Lundin B20 projekt

[J.LUNDIN]

Nej, jag har inte flödesprovat vare sig en originalpump eller den jag själv modifierat. Så jag har ännu ingen aning om hur mycket flöde dom kan prestera. Jag har dock blivit lovad att få en kopia på de värden som originalpumpen ger....

Det uppskattade värde på driveffekt som jag uppgav gäller för en originalpump, beklagar om jag var otydlig på den punkten. Givetvis så går kravet på driveffekt upp rejält med ökat krav på varvtal, flöde och tryckhöjd.

Det flödeskrav jag angav är baserat på de värden som olika SAE källor angett. En källa anger krav på 1,0-2,6L/min-Kw, en annan anger 0,2GPM/Hp. Om man tar det mindre värdet från den första källan och jämför det med det rekommenderade från den andra källan så hamnar man på runt 560L/min för 750Hp.
Ser vi till vad som behövs i flöde för en original B20 på 82Hp så hamnar vi på ett spann mellan 60-150L/min. Tar vi det troliga 60L/min så tror jag det stämmer rätt väl med mitt uppskattade driveffektsvärde på 1-2Hp, speciellt då det handlar om en cirkulationspump utan något större krav på tryckhöjd.

[J.LUNDIN]

Den senare modellen av Volvos originalpumpar till B18, B20, B20E ger ett flöde på drygt 70L/min@ 6000rpm-1Bar. Det här visar att pumpen är alldeles för liten då det handlar om höga effektuttag, vilket jag också noterade för drygt 30 år sedan.. . Framöver skall det bli kul att se hur mycket bättre min egen design av pumphjul är. Nu har man äntligen ett värde att gå på...

[J.LUNDIN]

Den slutsats man kan dra av det värde på flöde (70L/min) som Volvos originalpump kan prestera, är att den inte är lämplig att använda vid högre effektuttag under längre tid. Vid 200Hp behöver den klara av att flöda runt 150L/min vilket innebär att flödet måste fördubblas och det är inte möjligt att nå ens med ett modifierat pumphjul. Pumphuset är helt enkelt för litet för att klara av att flöda större mängder. Trots detta skall det bli kul att se hur mycket bättre mitt modifierade hjul är vad gäller flöde och pumphöjd.

[Hasse63]

Kul med allt du bygger om för att passa motorns alla modifieringar.

Vad hade du för kylare för 30 år sen?
Kommer du bygga en egen kylare nu eller finns det nån som klarar dagens behov?

[OddSverre]

Jeg er sikker på at Lundin har god koll på dette, men jeg tillater meg å komme med litt funderinger rundt kjølbehovet i en motor.
Det er mange faktorer å ta hensyn til når man beregner kjølebehovet i en motor. Termodynamikk er et spennende fagfelt, men det begynner å bli noen år siden jeg regnet på kjølesystemer.

En tommelfingerregel for forbrenningsmotorer er at vi ønsker en ΔT på max 10K. T.ex. 89°C inn=max 99°C ut (ut-temperaturen bestemmes av termostaten. Man ønsker en så liten ΔT som mulig for å unngå for store materialspenninger i blokk/topp.
Så må man finne ut hvor stort kjølebehovet er, d.v.s. avgitt varme man ønsker å lede bort fra motoren, dette varierer selvfølgelig med hvor mye effekt man tar ut av motoren, hvor mye friksjonsvarme motoren avgir e.t.c. e.t.c.
Den spesifikke varmekapasiteten (c) til vann er 4,18kJ/kgK, 1kg vann har økt 1K har det tatt til seg 4,18kJ (de som er kjent med SI-ehetene vet at: kJXs=kW).
Vi ønsker en ΔT på max 10K, 1kg vann kan altså ta til seg max 418kJ før det må ledesbort og kjøles i kjøleren/radiatoren.
Er den avgitte varmen i motoren kjent kan man regne seg fram til en teoretisk fløde på pumpen.
Så må man ha en køler/radiator som er dimensjonert for ta ut varmen som avgis.

