Denne artikkelen er å finne på hjemmesiden min som PDF format. (Greit å printe ut)
www.58cadillac.net
Den er skrevet av Torbjørn Lindstøm som er medlem i en av klubbene i Østfold.
Tror flere av dere vil finne denne artikkelen nyttig, jeg fikk hvertfall en stor aha opplevelse på flere punkter jeg ikke hadde tenkt på tidligere.
1
RÅD OG TIPS FOR ”HVERDAGSAKSELERASJON”
Av Torbjørn Lindstrøm
torbjorn.lindstrom@halden.net
Man ser ofte at uerfarne motortrimmere gjør fundamentale og dyrekjøpte ”tabber” som fører med seg
mye frustrasjon og mang en ”søvnløs” natt.
Som regel er årsaken manglende forståelse av funksjonen/egenskapene til vitale motor-deler, og feil
kombinasjon av disse (”en lenke er ikke sterkere enn sitt svakeste ledd”).
Med denne artikkelen vil jeg (bilmekanikerutdannet/jobbpraksis med kurs i motorteknikk på Teknisk
Fagskolenivå) gjerne prøve å dele med meg av mange års mekke-erfaring og studier av mye
motorteknisk litteratur og herved bidra med mine beste ”råd & tips” .
”HVERDAGS-AKSELERASJON” ?:
La oss først definere hastighets-området du gjerne ønsker mest ”aks” til å ligge
mellom ca. (lovlydige) 30-100 km/t, dvs. et spenn på ca. 70 km/t, og at du da (også
ved lave/middels turtall) ønsker mest mulig ”spark i ryggen” i form av et kontant og
kraftig skyv.
TO VEIER Å GÅ:
Hvis vi ser på ytterlighetene er det to forskjellige veier (tenkemåter) å oppnå dette
målet på; den mer ”racing-inspirerte” veien, eller den mer ”mye-dreiemoment/hk-vedlavere-
turtall-prioriterte” veien (og vi velger her å holder bruk av turbo, kompressor,
og N.O.S. utenfor, for å konsentrere oss om grunnleggende og enklere trimming).
DEN ”RACING-INSPIRERTE” VEIEN:
Betyr som regel ”kvassere” kam med lengre åpnings-tider, mer overlapping
innsug/eksos, høyere løft, og ofte også at innsugnings-kanalene og eksos-kanalene
blir gjort større, topper med større gjennomstrømming, større ventiler, høyere komp.,
større forgasser, osv.
Dette vil til sammen gi en større gass-gjennomstrømning ved høyere turtall og
følgelig et høyere dreiemoment/hk (og akselerasjons-potensiale) ved disse turtallene.
Det uheldige mht. ”hverdags-akselerasjon” er imidlertid at den største gevinsten i
dreiemoment pga. de lengre kam-tidene altså kommer ved rel. høye turtall, kanskje
først fra ca. 3500-4000 o/m, og hk-gevinsten først fra ca. 4000-6000 o/m, mens det
ved de lavere turtall ofte vil bli tilsvarende reduksjon.
Dette kommer av at motoren nå øker turtallet og dreier høyere ved at dreiemomentet
kommer lengre opp på turtalls-skalaen pga. lengre åpningstider på både innsug og
eksos-siden (ofte med tidligere åpning og senere lukking), som sammen med mindre
”lobe sepparation” gir mer overlapping (lengre tid hvor både innsugnings-ventil og
eksos-ventil er åpne samtidig).
2
Men mye overlapp betyr dessverre at mer eksos-rester er igjen og suges inn under
innsugningstakten og forårsaker uryddig gange og mindre eksplosjons-kraft pga.
mindre plass for luft/bensin-blandingen ved tomgang og lavere turtall.
På høyere turtall øker gasshastigheten, men likevel ikke så mye at den klarer å holde
følge med den enorme økningen av stempel-hastigheten, så en kam med rel. korte
åpningstider fører da til at sylinderen ikke rekker å bli godt nok fylt, og eksos-gassene
ikke skikkelig tømt; og følgelig går det da raskere nedover med dreiemoment/hk.
Den ”racing-inspirerte” kammens lengre åpningstider (inkl. tidligere åpnings, og
senere lukke-tider) vil imidlertid gi gassmassene den nødvendig tid til å fylle opp selv
ved vesentlig høyere turtall.
Men i praksis vil dette i mange tilfeller bety at man med ”racing-inspirert” kam må
jage høyere turtall med flittigere nedgiringer for å utnytte potensialet best; ellers
mister man mye ”trøkk”.
Og uten å bytte utveksling vil det da ofte kunne bety at man må ligge et gir lavere
innenfor deler av (ønsket) hastighets-område (f.eks. 30-100 km/t) for å hente turtall
og utnytte det økte dreiemomentet i disse områdene for mer fraspark.
Men vær klar over at HK i seg selv ikke kan akselerere noe som helst; HK er kun en
teoretisk verdi (produktet av dreiemoment x turtall) som bare forteller hvor mye
dreiemoment og turtall blir som et samlet total-produkt.
