koneen purettuaan sanoi, että oli kk lakrut aivan loppu. Johtuiko nakutuksesta, mutta voisi veikata, että diisselin ja bensan nakutukset on erityyppisiä. En kyllä keskittynyt/osannut tuolloin säätää mitään, jos nykyäänkään sen paremmin..

 

Eikös 73-74 super duty 455 ollut aika merkillinen moottori,joita oli ainakin Firebirdeissä.Puristuksia vähän,ja silti motti oli melkoinen voimanpesä,siis "saastemoottoriksi".

 

-73. Mulla itellä työn alla bbp 11.8 rutulla. 050@ 248/252.

 

Roverin:n V8 puski reilun 11-heppaa dynossa enempi kun puristus nousi 10.8sta 11.8saan.. Nokkana 050@ 238/238.
Että ei sillä puristuksella suurta merkitystä ole aina..
Seuraavaan kokoonpanoon pitäs saada 12-12.5 puristukset..

 

Oli. Mutta vain 2 vuotta ja ne tuli Pontiacille kalliiksi. Se oli tosi Super Duty mikä maksoi tehtaalle jokaisen tehdyn koneen verran vaikka ne tekivät lo-po mid sizeja. Onnektsi näitä Hi-Po Autoja ovat Suomalaiset hörhöt ostaneet Ankkalinnassa jemma nimiseen paikkaa ja onhan niitä, tai se yksi täälläkin, joskaan ei kilvissä. Tervetuloa tännä Auto mikä ajoi ovet ja akkunat kaikista 72> uudemmista Stock autoista..

 

Olen moisessa kyydissä ja se puhutteli. Ei heti räjähtävää voimaa mutta voi tsiisus sitä Wääntöä vaikka Eero ei kaikkea siitä polkenut. Hänen ei tarvinnut. Hymyilii vain kun antoi väähään kaasua millä SD välnti enenmän kuin smogi Buickki, ehkä jopa enemmän kuin Buick herran vuonna 70-71

 

Sehän se isoin ongelma on, mutta jos saa muuten joka pytyn toimimaan samalla lailla niin tuonkin merkitys vähän pienenee, pyörre ja tiukka palje toimii joka kiekalla suunnilleen samallai ja "liian" tehokas kipinä varmistaa syttymisen ainakin laihalla seoksella.
Jos sais joskus tehtyä ahtimelle oikeanlaisen imusarjan niin pitäis seoksen jakautumisenkin parantua varsinkin kun rootsi vatkaa seoksen tasalaatuiseksi..

Katoaako nakutus myös jos laihennat seosta ja pidät ennakot 34? Sitten vaan testiä että kummalla tavalla kuluttaa vähemmän..
Onkos se muuten pyörrekanavakone? nehän ei tarvi kovin kummoisia ennakoita.

Kilisikö pintakaasulla? silloin ois ehkä vaatinut seoksen laihennusta.

Mihin suuntaan seoksia piti muuttaa?

 

En tiedä todellista puristus-suhdetta, mutta luulisin sen olevan jossakin 10:1 paikkeilla 403 olds, vakiomännät, 64cc kannet, dekki laskettu 1mm, tietääkseni.
Nokka on cranen olikohan se @50 204/214 tai niillä main.
Aikaisemmin ei edes normi ajo onnistunut tavallisella 98 bensalla....nyt kun imusarjan lämmitys on pois käytöstä, tuntuu juuri ja juuri toimivan.
Tosin helteellä tuntu oireita vieläkin olevan .

Toi 14:1 tulee jostakin teoreettisesta jutusta, jota en juuri nyt onnistu muistamaan......

 

eikös vakiona tuollainen kone mene matka-ajossa 45 asteen ennakoilla. Aika herkkä kone nakuttamaan.
Vai ajatko rikkaalla seoksella matka-ajoa?

mulla 11 rutulla ränttätänttä kone ja siinä ennakot matka-ajossa 42-44 astetta.