Jeg har ikke regnet på dette, og selv om jeg synes et fløde på 560l/min høres veldig mye ut, så kan det godt stemme for å holde ΔT så lav som mulig (dess lavere ΔT jo dess høyere fløde).

Kan i farta nevne at olje har en spesifik varmekapasitet (c) = 2,1kJ/kgK, altså halvparten av vann. Skal man kjøle samme motor med olje, behøver man 2X flødet i forhold til vann.

Dette ble mye teori. Men kul for nerdene

[J.LUNDIN]

Den kylare som satt i amazonen var en original kylare, den var både för lite och för ineffektiv.

Ska jag vara helt ärlig så tror inte jag heller att det kommer att behövas 560L/min, det är dock vad de lösryckta värdena från SAE anger. Förutom vatten så måste man också ta i beaktande de övriga källorna till nedkylning, exempelvis laddluftkylaren och oljekylningen. Den typ av bränsle man använder spelar också in, framförallt dess förångningsentalpi. Det är ju stor skillnad på att köra på handelsbensin jämfört med exempelvis metanol eller E85. Sedan måste man också ta hänsyn till hur kylningen av toppen sker, om det är längsgående eller tvärkylning, om man har separat kylning av topp och block osv. Strömningshastigheten över de ytor som skall kylas ner är också en viktig parameter i sammanhanget. Det kylmedia man tänker använda styr också en del. Användning av ren propylenglykol istället för vatten ger i vissa fall bättre kylning, framför allt om flödeshastigheten på kylmediat är högt. Effektiviteten på vattenkylaren och dess placering är även den en faktor att ta i beräkning. Det jag kommer att göra är att ta fram en energibalans, där jag kommer att försöka skatta alla ingående parametrar så långt det går. Först då lär man se vartåt det barkar. Kylning är över huvud taget ett svårt område och det inser man om man djup dyker i ämnet. Så visst, det sista ordet är inte på långa vägar sagt i detta ämne. Ser man exempelvis till vad Davies Craig påstår om hans elektriska vattenpumpar, typ EWP80/115, så skall det räcka med tämligen små vattenflöden. Han anger att 160L/min (2st EWP80) räcker för ett effektuttag på 600Hp……!

Då det gäller val av kylare så finns det i dagens läge massor med bra kylare att välja mellan och då snackar vi inte standard kylare tagna från någon bil på skroten. Det man skall välja är kylare från företag som specifikt tillverkar den typ av kylare man vill ha. Det viktiga är att man får med alla specifikationer så att man vet vad man får vid köpet.

[OddSverre]

Det er et stort fagfelt og svårt fagfelt. Jeg har beregnet kjølesystemer for skip, med Alfa Laval platevarmevekslere, der alle parmeter er kjent, og selv da er det forhldsvis vanskelig, og man ender opp med mange ulike alternative varmevekslere, som i teorien skal kunne fungere i systemet. Så da må man lite på erfaringen.
Skal bli spennede å se hva du ender opp med til slutt.

[J.LUNDIN]

Jag är fullt medveten om att det inte är ett lätt område att riva runt i, jag har dock rätt mycket litteratur att luta mig emot. Så vi får se vad som framkommer.

[sn@kesh!t]

Nu är det väl dax för en uppdatering? Har det hänt något nytt?

Va använder du för b20 block? Vilken årsmodell kommer den från helt enkelt

[J.LUNDIN]

Det har inte hänt så mycket annat än att remhjulet till torrsumpspumpen äntligen är klar samt att jag tllverkat två slanganslutningar i rostfritt till pumpen, återstår att göra skruvanslutningar till botten på pumpen också. Det som är på G är annars drivning av insprutningspumpen, den kommer att tas ut från en av kamaxlarna, jag får inte plats med fler hjul på vevaxeln, det är illa nog som det är... Det skall också till en extra stödrulle för kamremmen så att den separeras mer ovanför vevaxeln. En drivrem kan flaxa runt rätt rejält och det är inte bra om den nedåtgående delen av remmen greppar tag i den del som rör sig uppåt, då blir det garanterat sallad av allt...



