Fråga gällande steg toppar

Moderatorer
Post Reply
bosse
Posts: 21
Joined: Mon Jun 14, 2010 5:07 pm

Fråga gällande steg toppar

Post by bosse »

Funderade lite på vad egentligen menas med steg 1-2-3 toppar etc.

Om man tillex jämför med folkrace toppar som folk oftast portat hemma i garaget , vad för steg kan dom tänkas vara?

Jag har en standard b20 topp med dom mindre ventilerna som en polare ska porta/plana lite fint , det kostar mig inget och han har gjort det flera grr förut , men om man gjort det på en
firma får man ta fram stora plånboken.

Så min fråga var väl egentligen, är det är mycket som skiljer vanliga hemma fixade toppar från tillex från kg´s och andra firmor, dvs då att hemma fixaren inte e helt bakom flötet.

Mvh Bosse
J.Lundin_
Posts: 308
Joined: Wed Mar 23, 2011 11:31 am

Re: Fråga gällande steg toppar

Post by J.Lundin_ »

Det där med olika steg handlar bara om vad som är gjort åt toppen, exempelvis att man bytt till större ventiler, andra ventilfjädrar osv. Det säger ingenting om hur bra den flödar, vilket är det intressanta i sammanhanget. Personligen ogillar jag starkt det här snacket om steg toppar, det får mig att tänka på postorder trimning.

Skillnaden mellan hemma portade toppar och de som är producerade av någon som dagligen sysslar med att porta toppar brukar vara stor. Proffs portarna har lärt sig att porta den långa vägen genom att testa allt dom gjort både i bromsbänk och med hjälp av flödesbänk, det är inget man lär sig på en kafferast. Det handlar ju inte om att bara gröpa ur kanalerna och göra dom större, utan det gäller att ta bort rätt mängd material på rätt ställe och se till att man får rimliga gashastigheter i kanalerna.
Alias_Ernst
Posts: 4
Joined: Tue Jun 12, 2012 8:50 am

Re: Fråga gällande steg toppar

Post by Alias_Ernst »

du kan ju kolla på Kg's hemsida. Det står ganska utförligt vad som är gjort med de olika stegen vad det gäller portning planing ventiler osv...
Jag är inte bättre än er. Vad skulle jag då vara här för?
TVR
Posts: 293
Joined: Wed Jan 03, 2007 10:50 am
Location: Göteborg

Re: Fråga gällande steg toppar

Post by TVR »

Fast det är ju KG's definition av de olika stegen. Det finns inget som säger att den är likadan som vad någon annan firma ansåg då det begav sig....
Göran, Amazon HGV 1968; Amazon 2 dr 1969
bosse
Posts: 21
Joined: Mon Jun 14, 2010 5:07 pm

Re: Fråga gällande steg toppar

Post by bosse »

tackar för svaren.
Erland Cox
Posts: 127
Joined: Mon Aug 24, 2009 2:43 am

Re: Fråga gällande steg toppar

Post by Erland Cox »

Ska man göra en optimal topp så ska man skräddarsy den till motorn och viktigaste parametern är då ventillyft och ventilstorlekar.
Jag använder ett program som heter Pipemax för portberäkningar och Dynomation för kamaxlar.
Nedan ett exempel på en Pipemax beräkning på en B20 med S-kam.
Den kammen räcker ungefär till 180 hästar och 6700 varv med Weber 45:or och en bra portad B18 topp med 44-37 ventiler.


Här kan man se att det är på gränsen av vad kammen klarar vilket sänker volumetriska verkningsgraden något.
Det hade behövts minst 13mm in men med Weber 45:or så kvittar det för dom bromsar ändå.
Mer kam kräver större förgasare.

