Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

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U235
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da U235 »

Per le spiegazioni sull'argomento rimanderei ai testi consigliati precedentemente.
Il tuo calcolo è giusto.
Saluti.
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Ape20ff
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
Sono testi troppo difficili per me.
Ho dedotto che c'era un errore in questa formula dopo che mi hai fatto un esempio di come fare il calcolo.
Errore.jpg
Ho ritrovato questo errore anche su un'altra rivista on line, a parte questo ancora non sono riuscito a capire di cos'altro si parla nei vari articoli.
Per il momento sto ancora giocando con i numeri e qualcosa non torna.
Non si trova un manuale officina della Panda 30 in giro.
Dal manuale di uso e manutenzione l'unico dato in più rispetto ai soliti che già si conoscono è quello sulla coppia massima a 3000 giri.
Motore Panda 30.JPG
Panda 30.JPG
Col motore nella parte anteriore hai un raffreddamento migliore rispetto alla 500 ed alla 126.
Il motore dovrebbe aspirare anche aria più fresca.
Questo potrebbe permettere anche un rapporto di compressione leggermente più alto.
Hai idea di come si potrebbe calcolare il limite massimo o il valore più adeguato all'elaborazione che si intende fare?
Quella cosa che ho scritto sul rapporto di compressione ed il coeffiecinte di riempimento l'ho tirata fuori da me,non sono sicuro che sia così.
Una volta da qualche parte ho letto qualcosa a proposito del rapporto di compressione e dello spazio disponibile,non diceva altro.
Avevo anche pensato che intendessero lo spazio disponibile all'apertura della valvola di aspirazione e prima che il pistone inizi la discesa.
Potrebbe anche influenzare la parte finale della fase di incrocio quando la valvola di scarico è ancora aperta ed i gas continuano ad uscire.
Tutta questa parte non mi è chiara, c'entrano anche i condotti di aspirazione e scarico di sicuro.
Spero che l'elaborazione di questo motore continui e che ci sia qualche aggiornamento sui collettori ed i calcoli da fare.
Grazie.
Un saluto.
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U235
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da U235 »

Scusa, l’rdc di cui stiamo parlando è quello puramente geometrico, quello effettivo, nei benzina, dipende da quanta aria riesci a mettere nel cilindro ed è in funzione di quanto è aperta la valvola a farfalla, oltre alle perdite di carico introdotte dal filtro dell’aria e dalla forma dei condotti di aspirazione. In effetti con aria fresca si ha un miglioramento della resa, ho letto che, dopo i 20 gradi e ogni 5 di aumento della temperatura, si perde il 2% della potenza, come anche si perde l’1% della potenza ogni 100 mt d’altitudine. Io non vedo nessi tra rdc e coefficiente di riempimento. Il maggior incrocio delle valvole, a parer mio, primariamente aumenta il regime di rotazione ed il riempimento ad alto numero di giri a scapito dei bassi regimi, cosa però mediabile con la fasatura variabile delle valvole e l‘accordatura dei condotti di aspirazione e scarico. Nella formula allegata anche per me c’è uno sbaglio, manca il segno meno tra l’1 e la parentesi tonda, scritta così l’1 serve a nulla e lo si può togliere. Nei limiti massimi di un’elaborazione, oltre ai diametri dell’alimentazione vanno considerati anche la velocità lineare media raggiungibile dal pistone (che dovrebbe essere di 26 m/s, ovvero la corsa in mm per i giri diviso 30.000), quindi motori a corsa corta, e la resistenza meccanica e prestazionale di componenti, tipo le molle delle valvole.

Saluti.
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Ape20ff
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
Grazie. E' giusto quello che dici.
Anche se ci fosse questo nesso tra rapporto di compressione e coefficinete di riempimento sarebbe comunque trascurabile.
Quel poco di miscela che non riuscirebbe ad entrare prima della chiusura della valvole potrebbe entrare alla prossima apertura.
Queste sono mie ipotesi campate in aria,non so se accada veramente,per ora lasciamo perdere,i guadagni ed i miglioramenti si possono ottenere lavorando su altro.
Il mio dubbio riguarda il rapporto di compressione ed il momento dell'incrocio.
Abbiamo visto i vantaggi che si ottengono con un rapporto di compressione maggiore.
Oltre un certo valore non si può andare ed ad un certo punto il guadagno si riduce.
Senza dover arrivare per forza a valori limite la mia domanda è questa:
Un rapporto di compressione più alto del dovuto potrebbe influenzare negativamente la fase del'incrocio?
Ancora non ho fatto calcoli.
Ho trovato le prove al banco di un motore con tre diversi rapporti di compressione.
Rapporti di compressione.JPG
Non sono riuscito a risalire al motore della prova,dalla cilindrata potrebbe essere un 304 o 308 pollici cubici,motori prodotti per tanti anni e con tante differenza,non ne ho trovato uno con quel rapporto di compressione o quella potenza.
Un saluto.
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U235
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da U235 »