Som man ser så är den högra nedåtgående delen av remmen lång och utan någon support, det är risk att denna del kan börjar svänga fram och tillbaka...



När det gäller block så har jag kört med årsmodell 1973, dom som fortfarande har tumgänga. Jag har några sådana block liggandes. När dom tar slut får man väl gå på block av senare modell, 1974-76.

[Stoffe]

Alltså inte en elektrisk standard insprutningspump utan en mekanisk insprutningspump liknande de som dieselmotorer har? Beskriv gärna lite mer.

Vilket bränsletryck och insprutning tänkte du använda dig av?

[jfsebastian]

Lundin, jäklar vad prydligt.
Hoppas det kommer att gå som ett spett sen när det är dags och att du får svar på dina frågor och experiment.

Janne

[J.LUNDIN]

Insprutningspumpen är av fabrikat Kugelfisher-Bosch. den satt original på en av de 1600 tillverkade BMW 2002 turbo som lämnade tillverkningsbandet. Själva pumpen är av kolvtyp och har en tryckklocka för laddtryckskompensation. Bränslehuvudet är bytt från originalets kolvar på 7,0mm till egentillverkade på 9,1 mms. Att det blev just 9,1mm beror på att BMWs F1 turbopump hade 9,0mms kolvar och man vill ju vara värre än dom.. Den interna kamaxeln är av racemodell med ett slag på 4,2 mm, originalet ligger på 2,1mm.
När det gäller bränsle så förses pumpen med ett bränsletryck på 2Bar, Då det gäller spridartryck så bestäms det av vilken typ av spridare man väljer. Original Kugelfisher brukar ha ett öppningstryck på 30 -0 +5 Bar. Dom spridare jag föredrar att använda är från Porsche Carrera och har ett öppningstryck på 18Bar. Fördelen med detta sprut är att det är fullt sekventiellt och med valbar insprutningspunkt. Man har således möjlighet att ställa insprutningspunkten så att den går extremt effektivt vad gäller bränsleåtgång eller om man vill kyla motorn, ställa punkten så att det både eldar och blir bazooka skott ur avgasröret vid motorbroms respektive växling... Bäst ekonomi får man om man lägger starten av insprutningen då kolvhastigheten är som störst dvs. 60-100 grader efter ÖDP,. man undviker då också att soppan går rakt igenom motorn vid eventuellt overlap...

Ett bra inställt kugelfishersprut ger motorn en tomgång som låter som om "den står och steppar i högklackat". Därtill har man ett gassvar som är vida överlägset ett elektroniskt sprut och det är en av anledningarna till att jag håller kvar vid dessa dinosariesprut. Tycker man att K-Jet verkar vara svåra att modifiera och ställa in, så är dessa sprut betydligt värre. Det krävs att man har full koll på vad man gör eftersom dom inte är förlåtande om blandningsförhållandet blir fel.

[Stoffe]

Ja det här lät ju verkligen udda, mina kunskaper ligger på elektroniska insprutningar t ex Megasquirt, vilket är ett lågbudget system som fungerar mycket bra och är mycket flexibelt. Hur mappar du in detta mekaniska sprut? Själv har jag 144 punkter att ställa in helt individuellt, är det inte här ett elektroniskt sprut drar ifrån ett mekaniskt i prestanda och flexibilitet? Fördelen med ditt verkar vara just gassvaret?
Så himla dåligt är inte ett elektroniskt insprutningssystem i gassvar tycker jag själv men det kanske blir annorlunda med så här högprestanda motorer...?

Fråga nr 2 vad hade du tänkt dig för tändsystem?

[J.LUNDIN]

Självklart är det mycket enklare att mappa in ett sprut via dator än det är att slipa till en 3D kona. I det senare fallet så måste man känna till motorn och dess turbo mycket väl.

Jag har ett komplett Electromotive TEC11 system liggandes, så det blir förmodligen detta som får styra tändningen