Tiukan nokan teoriaa (+ C5 & C6 tietsikat)

[Pekka Berkeles]

LS1:n vakionokka on mainio ominaisuuksiltaan. Mutta niin on myös LS6-vakionokka. Ja LS2. Ja LS3. Ja LS7.

Mutta joskus se vaan ei riitä. Pitää saada tiukempi nokka. Ränttätänttää. Ainakin vähän.

Teoriassa helppoa, käytännössä voi olla yllättävän vaikeata.

No, jos on hiemankaan epävarma, niin tällainen "quick change" -jakopäänkoppa on näppärä:

Tuon kun laittaa, niin tarpeen vaatiessa nokan vaihto toisenlaiseen (vaikkapa takaisin vakioon) käy yhden illan aikana. Säädöt sitten itse tekemällä vaikkapa seuraava illan aikana.

Mennäänpä itse asiaan. Tiukka nokka, virinokka, miksikä sitä nyt sanotaankaan, on tyypillisesti sellainen, jossa pakoventtiilin vielä ollessa auki ja viimeisten pakokaasujen virratessa ulos moottorista, on imuventtiili jo aukeamassa. Tämä siksi, että sylinteriin saataisiin imupuolelta mahdollisimman paljon polttokelpoista seosta, eikä sylinteriin jäisi yhtään pakokaasuja. Toisaalta palamatonta seosta pääsee tällöin helposti vuotamaan pakokanavaan asti ja siitä tietysti sitten pakosarjaan.

No nyt jos ja kun palamatonta seosta pääsee pakosarjaan, käy helposti niin, että kapeakaistalambdat jotka pakosarjassa reaaliaikaisesti seuraavat miten hyvin ilman ja polttoaineen seos on palanut sylinter(e)issä, saattaa luulla että seoshan on palanut huonosti, koska pakosarjaan on edellämainitusta syystä päässyt palamatonta seosta.

No, se seos joka alunperin oli sylinterissä on saattanut palaa täydellisen hyvin, mutta juurikin tuo tiukan nokan aiheuttama "seoksen lipsahtaminen" imusarjasta sylinterin kautta pakosarjaan "huuhteluvaiheessa" aiheuttaa kapeakaistalambdassa väärän tulkinnan.

C5/C6:n tietokone vakiosäädöissään ei tietenkään käsitä tiukasta nokasta hölkäsen pöläystä, varsinkaan normaaliajossa. Moottori saattaa tämän takia nykiä ja sammuilla, vaikka täyskaasulla saattaakin potkia kuin eläin konsanaan.

Sammuilua ja nykimistä voi toki korjata. Tietsikka on pirun monipuolinen. Jälleen kerran juuri monipuolisuus tuo haasteen, koska sammuilua ja nykimistä voi korjata niin monella eri tavalla.

Oletetaanpa että moottori käy oikeasti hieman laihalla normaaliajossa, koska kapeakaistalambdat laihentavat seosta perustuen siihen, että tiukan nokan vuoksi palamatonta seosta pääsee pakosarjoihin. Hidastamalla kaasuläpän sulkeutumista ohjelmallisesti tai nostamalla tyhjäkäyntikierroksia voi yrittää parantaa moottorin käytöstä niin, että se ei sammuilisi kytkin pohjaan painettaessa - vaikka perussyy sammuiluun olisikin liian laiha seos.

Ylläoleva esimerkki kuvaa Veten tietsikan säätämisessä olevaa eritasoista parametrien riippuvuussuhdetta. Lopputulos voi silti olla tyydyttävä, vaikka ongelmaa korjattaisiinkin väärästä kohdasta.

Tiukan nokan kanssa on erilaisia säätövaihtoehtoja. Voidaan esimerkiksi myöhästyttää polttoaineen suihkutuksen aloitushetkeä. Teoriassa sopii mainiosti juuri kireän nokan aiheuttamaan seoksen vuotamiseen pakosarjaan. Toisaalta voi myös kokeilla käyttää tyhjäkäyntikierroksille tai -aluelle pysyvää open loop -säätöä.