 

Mut vakiona on EGR ja mulla se poissa kuten kaikki muukin ylimääräinen, seokset oon säätäny sinne 1,1 lambaadoihin vähänhän se heittelee tolla edelin kaasarilla.
Alussa oli mullakin perusennakko 16 astetta ja alipaineet tais ottaa 21 astetta eli keskipako mukaaan niin matka-ajo meni 43 ennakoilla, mutta lämpimillä keleillä kuului koneesta lievää kilinää ylämäessä ja samaan aikaan kun aloin tota nakutusanturia testailemaan niin lievää nakutustahan se oli ja sen jälkeen olen pikkuhiljaa pienentänyt ja seurannut miten vaikuttaa kulutukseen mut ei oikeestan mitään eroa, kunhan tässä tulee matka-ajoa niin näkee mitä kuluttaa 32 ennakoilla kuin siellä 43 vei sen 10,5 satasella.
Sitä en tiedä mitä toi kone sisältää onko vakio vai tehty jotain, mut perstuntumallakin tuntuu mukavammalta noi lievemmät ennakot.

 

Joo, kiva kun on keskustelua aiheesta.

Tavallaanhan kyse on rahasta: vähällä rahalla paljon iloa.
Eli tuolla C5 Z06 mainitsi LS-koneet ja ahtimet... jolloin pelkässä koneessa on äkkiä 20'000 EUR kiinni ja sillä rahalla saisi aika monta litraa bensaa..

Nykytapa tehdä moottoreita on tietysti fiksu: 4-kone ja turbo: pieni iskutilavuus, niin ei millään voi viedä kakkua, jos seos pysyy kohtuullisena ja pysyyhän se maantiellä. Ahtimella saa vääntöä ja tehoa kyllä.
Vanha tapa oli käyttää kuutiotuumia. Mietin vaan, että jos otetaan joku 400-455 isolohko ja tavoitteena päästä sellaisella jollain järkilukemalla 100 km matka minusta ratkaisu olisi ajella mahdollisimman matallilla kierroksilla: kilometriä kohti tulisi mahdollisimman vähän "litratilavuutta" - ymmärrätteköhän mitä tarkoitan? Bensakone vaatii tietyn seoksen, ettei nakuta, siinä on yksi reunaehto eikä kukaan ole vielä saanut niitä pyörimään ihan 500 rpm maantiekierroksillakaan.. Siksi mietin, että joku 0,050" asteluku 246/252, joka jollain oli mainittuna tässä aiemmmin, ei välttämättä ole mitenkään parhaimmillaan 1500-2000 rpm enkä oikein usko mitään pientä kulutuslukemaa 100 km matkalla, jos sellaisella ajaa 3500 rpm lasissa 100km/h nopeutta..

Toisaalta jos otetaan iso kone ja maltillinen nokka (jotain 210-220 astetta 0,050" mietin) kuvittelisin juurikin tuon ison puristussuhteen erottavan "fiksun" koneen perinteisestä bensanpolttajasta. Enkä ehkä nyt tarkoita mitään 12 puristuksia, rajansa kai koneen kestollakin, mutta jalat-maassa -realismilla joku 10,5 - 11,0 -puristussuhde, joilla noita kuitenkin on isommilla viritysasteilla tehtailla tehty ja saatu kestämäänkin. Pitäisikö pienellä nokalla sitten kanavienkin olla pieniä, vai kuitenkin hyvin virtaavia?

Siis lopulta koneena joku "LS6", mutta paljon lievemmällä nokalla ja esim. kaasuttimeksi joku "hitusen modernimpi" Rochester sen normaalin tuplapumppu-Holleyn tilalle jne. Kylähullun maineen saa lisänä kaupan päälle tekemällä jostain street-Hemistä tai 429 Bossista "eko-koneen"

Millä tuollaisen 300-350 hv koneen 400-455 cid karkeasti perustelee voisi olla esim. museo/orggis-tyyli: ääripäässä jopa 3-lovinen automaatti pitkällä 2,73 tms. perällä voisi riittää, jos vääntöä on sen 500+ Nm ja moottorinohjaus tosiaan törkeän vanhanaikaisesti kaasuttimella tai jollain 2-pisteruiskulla TBI. Tulee hyvin laakea tehokäyrä. Jos joku pystyy tällaisella tekniikalla ajelemaan vaikkapa sen 10 l/100 km maantiellä, yhä enemmän tarvitaan kilometrejä jollain nykytekniikalla vertailuksi, jotta sellainen taloudellisesti on kannattavaa. Siis verrattuna toiseen ääripäähän, miten tiputtaa 40 l/100 km auton kulutusta lukemaan 30 l/100 riittää varmaan joku 1000 km diesel-golfilla tai 4000 km duramax-diiselillä perusteluksi nykykoneelle

Ominaisuuksiltaan kuka tykkää mistäkin, mutta minusta tuollainen "höyrymoottori", jos siinä olisi tehoa sen 150 hv tyhjäkäynnistä alkaen jatkuakseen "portaattomasti" 300+ hv lukemiin netto 5000 rpm kieppeille, olisi käytössä mukava.

