È fattibile turare un motore NA mantenendo l'uso del carburante a 87 ottani AKI?


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Ho una Honda Civic con aspirazione naturale Honda D17A2 (Rapporto di compressione 9,9: 1).

Obbiettivo:

Voglio un modesto guadagno di potenza (diciamo +38 CV) nella fascia di potenza di fascia medio-bassa; Non sto cercando il massimo potenziale di potenza. Il mio obiettivo è una migliore efficienza complessiva del motore.

Pensiero iniziale:

Inizialmente pensavo che dovesse esserci un modo per avvitare un piccolo turbo aftermarket sul mio motore senza dover passare da Regular (86-89 AKI) carburante senza piombo a Midgrade (88-91 AKI) o Premium (91+ AKI).

Però:

Mi sono imbattuto in un precedente domanda (di Annath ) e rispondere (entro Bob Cross ) che mi fa dubitare del mio pensiero iniziale. Ho capito che:

  • Vi sono numerosi fattori che possono influenzare il rapporto di compressione effettivo massimo ammissibile (ECR) in relazione al numero di ottano del carburante.
  • È meglio disporre di un ECR il più alto possibile, senza incontrare la detonazione alla massima condizione di carico.

Nuovi pensieri:

Ho iniziato a pensare che il rapporto di compressione 9.9: 1 del D17A2 potrebbe non essere l'inconveniente più immediato che molti penserebbero sia per quanto riguarda l'induzione forzata e il 87 AKI carburante.

I fattori di cui sono a conoscenza che influenzano il rapporto di compressione includono:

  • fuel anti-knock properties (numero di ottano del carburante)
  • boost pressure (Psi)
  • intake air temperature
  • combustion chamber design
  • ignition timing
  • valve events
  • exhaust backpressure

Quindi, se è possibile ridurre o modificare uno o più degli altri fattori nel tentativo di bilanciare l'aumento della pressione della camera, allora probabilmente si verificherà un offset sicuro.

Grazie a molti moderni motori normalmente aspirati dotati di camere di combustione ben progettate e centraline (o PCM) che forniscono un'adeguata autoregolazione, ho pensato che il mio motore D17A2 potesse gestire una modesta quantità di spinta senza cambiamenti significativi nel suo rapporto di compressione. Mi sbaglio nel pensarlo? Assicurandomi che il turbo che ho installato fosse piccolo, non era impostato sopra dire ... 5 psi al massimo, aveva un intercooler installato per diminuire la temperatura dell'aria in aspirazione, credevo che la centralina della mia auto potesse arricchire la miscela aria / carburante in modo che funzionerebbe ancora più fresco ancora, più modifichi i tempi di ignizione tutti al fine di prevenire la detonazione prematura e provvedere un guadagno di cavallo modesto. Inoltre, grazie alle dimensioni del turbo, il guadagno di potenza influirebbe sulla fascia di potenza tra 2000 - 4000 rpm, dove si svolge la maggior parte della mia guida giornaliera. Inoltre ho pensato che potrei anche vedere un leggero aumento del consumo di carburante del veicolo quando l'efficienza volumetrica del cilindro del motore è aumentata grazie all'induzione forzata. Sto trascurando qualcosa o è una visione pratica del potenziale di aggiungere un turbo al mio veicolo, pur mantenendo l'uso del carburante 87 ottani AKI? Pensi che la centralina della mia Civic possa gestire i cambiamenti che sarebbero necessari installando un turbo come descritto o avrei bisogno di far lampeggiare e ritoccare l'ECU ... la mia paura è che questo sarebbe un passo potenzialmente disastroso se non preso da un vero specialista che ha capito il turbo installato e il motore D17A2. Sono preoccupato che ciò significherebbe che sarebbe molto costoso, troppo costoso, per ottenere la messa a punto giusta, ma forse l'impostazione ECU di default sarebbe sufficiente. Ad ogni modo, quali sono i tuoi pensieri e c'è un modo per determinare matematicamente se queste mie aspirazioni sono persino realizzabili?

Risposte:


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Posso prenderti a metà strada; ecco la formula per il rapporto di compressione efficace di un motore a induzione forzata:

Effective Compression Ratio (ECR) = sqrt((boost+14.7)/14.7) * Static Compression Ratio (SCR)

Quindi, per 5psi sul tuo motore SCR 9.9: 1:

ECR = sqrt(19.7/14.7)*9.9 = 11.46:1

Tuttavia, ho avuto una certa difficoltà nel cercare di trovare un buon modo per ottenere ECR a "quale benzina ottani ho bisogno", in quanto non sembra semplice. Qualche lettura iniziale è Qui e Qui .

Fuori dal polsino, 9.9: 1 sembra piuttosto alto anche per 87 ottani, e 11: 46: 1 sembra essere quadrato nel range 93 ottani, che mi è stato detto ha un solito massimo di compressione 12: 1 (anche se di nuovo, nessuna equazione semplice per questo). Sembra che alcune motociclette possano farla franca con 14: 1 in premio, ma questo sembra non essere applicabile alla maggior parte delle auto; probabilmente ha a che fare con le dimensioni del pistone più piccole.

Come riferimento, la maggior parte dei veicoli turbocompressi si avvale di un rapporto di compressione statico 8: 1; il mio turbo Probe usato 7.8: 1 e ho potuto ottenere solo circa 21psi con gas pompa (premium 93 ottani, 12.15 ECR). Se volessi usare 87 ottani e non far scattare i sensori di battito, ho dovuto limitare la spinta a circa 6-7psi (9.36 ECR).