Palaan asiaan esimerkein jossain vaiheessa ensi vuonna. Sen kuitenkin vielä sanon, että mitä tiukempi nokka, sitä vaikeampi se on säätää katukäyttöön. Vapareissa ymmärrän tiukan nokan tarpeen silloin kun haetaan suuria tehoja, mutta ahdetuissa kehoittaisin ainakin aloittamaan sieltä miedosta päästä ja tuollaisen quick change -jakopäänkopan kanssa. Jos mieli tekee kireämpää nokkaa myöhemmin, niin tuolla homma onnistuu helposti.

[68Corvette]

"Oletetaanpa että moottori käy oikeasti hieman laihalla normaaliajossa, koska kapeakaistalambdat laihentavat seosta perustuen siihen, että tiukan nokan vuoksi palamatonta seosta pääsee pakosarjoihin."

Eikös happi ylijäämä pitäisi näkyä lambdalla laihana seoksena ja tietokone rikastaisi seosta?

[Toxic Flame]

Toi palamaton kamako se sitten sulattaa katin?

[kipi79]

Jotain teoriaa ja mutuilua nokista. Varsinkin tuo LSA juttu kannattaa muistaa. Tosin saastemääräykset pakottavat käyttämään LS koneissa suht reilua LSA:ta, yleensä 112->. Vakiot taitavat olla jossain 115 päällä.

Tuossahan tietysti sen lambdan lisäksi vaikuttaa se että pienillä kierroksilla imuventtiilin mennessä myöhempään kiinni ilmaa pääsee virtaamaan ulos joka huonontaa volymetristä hyötysuhdetta.
Suuremmilla kierroksilla tuo ongelma poistuu kun kanavassa virtaavan ilman liike-energia painaa sitä suuremmalla voimalla sylinteriin vaikka mäntä on jo nousemassa ylöspäin.

Joissain paremmissa ruiskuissa tuo sequential ruiskutus toimii (ns. oikein) siten että ruiskutuksen lopetuskulma on määrätty ja aloitushetki säätyy ruiskutusajan mukaan. Tuo järjestely poistaa paksun seoksen pääsyn pakoputkeen pienillä kierroksilla. Ikävä kyllä moisia systeemejä ei usein löydy "vakioautoista", koska ei ole tarvetta moisen ongelman poistamiseen mietojen nokkien takia.

[Pekka Berkeles]

Originally Posted by 68Corvette

"Oletetaanpa että moottori käy oikeasti hieman laihalla normaaliajossa, koska kapeakaistalambdat laihentavat seosta perustuen siihen, että tiukan nokan vuoksi palamatonta seosta pääsee pakosarjoihin."

Eikös happi ylijäämä pitäisi näkyä lambdalla laihana seoksena ja tietokone rikastaisi seosta?

Voi hyvinkin olla näin. En ole tarkemmin vielä perehtynyt miksi itse asiassa tietsikka (EDIT) vähentää bensaa, mutta niin se joskus tekee. Oletin että raa'an bensan takia, mutta voi olla että muitakin syitä on. (EDIT: joo ilmeisesti liian suuren happimäärän takia, eikä siis bensan, kiitos ketjuun kommentoineille ja joo, en minäkään kaikkea tiedä)

Oiva tapa testata ajatukset on kirjoittaa niitä tänne. Soisi vaan useampien kirjoittavan aiheesta.

[kipi79]

Originally Posted by 68Corvette

Eikös happi ylijäämä pitäisi näkyä lambdalla laihana seoksena ja tietokone rikastaisi seosta?

Ongelmahan on siinä että ruiskutus aika on lyhyt ja se alkaa usein hetki sen jälkeen kun imuventtiili aukeaa. Pienillä kierroksilla imuventtiili voi olla auki esim 1500 rpm = 25 kierrosta sekunnissa -> 12,5 imutahtia sekunnissa (per sylinteri). Koko työkierto on siis 720.