Ei varmasti tällainen vanhan liiton kone kestä ominaisuuksiltaan vertailua uuteen 6,1-6,2-litraiseen sylintereitä lepuuttelevaan 400-500 hv nykykoneeseen, mutta jossain tietyssä ajoneuvossa se olisi enemmän aikakautensa tyylinen ja toisaalta tekniikkaan sijoitettava rahamäärä kone, loota, apulaitteet, voisi olla kohtuullisella rahalla ja vaivalla saatavissa.

 

Mielenkiintoinen aihe, ja vaikken mitään siitä tajuakaan niin pakko osallistua.

En panis puristussuhteelle kauheata painoarvoa, kun kuitenkin täytöstä jarrutetaan kaasuläpällä. Tietty joku järkevä 10:1 varmaan olis ihan jees? Korkeasta puristussuhteesta lähinnä se hyöty että voidaan käyttää pitempää nokkaa, ja se nyt ei kai osu taloudellisen koneen arvoihin? Tietysti hieman laihempaa seosta pystytään sillä korkeammalla puristussuhteella polttamaan, mutta onko se käytännössä sen arvoista? Joutuuko muissa säädöissä antamaan jo tasoitusta, sytkäennakosta vaikka?

Näkisin että palotilan muotoilu, ja tulpan sijainti(ei tietenkään muutettavissa jälkikäteen) olis oleellisempaa, kuin tavoitella korkeampaa puristusushdetta? Ja oikeastaan kaikkein tärkeimpänä imukanavan muotoilu ja palotilan yhteispeli, että seos olis tulpan lähellä sytytyshetkellä tarpeeks rikasta, ja loppu olis sitten vaan palamiskelpoista.

Swirliä lisäämällä autotehtaatkin jossain kohtaa yritti sitä polttoainetaloutta saada kuntoon, ja se oliskin mun mielestä paras konsti autotallivirittäjälle parantaa taloudellisuutta, valiten sit ne muut osat siten että saavuttaa haluamansa teholukemat. Ja vaikka kovasti kaasarimies olenkin niin kyllä kaiketi ruiskulla ja joka pytylle suuttimella se paras talous olis löydettävissä, pakolämmön ja seosmittarin mukaan sit pyttykohtaisesti hierois hommaa kondikseen, täytös kun kasissa vaihtelee pyttyjen välillä jonkunverran pienellä kuormalla...

 

Joo olen aivan pihalla tämmösistä virittelyistä, mutta tuntuu kuin tässä haettais esim natikan turbodiesel V8 ominaisuuksia. Itse asiassa ne natsaa prikulleen. Tilavuus 444cid, teho lastutettuna 300hp (vakio 225hp), ja ennenkaikkea matalalla kierrosluvulla (jotain 3300rpm), vääntö vakiona 680nm.

Kulutus noin 3000kg autossa 12 sadalla.

Kaiken kaikkiaan tejoja ja vääntöjä pitäis vertailla sellaisella kiekkaluvulla mitä ajossa yleensä käytetään. Takaan ettei täällä kukaan liikenteessä rutiininomaisesti kierrätä 5500rpm. Kulun tuntu liikenteessä määrittyy sillä miten auto liikahtaa tyhjäkäynniltä jonnekin 3500rpm asti. Olis todella mielenkiintoista vertailla näiden "tehokoneiden" lukuja esim em tdV8 lukuihin, sanotaan 2500 rpm kohalla!

Puristuksista täällä puhutaan, no pitäkää mielessä että dieselissä puristetaan ilmaa. Tavoite on saavuttaa tarpeeksi lämpöä syttymiseen kun ruiskutus tapahtuu. Kaasuläppää ei ole joten ilmaa on (normaalisti) yllin kyllin täydelliseen palamiseen. Ainakin osakaasulla...

Muutenkin perusteisiin kuuluu täysin päinvastainen kättäytyminen bensakoneeseen verrattuna, nakutus vähenee mm kun: kuormitus kasvaa, kierrokset laskee, lämpö lisääntyy, puristus nousee.

Ruttu on noissa jotain 17 paikkeilla.