Det er bare dreiemoment-kraften som kan få motoren til å akselerere; dersom du
f.eks sykler, er det dreiemomentet du forårsaker ved å trykke ned pedalen som får
sykkelen til å akselerere, og ganger vi dette med hvor fort du samtidig tråkker rundt
pedalen (turtallet) så får vi HK.
En %-vis økning av dreiemomentet vil derfor bestandig føre til en %-vis minst like stor
økning av HK, mens en %-vis økning av HK fra et turtall til et høyere nødvendigvis
ikke trenger bety at dreiemomentet er økt tilsvarende % ,dette fordi HK-økningen i
større grad (enn dreiemoment-økningen) kan være som en følge av turtalls-økningen
i seg selv (HK = dreiemoment x turtall).
Du kan f.eks fint klare å kam-trimme en motor til å få maks-HK fra 4000 til 6000 o/m
(dvs. 50 % høyere turtall) og få ca. 60 % mer HK, uten at dreiemomentet (altså
akselerasjons-evnen) har økt med mer en bare ca 10-20 %; dette fordi det er
flyttingen av hovedtyngden av dreiemomentet oppover på turtalls-skalen i seg selv
som forårsaker at motoren dreier så mye ekstra, og som da blir det som i særlig grad
medfører at produktet av regnestykket dreiemoment x turtall gir så stor økning av HK.
Men det betyr også at dess lengre ned på turtall-skalen en motor har et område med
et rel. høyt antall HK, dess mer skyldes dette at motoren har et rel. høyt dreiemoment
i dette området; dvs. rel. mye HK ved lavere turtall i et bestemt område er i større
grad resultat av at det også er mer dreiemoment og akselerasjons-kraft tilstede.
Og dersom vi kun ser på et på et begrenset (konstant) turtalls-område (f.eks 2-4000
o/m) holder ”fryser” dette, så er det bare en økning av dreiemomentet som vil kunne
øke HK innenfor dette området, og det vi altså må fokusere på.
3
Men som ”racing-folk” vet, vil det derfor lønne seg å benytte seg av litt ”smart” girtrimming
for å utnytte den økte spennvidden i turtalls-området som de mer racinginspirerte
kammer gir.
Og den største gevinsten (dersom øvrige gir-utvekslinger er ok) er å oppnå ved å
skifte bakaksel-utveksling; øker man det øvre utnyttbare turtalls-området med f.eks.
50 %, vil man kunne skifte til ca. 50 % lavere (numerisk høyere) utveksling, og vil
dermed kunne holde samme bil-topp-hastighet gjennom girene som før; og merk
deg: man får da hele 50 % mer dreiemoment/hk gjennom hele turtalls-området (på
bakhjula), og det betyr ekstra-”aks” som merkes, folkens !
Så når du neste gang blir imponert av ”aksen” til en ”hissig” turtalls-motor, så vær klar
over at dette som oftest i mye større grad skyldes at man har utnyttet det utvidede
turtalls-området til å skifte til vesentlig (numerisk) høyere utvekslinger, og dermed har
klart å øke dreiemomentet på bakhjula tilsvarende radikalt; mens altså selve
motorens dreiemoment (og akselerasjons-evne) er vesentlig mindre økt.
(Legg merke til at vesentlig ”kjappere” utvekslinger i praksis vil oppleves som det er
bare selve motoren som har fått ”Viagara” mens det i virkeligheten er utvekslingen
som burde få den største ”omfavnelsen”).
Fordi en ”racing-inspirert” kam opererer i vesentlig høyere turtall en mange
orginalmotorer tåler, vil man dessverre også ofte risikere å måtte skifte ut en del
nokså kostbare innvendige deler for å unngå motorproblem og havari; i første rekke
dreier det seg som regel om stempler/stenger, vippe-armer, støtstenger/løftere, og i
noen tilfeller veiv-bytte (til f.eks. smidd ”forged” veiv), samt at kjøle-systemet som
regel også bør oppgraderes.
Dette kan i tillegg til en del andre nødvendige deler i forbindelse med bedre
innsug/eksos-gjennomstrømning og bensin-tilførsel på de høyere turtallene, gjøre det
hele til en nokså kostbar vei å gå dersom målet egentlig kun er ”lovlydig hverdagsakselerasjon”,
slik vi har definert.
Men ”smak og behag” må selvsagt respekteres, og for de som også ser seg råd til
mer ”racing-inspirert” motor-trimming, følger opp med lavere utvekslinger, og ønsker
den mest oppsiktsvekkende og spektakulære akselerasjons-demonstrasjonen, så er
vel valget sikkert klart; for det å se og høre brølet fra en turtallsvillig høytrimmet motor
”akse” seg opp til nærmere 6000 o/m (eller mer) gjennom kjappe utvekslinger, er et
nokså imponerende skue for bilfolk flest.