Oletetaan että yksi imutahti pitää venttiiliä auki 250 astetta. Yksi kampiakselin kierros kestää 40 millisekuntia josta imuventtiili on auki 250/360 * 100% ajasta eli 27,7 millisekuntia. Jos ruiskutusaika on tuolloin 7 ms ja overlappiä vaikkapa 60 astetta => 6,66 millisekuntia.

Jos tuolloin ruiskutus aloitetaan ~30 astetta imuventtiilin aukeamisen jälkeen, pakoventtiilin vielä ollessa auki, menee pakoventtiilin ohi hyvin rikasta seosta. Ilmallahan on "aikaa" virrata sylinteriin vielä pitkään tuon jälkeen. Varsinkin kun se virtaus on pienillä aukeamilla heikkoa ja suurin osa ilmasta tulee sylinteriin vasta isommilla aukeamilla.

[Pekka Berkeles]

Originally Posted by kipi79

Joissain paremmissa ruiskuissa tuo sequential ruiskutus toimii (ns. oikein) siten että ruiskutuksen lopetuskulma on määrätty ja aloitushetki säätyy ruiskutusajan mukaan. Tuo järjestely poistaa paksun seoksen pääsyn pakoputkeen pienillä kierroksilla. Ikävä kyllä moisia systeemejä ei usein löydy "vakioautoista", koska ei ole tarvetta moisen ongelman poistamiseen mietojen nokkien takia.

GM:n boksi kuuluu juurikin näihin parempiin bokseihin eli sille kerrotaan lopetushetki. Ihan ekasta LS1-vuosimallista lähtien eli 1997-...

Ikävä kyllä useimmat säätäjät eivät joko tiedä tai löydä kyseisiä parametreja Veten boksista. Koskaan en muista nähneeni että tuota olisi säädetty.

[Chrome]

lamdahan mittaa nimenomaan jäljellä olevaa happea. Eli kun palamatonta seosta menee lambdan ohi (sisältäen ylimääräistä happea)-> seuraa tulkinta liian laihalla, koska polttoainetta ei ole ollut riittävästi polttamaan "kaikkea" happea jonka haluttaisiin palavan.

lambdahan näyttää "laihan" seoksen arvoja sekä laihalla seoksella, että tilanteessa jossa seos on niin rikas että palamista ei enää tapahdu (ja happi on edelleen jäljellä)

[Chrome]

Ja koska lamdoilla on oma viiveensä (ideaalisesti viivettähän ei olisi ja seossuhde mitattaisiin oikean arvon saamiseksi vaan sillähetkellä kun pakovena on auki ja imu on vielä kiinni) asettaa pieni LSA vähän mutkia matkaan.

Jos TIETÄÄ seoksen olevan kohdallaan asetuksella x, niin teoriassahan se on sama luuleeko kone käyvänsä 12, 14, vai 16 lukuisella seoksella. Lambdan arvohan on vain referenssinä suunnalle missä liikutaan, eikä näin ollen ole absoluuttinen mm.viiveen vaikutukssesta yhdessä pienen LSA:n kanssa.

Seoksen suhteen pystyy noissa tilanteissa mittaamaan esim. pakokaasun palamislämpötilasta, joka kertoo seoksen rikkauden/laihuuden käsittääkseni hyvinkin tarkasti LSA tms. arvoista välittämättä. Sillä perusteella sitten vaan tietokoneelle kalibroiinti halutusta seoksesta ja avót.....

noin niinkuin yksinkertasistettuna

[kipi79]

Originally Posted by Pekka Berkeles

GM:n boksi kuuluu juurikin näihin parempiin bokseihin eli sille kerrotaan lopetushetki. Ihan ekasta LS1-vuosimallista lähtien eli 1997-...

Ikävä kyllä useimmat säätäjät eivät joko tiedä tai löydä kyseisiä parametreja Veten boksista. Koskaan en muista nähneeni että tuota olisi säädetty.

Mielenkiintoista, eli sitten tuo ylempi selitykseni tuosta palamattoman ohipääsystä olisi täysin aiheeton ko. boxin tapauksessa.