-Recommended Camshaft Valve Lift-
Minimum Normal Maximum
Intake = 0.470 0.506 0.556
Exhaust = 0.425 0.457 0.503

Här kan kan se rekommenderade minsta kanalstorlekar in, samma finns för avgas:

285 FPS Velocity CSA= 1.412 sq.in. at 6700 RPM Recommended Smallest Port CSA
260 FPS Velocity CSA= 1.548 sq.in. at 6700 RPM Recommended Port CSA

Till den kammen bör minsta arean in ligga mellan 34 och 35,7mm, inte mycket större än original B20 in.

En för stor kanal går sämre och ger sämre register:

210 FPS Velocity CSA= 1.916 sq.in. at 6700 RPM Torque Loss + Reversion

39,7mm som knappt går att komma upp till ger en effekt förlust särskilt under max vrid.

Sen krävs ett visst flöde också:

Required Intake Flow between 167.7 CFM and 176.5 CFM at 28 Inches
Required Exhaust Flow between 129.9 CFM and 141.1 CFM at 28 Inches

Det är med förgasaren på och en 45:a drar ner flödet ca 15cfm så minst 182,5 cfm krävs vid max kolvhastighet,
ca 75-80 grader efter TDC från en topp utan insug och förgasare.
Klarar man inte det så måste man ha en större förgasare.

Nedan en del siffror från Pipemax:

Erland

121.227 Cubic Inches @ 6700 RPM with 110.00 % Volumetric Efficiency PerCent

Required Intake Flow between 167.7 CFM and 176.5 CFM at 28 Inches
Required Exhaust Flow between 129.9 CFM and 141.1 CFM at 28 Inches

600 RPM/Sec Dyno Test Lowest Low Average Best
Peak HorsePower 173.8 181.0 184.5 188.1
Peak Torque Lbs-Ft 151.1 157.3 160.4 163.5

HorsePower per CID 1.434 1.493 1.522 1.552
Torque per Cubic Inch 1.246 1.297 1.323 1.349

BMEP in psi 187.9 195.6 199.5 203.4
Carb CFM at 1.5 in Hg. 259 288 302 317

Target EGT= 1294 degrees F at end of 4 second 600 RPM/Sec Dyno accel. test
Octane (R+M)/2 Method = 100.4 to 101.0 Octane required range
Air Standard Efficiency = 62.22586 % for 11.000:1 Compression Ratio

Peak HorsePower calculated from Cylinder Head Flow CFM only
600 RPM/Sec Dyno Test Lowest Average Best Potential
Head Flow Peak HP = 177.8 196.2 214.6

----- Engine Design Specifications -----
( English Units ) ( per each Valve Sq.Inch area )
Engine Size CID = 121.227 Intake Valve Net Area = 2.279
CID per Cylinder = 30.307 Intake Valve Dia. Area = 2.356
Rod/Stroke Ratio = 1.810 Intake Valve Stem Area = 0.077
Bore/Stroke Ratio = 1.111 Exhaust Valve Net Area = 1.591
Int Valve/Bore Ratio = 0.495 Exhaust Valve Dia. Area = 1.667
Exh Valve/Bore Ratio = 0.416 Exhaust Valve Stem Area = 0.077
Exh/Int Valve Ratio = 0.841 Exh/Int Valve Area Ratio = 0.708
Intake Valve L/D Ratio= .277 Exhaust Valve L/D Ratio= .329
CFM/Sq.Inch = 71.2 to 74.9 CFM/Sq.Inch =77.9 to 84.6
Curtain Area -to- Valve Area Convergence Intake Valve Lift inch= .433
Curtain Area -to- Valve Area Convergence Exhaust Valve Lift inch= .364


Intake Valve Margin CC's Exhaust Valve Margin CC's
1.00 CC = 0.0259 1.00 CC = 0.0366
0.50 CC = 0.0130 0.50 CC = 0.0183
0.25 CC = 0.0065 0.25 CC = 0.0092
0.10 CC = 0.0026 0.10 CC = 0.0037