Da quel che presumo di capirne io in riferimento ai vari test si parla di anticipo dell'accensione (total advance), oltre all'rdc, e non all'incrocio delle valvole, praticamente con più gradi di anticipo, entro certi limiti, si ha maggior potenza. Non ho trovato formule, che presumo non esistano, che mettano in relazione tra di loro rdc ed incrocio valvole, l'rdc è da mettere in relazione unicamente in base al carburante (benzine) o combustibile (gasoli) usato. Un ampio incrocio delle valvole, tendenzialmente, favorisce l'immissione della carica fresca in seguito al "tiraggio" innescato dai gas di scarico in uscita, gli anticipi ed i ritardi di apertura re chiusura delle valvole vanno poi a favorire i tempi a disposizione per il ricambio dei gas.

Saluti.
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Ape20ff
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
Non dice molto delle prove.
L'incrocio non viene proprio considerato come tante altre cose.
Il soggetto principale resta il rapporto di compressione.
Calcolo la "E" per i tre diversi valori, per 8.2 è 0.569,per 9.3 è 0.590 e per 10.8 è 0,614,ovviamente ci sono gli arrotondamenti.
Provo a calcolare il presunto aumento di potenza, per ottenere la percentuale calcolo il rapporto tra due valori di "E",sotraggo 1 e moltiplico per 100,giusto? Sono giusti anche i primi calcoli?
Da 8.2 a 9.3 dovremmo avere un incremento del 3.69%, da 8.2 a 10.8 uno del 7,9%,da 9.3 a 10.8 uno del 4.06%.
Non ci interessa di ritrovare esattamente questi valori.
Un'idea delle conclusioni a cui dovrebebro portare le prove ce l'ho, ho visto qualcosa di simile altrove.
Per la prima ,la seconda e la quarta prova il tipo di benzina utilizzato è lo stesso, nella terza prova viene utilizzata una benzina con un maggior numero di ottani.
Nella prima prova il motore è quello originale,nella quarta prova il rapporto di compressione viene portato a 9.3:1.
Viene ridotto l'anticipo massimo di 3° in conseguenza all'aumento del rapporto di compressione.
Il guadagno in termini di potenza c'è.
Nella seconda prova il rapporto di compressione a 10.8:1, ci si aspetta un incremento maggiore di potenza ma così non è, rispetto alla configurazione della quarta prova la potenza è diminuita,l'anticipo massimo è stato ridotto di ben 11°.
Nella terza prova la configurazione è la stessa della seconda prova ma questa volta la benzina ha un numero di ottani maggiore e la'nticipo massimo è stato aumentato di 5°.
La potenza ottenuta è la maggiore in ssoluto.
Il miglior compromesso senza dover cambiare benzina si ha con un rapporto di 9.3:1.
Con un rapporto di 10.8:1 e l'utilizzo di benzina normale le prestazioni peggiorano e si è costretti a ridurre di molto l'anticipo.
E' evidente la relazione tra il rapporto di compressione ed il tipo di carburante.
Da qualche altra parte la lezione che voleva dare qualcuno era quella che il fatto di dover ridurre di molto l'anticipo non porta benefici.
Non so come abbaino fatto le prove,come abbiano agito sull'anticipo,non mi aspettavo di vedere una riduzione di 11° di anticipo,non mi aspettavo nemmeno un incremento di anticipo abbinata ad una benzina con un numero così alto di ottani.
Non dicono nulla sulle candele ed il grado termico.
Aumentando di molto il rapporto di compressione sarebbe potuto essere d'aito una candela più fredda.
Non c'è una prova ad esempio con 10.8:1, benzina 100 ottani e anticipo massimo come da originale o con una piccola riduzione.
Non ho avuto modo di fare calcoli sugli incrementi ottenuti nelle varie prove, c'è qualcosa di strano però.
A campione ho preso due valori di coppia e potenza e gli incrementi non sono proporzionali,non dovrebbero crescere o decrescere allo stesso modo?
Il valore dei giri è a scatti di 500,la potenza e la coppia massima potrebbero trovarsi a valori intermedi ma questo non è importante,lo sottolineo perchè non sono riuscito a risalire al motore della prova.
Col motore originale la coppia massima dovrebbe essere a 3500 giri,non posso esserne sicuro proprio per gli scatti, nella terza e quarta prova arriva a 4000 giri anche se il valore è quasi lo stesso del motore a 3500 giri.
Nella seconda prova il valore è sempre a 3500 giri ed il rapporto di compressione è alto ma il motore non rende bene.
Per un attimo mi è balenata in testa sempre la stessa idea di quella piccola influenza del rapporto di compressione sul riempimento.
Un saluto.
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
Ho trovato un calcolatore on line, se vi va di provarlo è qui:

http://www.bgsoflex.com/crchange.html

Qualche parere?
Grazie.
Un saluto.
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
C'è qualche formula che mette in correlazione il rapporto di compressione ed il numero di ottani della benzina?
Adesso non riesco a ritrovare nessun esempio ma ricordo di aver visto delle tabelle che riportavano un ipotetico rapporto di compressione abbinato ad un numero di ottani.
Immagino che quelle fossero guide da utilizzare per l'elaborazione di quel dato motore, i valori non possono valere per tutti i motori.
Per questo mi chiedevo se ci fosse anche una formula per fare un calcolo del genere così possimao ipotizzare il rapporto di compressione anche in base alla benzina che si intende utilizzare.
Un saluto.
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
Siamo partiti con l'ipotesi di portare il rapporto di compressione da 8:1 a 10,5:1 utilizzando benzina normale.
Fino ad un certo valore sono quasi sicuro che non ci dovrebbero essere problemi, per un valore più alto ci sarebbe sempre la benzina da 100 ottani.
Mi chiedevo se con la 100 si potesse arrivare a 10,5:1 e oltre o se il limite potesse essere prossimo ai 10:1.
Nel secondo caso potrebbe anche essere sconveniente sia per una questione economica e di reperibilità della 100 ottani.
Ho trovato una tabella sul sito di un produttore di additivi.
Compression-Ratio-Chart-Octane.png
Con questa il dubbio non è fugato,ecco perchè mi chiedevo se ci fosse una formula.
Ricordo di qualche esempio di un rapporto di poco superiore a 9:1 con benzina normale e di 10:1 con la 100 ottani,avrei voluto poter approfondire.
Ho rincontrato la formula per calcolare l'incremento in percentuale della potenza in base al nuovo rapporto di compressione.
Compression-PowerChangeCompressionRatio.jpg
Niente di nuovo,questa volta però ci sono tutti i passaggi per il calcolo.
C'è anche la solita tabella,ho confrontato l'incremento da 9:1 a 12:1 come negli altri esempi,7.7%.
Compression-EfficiencyPowerChange.jpg
Non ho capito bene come leggere l'altra parte della tabella,penso che riguardi la sovralimentazione, c'era qualcosa del genere anche sul sito degli additivi,ho intravisto anche una formula a proposito del rapporto di compressione statico e la sovralimentazione, non mi interessava e sono andato avanti,era comunque legata al rapporto di compressione ed il numero di ottani.
Non ho trovato una formula per quella relazione.
Un saluto.
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
Ho trovato altre due tabelle.
Compression ratio and gasoline octane rating chart.jpg
Compression ratio-Octane.png
Ce n'erano ancora un paio.
I valori non sono sempre uguali,questo già le rende poco affidabili per un calcolo preciso.
Più o meno è coerente con i valori della versione del motore per benzine a basso numero di ottani.
In questo formato non mi sono molto utili perchè non ho modo di far distinzione tra un motore con rapporto di compressione di 13:1 che utilizza benzina normale ed un altro che richiede un maggior numero di ottani con rapporti di compressione più bassi.
Un saluto.
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Fabiom1955
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Fabiom1955 »