"Ho avuto una certa difficoltà nel cercare di trovare un buon modo per ottenere l'ECR a" quale benzina per ottani ho bisogno ", in quanto non sembra semplice." - Ehryk Right, che è uno dei motivi per cui ho postato la mia domanda. Ho letto altrove (scusa non riesco a trovare l'articolo che ho letto in precedenza) che diceva che i motori con una compressione elevata (oltre 11: 1) sono noti per farla franca con benzina normale senza piombo e che erano solo più efficienti per farlo invece di utilizzare un carburante Premium.
Luke

Direi che è più l'eccezione che la regola. faqs.org/faqs/autos/gasoline-faq/part3/section-1.html#b dettagli la maggior parte dei fattori che influenzano la tua necessità di ottano, e direi anche se lo facessi comunque che una qualche forma di iniezione d'acqua sarebbe il tuo miglior "bang for the buck" per abbassare il tuo fabbisogno di ottano. Ho 'sentito parlare di' 14: 1 anche in moto (che di solito richiedono un premio), ma penso che ci siano altri fattori che lo rendono possibile su quelle configurazioni.
Ehryk

Se riesci a tirarlo fuori, più potere a te e postare i dettagli; puoi anche registrare l'attività del sensore di battito e vedere quanto vicino alla linea puoi spingerlo se lo fai. Tuttavia, non vedo da nessuna parte che possa darti l'ok, perché 9,9: 1 è superiore a quello che alcune macchine possono già gestire su 87 ottani. Inoltre, cosa succede se lo fai e il limite di 87 ottani è di 2 psi con così tanto tempo tirato che stai facendo solo 5 hp in più? Ne sarebbe valsa la pena?
Ehryk

Il motore della mia macchina ha 10,9: 1 CR, e il manuale ha un grande vantaggio nel dire che l'uso di benzina con un numero di ottano inferiore a 91 è fortemente scoraggiato.
TMN

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Ho una macchina di compressione 9.1: 1 che normalmente spingo a 16 psi come il massimo dell'intercooler là fuori nelle giornate calde. Abbiamo eseguito fino a 18 psi senza problemi in un giorno normale. A 21 psi l'intercooler è totalmente saturo in fretta e l'ECU inizia a flatline i tempi a causa di bussare. Ho anche una macchina 9,6: 1 NA che batte su qualcosa di meno che premium (apparentemente a causa del 10% di carburante etanolo che abbiamo, funziona bene regolarmente nelle rare occasioni in cui posso ottenere benzina pura) ... Quindi, in Insomma, ci sono un sacco di variabili, troppe per quantificare veramente. È davvero un processo sperimentale che deve essere intrapreso con grande cura e la consapevolezza che stai aumentando la probabilità di rompere qualcosa, forse qualcosa di abbastanza costoso. Se riesci a trovare qualcuno che lo ha già fatto con la tua marca / modello / configurazione esatta, è un buon punto di partenza (ma senza i normali margini di sicurezza, anche l'usura di base può far reagire l'auto in modo diverso rispetto a quello che altrimenti sarebbe "identico" " auto)! :-)


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Sei al sicuro con 5 psi e 9.9:1 su quella macchina tranne quando:

  • Metti il ​​pedale a terra con piena spinta a meno di 3000 giri
  • Vai su una collina con una marcia più alta
  • Guidare con altre 3-4 persone in macchina
  • Trainare.

In nessuno di questi casi, usa il numero più alto di ottano che riesci a trovare.

io corro 9.5:1 compressione statica con lo stesso pistone del tuo D17. Corro 87 ottani fino a 8 psi e non ottengo bussare. Il mio 1.7L a 8 psi rende circa 220 CV.

Ho eseguito 85 ottani sopra i 5000 'di elevazione. L'auto può aumentare a 4 psi su lunghe colline senza surriscaldamento.


Basta confrontare questi numeri con i dati ECR, sopra - 9.9:1@5psi = 11.46:1 ECR - 9.5:1@8psi = 11.8:1 ECR.
Ehryk

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Penso che scoprirai che i rapporti carburante / aria saranno al di fuori dell'intervallo che il tuo stock ECU può compensare. La soluzione migliore è quella di trovare un kit turbo imbullonato che abbia un chip o una ECU rifusa. Le aziende che costruiscono i kit dedicano settimane a ottenere la mappatura giusta, dubito che troverai qualcuno disposto a sviluppare una tantum per il tuo specifico motore / combinazione turbo per un paio di centinaia di dollari. Inoltre, arrotolare il tuo vuol dire fabbricare le tue staffe e il tuo impianto idraulico, ti senti a tuo agio? Non piovere sulla tua parata, ma imbullonarsi su un turbo è molto più complicato della maggior parte dei semplici mod di velocità. Hai esaminato altre opzioni? Forse un gatto a bassa limitazione e un chip?


Già fatto alcuni aggiornamenti delle prestazioni. Scarico / Aspirazione Niente sul chip o qualcosa del genere. Sto iniziando ad essere d'accordo sul fatto che sono più problemi di cui sono disposto a entrare, ma ero ancora curioso di trovare una formula matematica che potesse determinare la plausibilità di un simile compito.
Luke

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@Luke In definitiva ciò richiederà una matematica complessa e ingegneria. pV = nRT è l'equazione di base di cui avrai bisogno. Insieme ad alcune accurate letture della temperatura di aspirazione e post-turbo. Bob Cross ha un eccellente articolo scritto nella tua domanda. Là non è una semplice regola empirica, perché è una situazione complessa.
Leliel
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