------- Piston Motion Data -------
Average Piston Speed (FPM)= 3517.50 in Feet Per Minute
Maximum Piston Speed (FPM)= 5733.30 occurs at 75.543 Degrees ATDC
Piston Depth at 75.543 degree ATDC= 1.3896 inches Cylinder Volume= 219.1 CC
Maximum TDC Rod Tension GForce= 2563.03 G's
Maximum BDC Rod Compression GForce= 1453.27 G's


------- Current Camshaft Specs @ .050 -------

IntOpen= 28.00 IntClose= 48.00 ExhOpen= 50.00 ExhClose= 26.00
Intake Duration @ .050 = 256.00 Exhaust Duration @ .050 = 256.00
Intake CenterLine = 100.00 Exhaust CenterLine = 102.00
Compression Duration= 132.00 Power Duration = 130.00
OverLap Duration = 54.00 Lobe Center Angle (LCA)= 101.00
Camshaft Advanced = 1.00 degrees

-Recommended Camshaft Valve Lift-
Minimum Normal Maximum
Intake = 0.470 0.506 0.556
Exhaust = 0.425 0.457 0.503
Max-effort Intake Lift = 0.583
Max-effort Exhaust Lift = 0.527
Minimum Intake Valve Lift to prevent Choke = .506 Lift @ 6700 RPM
Minimum Exhaust Valve Lift to prevent Choke = .457 Lift @ 6700 RPM


- Induction System Tuned Lengths - ( Cylinder Head Port + Manifold Runner )
1st Harmonic= 33.721 (usually this Length is never used)
2nd Harmonic= 19.139 (some Sprint Engines and Factory OEM's w/Injectors)
3rd Harmonic= 13.362 (ProStock or Comp SheetMetal Intake)
4th Harmonic= 10.517 (Single-plane Intakes , less Torque)
5th Harmonic= 8.533 (Torque is reduced, even though Tuned Length)
6th Harmonic= 7.179 (Torque is reduced, even though Tuned Length)
7th Harmonic= 6.196 (Torque is greatly reduced, even though Tuned Length)
8th Harmonic= 5.449 (Torque is greatly reduced, even though Tuned Length)
Note> 2nd and 3rd Harmonics typically create the most Peak Torque
4th Harmonic is used to package Induction System underneath Hood

Plenum Runner Minimum Recommended Entry Area = 1.789 to 2.012 Sq.Inch
Plenum Runner Average Recommended Entry Area = 2.056 Sq.Inch
Plenum Runner Maximum Recommended Entry Area = 2.101 to 2.486 Sq.Inch

Minimum Plenum Volume CC = 310.6 [typically for Single-Plane Intakes]
Minimum Plenum Volume CID= 19.0 [typically for Single-Plane Intakes]
Maximum Plenum Volume CC = 1986.5 [typically for Tunnel Ram Intakes]
Maximum Plenum Volume CID= 121.2 [typically for Tunnel Ram Intakes]


------- Operating RPM Ranges of various Components -------

Camshaft Intake Lobe RPM = 5812 Exhaust Lobe RPM = 5536
Camshaft's Intake and Exhaust Lobes operating RPM range = 3743 to 5743
Note=> Lobe RPMs are only BallPark estimations

Minimum Intake Valve Lift to prevent Choke = .506 Lift @ 6700 RPM
Minimum Exhaust Valve Lift to prevent Choke = .457 Lift @ 6700 RPM

Current (Intake Valve Curtain Area -VS- Time) Choke RPM = 6357 RPM
Current (Exhaust Valve Curtain Area -VS- Time) Choke RPM = 7032 RPM

Intake Valve Area + Curtain Area operating RPM Range = 4605 to 6605 RPM

Intake Valve Diameter RPM Range = 4357 to 6357

Intake Flow CFM @28in RPM Range = 4765 to 6765
___________________________________________________________________________

Best estimate RPM operating range from all Components = 4689 to 6689

Note=>The BEST Engine Combo will have all Component's RPM Ranges coinciding
___________________________________________________________________________


