Motor tuning

Brett Tilley

Inleiding

• Aanpassing luchtinlaat• Bedrading brandstofpomp• E 85 brandstof• Voertuig aanpassen aan E 85• Benzine/lucht mengsel• Nokkenas• Nitrous Oxide• Droog en nat NOS systeem

Inleiding

• Surge tank• Brandstofleidingen• Cryo Liquid CO2 koeling• Dry vs Wet sump• Pakking & poort matching

Aanpassing luchtinlaat

• 1 doel: zoveel mogelijk mengsel in de cilinder brengen

• Door de lengte van de buizen aan te passen kan men de inlaat helpen

• Werkt enkel bij specifieke toerentallen

Aanpassing luchtinlaat

Bedrading brandstofpomp

• Bij het installeren van een aftermarket brandstofpomp of het rendement van de huidige te verhogen, bedrading opnieuw leggen.

• Dit zorgt voor een vast voltage dat niet schommelt door andere elektrische verbruikers/omstandigheden.

Bedrading brandstofpomp

• De standaard bedrading zit samen met vele andere onderdelen. Als er ergens verschillen in voltage in het systeem zitten zal dit de brandstofpomp beïnvloeden.

• Bij high-performance wagens kan dit grote problemen opleveren.

E 85

• Een mix van 85 % ethanol en 15% benzine• Wordt gebruikt in de racerij• Ethanol is klopvaster dan normale benzine• Kan hogere compressie aan dan gewone

benzine zonder uit zichzelf te ontbranden

Voertuig aanpassen aan E 85

• Upgraden brandstofpomp (*)• Upgraden van injectoren (*)• Voertuig moet opnieuw afgesteld worden (*)• Upgraden brandstofdruk regelaar• Upgraden van brandstofleidingen• Upgraden van brandstofpompleidingen

Benzine/lucht mengsel

• Meting van de luchtstroom, bv. Met DSM air measuring system: 4 sensoren ( MAF, intake air t°, intake pressure en ECU )

• Doel is om de luchtmassa te berekenen dat in de motor komt

• ECU programmeren voor een optimale A/F ratio

Benzine/lucht mengsel

Nokkenas

• Door de nokscheidingshoek ( Lobe Separation Angle) aan te passen kan men de klepoverlap aanpassen

Nokkenas

• Het verkleinen van de LSA heeft de volgende effecten:

• Verplaatst het max. koppel naar hogere RPM• Toename van het max. koppel• Smallere powerband• Hogere drukopbouw in de cilinder• Hogere kans op kloppen

Nokkenas

• Het verkleinen van de LSA heeft de volgende effecten:

• Toename krukas en effectieve compressie• Invloed op idle quality• Open kleppenoverlap verhoogt• Gesloten kleppenoverlap verhoogt• Vermindert klep-zuiger afstand

Nokkenas

• PK & koppel curves met punten = verkleinen LSA

• Zonder punten = verbreden LSA

Nitrous Oxide

• Distikstofoxide ( lachgas)• Het is een krachtige oxidator, en wordt

gebruikt om de verbranding van brandbare stoffen te versterken

• Bij 296° C ontbindt het in stikstof & zuurstof• Als de compressie deze temperatuur bereikt

zal een zeer zuurstofrijke mix ontstaan.

Nitrous Oxide

• Als tijdens de inspuiting van het gas extra brandstof wordt toegevoerd, ontstaat het effect van een supercharger ( grotere compressieverhouding in de motor)

Wet vs Dry NOS

Dry NOS:• Hierbij wordt de NOS droog in de intake

manifold geïnjecteerd zonder brandstof, en is de NOS de enigste toevoeging in het verbrandingproces

Dry Nos

• + gemakkelijke manier om vermogen toe te voegen

• + gemakkelijker dan een nat systeem om af te stellen

• - moeilijk om een rijk ontbrandbaar mengsel te behouden

Wet vs Dry NOS

Wet NOS:• Hierbij wordt zowel NOS als brandstof

geïnjecteerd in het intake manifold. • Beiden worden op de zelfste plaats op het

zelfste moment geïnjecteerd.• Beiden kunnen afzonderlijk gecontroleerd

worden aangezien ze maar op het laatste moment gemengd worden.

Wet Nos

• + meer controle over A/F ratio• + betrouwbaarder voor de motor• + kan meer vermogen aan zolang er genoeg

brandstof beschikbaar is• - moeilijkere installatie• - veel meer fine-tuning nodig in de afstelling

Surge Tank

• Is een opslagtank waarin een hoeveelheid brandstof wordt opgeslagen

• Hieruit kan de hogedrukpomp brandstof halen indien de hoofdleiding zou onderbroken worden

• Wordt meestal in de motorruimte geïnstalleerd

Surge Tank

• Vooral gebruikt bij het ombouwen van carburator naar EFI (Electronic Fuel Injection)

Brandstofleidingen

• Belangrijk indien men hoge vermogens wil draaien

• De meeste standaardleidingen kunnen rond de 500 pk aan

• Nodig bij bv. ombouw naar E 85, waar er tot 30% meer brandstof nodig is

Brandstofleidingen

• Ook nodig tegen de corrosieve eigenschappen van bv. Ethanol of methanol

• De terugkeerleiding zal altijd kleiner zijn dan de voedingsleiding aangezien er altijd een deel door de motor gebruikt wordt

Cryo Liquid CO2 koeling

• Dit is een speciaal soort koeling dat wordt verkregen door het aflaten van vloeibare CO2

• Werkt zoals NOS en wordt vanuit een fles afgelaten van de vloeibare vorm naar een gas

• Wordt enkel gebruikt in de racerij ( met name dragracen en Time Attack Race Series)

Cryo Liquid CO2 koeling

• Uit studies blijkt dat per 11° F koelere inlaat lucht de wagen 1% totaal beschikbaar vermogen wint

• Dit helpt ook voorontsteking te onderdrukken

Cryo Liquid CO2 koeling

Wet vs Dry sump

Wet Sump• Oliecarter waarin de olie zich verzamelt en van

hieruit wordt opgezogen en onder druk door de motor wordt gepompt

Wet vs Dry sump

Dry sump• Smeersysteem waarbij de olie in een aparte

tank of framebuizen wordt meegevoerd• Dit heeft als voordeel dat er geen carterpan

onder het motorblok is en dus een grotere bodemvrijheid

• Wordt vaak bij motorfietsen toegepast

Wet vs Dry sump

Dry sump• Ook in de racerij om twee redenen:– Lagere motor heeft aerodynamische voordelen– Er is geen probleem met klotsende olie in de

carterpan door optredende G-krachten en dus kan de oliepomp geen problemen krijgen met de aanzuiging van olie

– Als nadeel is er de prijs van een Dry sump systeem

Wet vs Dry sump

Dry sump

Pakking en poort matching

• In het productieproces zijn er altijd toleranties die niet perfect zijn

• De meeste pakkingen passen niet 100%• Deze kleine spleten of openingen verstoren de

luchtstroom• Hierbij gaat men de poorten lichtjes bijwerken

om aan te passen aan de pakking

Pakking en poort matching