A parte il fatto che la tabella si riferisce a valori di compressione geometrici, che sono differenti da quelli effettivi, i quali, oltre che dai gradi di apertura , dipendono dall'inerzia delle colonne gassose e sono, praticamente, impossibili da calcolare.
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
Grazie.Mi sono reso conto di essermi incartato troppo tardi.
Ecco perchè chiedevo dell'esistenza di qualche formula da applicare su di un motore che già consosciamo e abbiamo provato.
Anche così ci sarebbero state incognite perchè spianando asportiamo materiale e modifichiano la forma della camera di scoppio.
Per i motori da corsa e per l'uso che se ne fa diventa tutto estremo,rapporto di compressione,fasature,numero di ottani...
Forse è più importante per i motori stradali non superare il giusto rapporto di compressione per non avere rogne di messa a punto,numero di ottani e conseguente perdita di potenza o aumenti di consumi.
Un saluto.
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
Ho provato quel calcolatore on line,questo è il risultato per il motore Panda 30 con un rapporto di compressione di 10,5:1.
Da 8 a10.5 Panda 30.JPG
Non ho calcolato la percentuale di incremento utilizzando la famosa formula, me ne sono dimenticato.
Dovrebbe essere un valore tra 7 ed 8, il calcolatore evidentemente non mostra i decimali ed arrotonda per eccesso all'unità successiva.
Da 30 a 32 l'incremento è del 6,66% quindi evidentemente arrotonda anche sui decimali della potenza,questa volta per difetto.
Poi sono tornato sull'esempio precedente di quel motore al banco, ho calcolato le percentuali delle varizioni di potenza e coppia rispetto al motore originale.
%.jpg
Le variazione di coppia e potenza non dovrebbero essere proporzionate tra loro? Questo è quello che non mi convinceva,solo in un paio di casi le percentuali coincidono.
Mi sono calcolato le percentuali di incremento passando da 8,2:1 a 9,3:1 e da 8,2:1 a 10,8:1, nel primo caso l'incremento è del 3,69% mentre nel secondo del 7,73%.
Spero di non aver commesso errori di calcolo.
Questo calcolo non tiene conto di fattori come il numero di ottani, dell'anticipo e così via,per il momento non possiamo valutare queste variazioni che ci sono state nelle quattro prove.
Ho utilizzato il calcolatore anche per questi due incrementi del rapporto di compressione.
Da 8.2 a 9.3.JPG
Da 8.2 a 10.8.JPG
A questo punto ho commesso un errore di valutazione, ho calcolato la percentuale dell'icremento di potenza sui risultati del calcolatore ottenendo 3,89% e 7,78%.
Pensavo di aver sbagliato o che il calcolatore usasse una formula diversa o con qualche variabile in più, a questo punto mi rendo conto che si tratta semplicemente di arrotondamenti.
Le previsioni del calcolatore sono più ottimistiche rispetto ai dati rilevati al banco,nel caso della quarta prova però i risultati si avvicinano.
La percentuale di incremento di potenza non è costante durante l'arco di funzionamento del motore.
In alcuni casi il valore è vicino a quello calcolato.
Il risultato sorprendente è quello delle percentuali di perdita di potenza in caso di errori o di eventuali problemi.
Un saluto.
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
Se può tornare utile questo è l'articolo dove ci sono quelle prove al banco.
1.pdf
2.pdf
3.pdf
4.pdf
Un saluto.
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Re: Rapporto di compressione ed efficienza/rendimento.

Messaggio da Ape20ff »

Salve a tutti.
C'era un'altra tabella e allora mi sono cimentato in qualche calcolo,spero di non aver commesso errori.
Le prove sono state fatte con diverse benzine e ritoccando l'anticipo.
Benzine-Anticipi.JPG
Le prove sono state fatte col riscaldamento del collettore collegato e scollegato. Con precisione non so come sia questo sistema.
Col riscaldamento scollegato le potenze sono sempre maggiori,succede però una cosa strana con le due benzine da 97,con la seconda aumenta la potenza del motore col riscaldamento collegato mentre c'è un piccolo calo nel caso del riscaldamento scollegato rispetto alla prima benzina da 97.
Queste sono le prove col collettore riscaldato.
Test 1.jpg
Queste col riscaldamento scollegato.
Test 2.jpg
Per finire ho calcolato la percentuale di incremento di potenza col riscaldamento scollegato a parità di tipo di benzina.
%Test2-Test1.jpg
Il discorso sarebbe da approfondire ma non ci capisco molto.
Non capisco in base a cosa e perchè abbiano variato l'anticipo, a parità di numero di ottani si hanno anticipi e potenze diverse.
E' interessante vedere cosa succede con una benzina ad alto numero di ottani.
C'è addirittura un peggioramento rispetto alla benzina normale, si recupera soltanto aumentando di molto l'anticipo.
Un saluto.
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