--- Cross-Sectional Areas at various Intake Port Velocities (@ 28 in.) ---
154 FPS at Intake Valve Curtain Area= 2.612 sq.in. at .480 Lift
171 FPS at Intake Valve OD Area and at Convergence Lift = .433
211 FPS 90% PerCent Rule Seat-Throat Velocity CSA= 1.908 sq.in. at 6700 RPM
350 FPS Velocity CSA= 1.149 sq.in. at 6700 RPM Port Sonic-Choke with HP Loss
330 FPS Velocity CSA= 1.220 sq.in. at 6700 RPM Port Sonic-Choke with HP Loss
311 FPS Velocity CSA= 1.294 sq.in. at 6700 RPM Smallest Useable Port CSA
300 FPS Velocity CSA= 1.341 sq.in. at 6700 RPM Recommended Smallest Port CSA
285 FPS Velocity CSA= 1.412 sq.in. at 6700 RPM Recommended Smallest Port CSA
260 FPS Velocity CSA= 1.548 sq.in. at 6700 RPM Recommended Port CSA
250 FPS Velocity CSA= 1.610 sq.in. at 6700 RPM Recommended Port CSA
240 FPS Velocity CSA= 1.677 sq.in. at 6700 RPM Largest Intake Port Entry CSA
220 FPS Velocity CSA= 1.829 sq.in. at 6700 RPM Largest Intake Port Entry CSA
210 FPS Velocity CSA= 1.916 sq.in. at 6700 RPM Torque Loss + Reversion
200 FPS Velocity CSA= 2.012 sq.in. at 6700 RPM Torque Loss + Reversion


--- Cross-Sectional Areas at various Exhaust Port Velocities (@ 28 in.) ---
148 FPS at Exhaust Valve Curtain Area= 2.197 sq.in. at .480 Lift
195 FPS at Exhaust Valve OD Area and at Convergence Lift = .364
241 FPS 90% PerCent Rule Seat-Throat Velocity CSA= 1.350 sq.in. at 6700 RPM
435 FPS Velocity CSA= 0.747 sq.in. at 6700 RPM Sonic Choke at Throat Area
350 FPS Velocity CSA= 0.928 sq.in. at 6700 RPM Port Sonic-Choke with HP Loss
330 FPS Velocity CSA= 0.985 sq.in. at 6700 RPM Port Sonic-Choke with HP Loss
311 FPS Velocity CSA= 1.045 sq.in. at 6700 RPM Smallest Useable Port CSA
300 FPS Velocity CSA= 1.084 sq.in. at 6700 RPM Recommended Smallest Port CSA
285 FPS Velocity CSA= 1.141 sq.in. at 6700 RPM Recommended Smallest Port CSA
250 FPS Velocity CSA= 1.300 sq.in. at 6700 RPM Recommended Port CSA
240 FPS Velocity CSA= 1.355 sq.in. at 6700 RPM Recommended Port CSA
225 FPS Velocity CSA= 1.445 sq.in. at 6700 RPM Largest Exhaust Port Exit CSA
210 FPS Velocity CSA= 1.548 sq.in. at 6700 RPM Largest Exhaust Port Exit CSA
190 FPS Velocity CSA= 1.711 sq.in. at 6700 RPM Torque Loss + Reversion
180 FPS Velocity CSA= 1.806 sq.in. at 6700 RPM Torque Loss + Reversion
Erland Cox
Posts: 127
Joined: Mon Aug 24, 2009 2:43 am

Re: Fråga gällande steg toppar

Post by Erland Cox »

Här är en bild under ventilen på en B18 topp .
Om diametern är ca 38mm och styrningen är plastad mot bortre radien så motsvarar porten ungefär 35mm:s runt hål.
Passar fint till en S kam men klarar ännu mer lyft och större förgasare än 45:or.

Image

Mer bilder på Volvo toppar finns här: http://www.topplocksverkstan.se/fyrtaktsid6.html

Erland
Post Reply