DEN ”MYE-DREIEMOMENT/HK-VED-LAVERE-TURTALL-PRIORITERTE” VEIEN:
Er kanskje ikke fullt så ”spektakulær”, men det mange ikke har fått øynene opp for, er
at den kan bety omtrent like god akselerasjon mht. ”praktisk hverdags-akselerasjon”
(og følelsen av overveldende ”spark-i-ryggen” er som regel minst like mye tilstede);
og det beste av alt er at dette er mulig å få til for en brøkdel av kostnadene som mer
”racing-inspirert” trimming vanligvis betyr, mindre mekke-tid, en motor som går
merkbart penere på tomgang og lavere turtall, har mer kraft fra tomgang til midlere
4
turtall, har masse vakuum til servostyring/bremser, og som er klart snillere ved
pumpa (ikke at DET ser ut til å spille så stor rolle for oss hobby-entusiaster, men ?).
Det er ellers verd å merke seg at det er en vesentlig forskjell i praksis på om man får
mye dreiemoment (og ”aks”) på lave og midlere turtall fremfor mest på de høye; det
arter seg ved at man i førstnevnte tilfelle vil føle responsen klart mer kontant og
kjappere, og man føler at den er tilstede under gassfoten hele tiden, selv når man
ligger og cruiser i lavere turtall og ønsker til å ”trå på” (og ofte uten at man engang
finner det nødvendig å måtte gire ned).
Mange føler det derfor som mer ”behagelig” og ”diskret” å ha kraft i masse selv på
lavere turtall og høyere gir, fremfor å måtte ”stresse” ned i kassa hele tiden for å ligge
mest på lavere gir og høyere turtall for å hente kraft/moment ved større ”akse-behov”.
Hoved-strategien for å oppnå dette er å få til så stor gass-gjennomstrømning
(fyllings-grad) som mulig ved de lavere og midlere turtall, så det blir disse områdene
som må prioriteres mht. hvor vi ønsker hoved-tyngden av dreiemoment/hk.
”OPPSKRIFT” FOR MER DREIEMOMENT VED LAVE OG MIDDELS TURTALL:
Herved følger en liste over anbefalte egenskaper/modifikasjoner for f.eks. en V-8’er
på ca. 350 CID (5.7 L.) med ca. 9-9.5 komp., som alle matcher hverandre godt og er
med på å til sammen gi en motor med formidabel respons og ”aks” på lavere og
middels turtall (Ps: mer omfattende trimming som nødvendiggjør fjerning av toppene
er holdt utenfor).
1. KAMMEN:
Et løft på ca. 0.42 ”– 0.50 ” og duration (åpnings-tid) på 202-210 (innsug), 207-215
(eksos) ved 0.050 ” (ikke ”advertised”) og 112-115 ”lobe-sepparation” (avstanden
mellom kam-midtpunkt på innsug og eksos) kunne være greie eksempler på data
som ville fungere bra; og da aller helst i form av en rullekam som i større grad
muliggjør høye løft i kombinasjon med kortere duration (dette fordi rulle-hjulene på
løfterne kan følge brattere kamprofiler uten å miste kontakten på toppen (valvefloat)).
Med matchende komponenter vil en kam med slike data kunne gi meget godt
dreiemoment fra bunnen og opp til ca. 3-3500 o/m, og tilsvarende kraftig hk-kurve
opp til maks på mellom ca. 4000-5000.
Det er nyttig om du merker deg følgende forhold: Dess mindre ”lobe sepparation” er (i
grader) dess mer overlapp blir det (når både innsugnings og eksos-ventil er åpen
samtidig som gir uryddig gange på tomgang/lave turtall) og dess lengre tid vil de
være lukket under kompresjonen (som betyr et gunstig høyere kompresjons-trykk),
og det motsatte forholdet vil gjelde ved mer ”lobe sepparation”.
Merk deg også at økning av ”duration” vil (som oftest) bety større overlapp, men
mindre tid hvor begge ventiler er lukket i kompresjons-takt (som betyr lavere
kompresjons-trykk), og at den motsatte effekten gjelder ved minking av ”duration”.
5
Ved ”mildere” kam med kortere åpningstider og mindre overlapp (som betyr roligere
gange ved tomgang/lave turtall), vil altså ventilene åpne senere og lukke tidligere, og
tiden begge ventiler er åpne samtidig vil bli mindre, noe som vil være gunstig ved
lave og midlere turtall fordi gassmassen da har mindre hastighet og rekker å fylle opp
godt i sylinderen i mesteparten av tiden innsuget er åpent og tilsvarende når den
forbrente gassen skal ut via eksos-ventilen.
Tiden begge ventilene er lukket samtidig (kompresjonen) blir da også lengre, og
større trykk og temperatur kan bygges opp før gnisten antenner gassblandingen,
hvilket gir mer kraft (dreiemoment/hk) ved lavere og midlere turtall.
Som regel prioriterer ofte kam-produsentene å forhindre at kammer med lengre
”duration” mister for mye komp-trykk, så de blir gjerne gitt mindre ”lobe-sepparation”
for å motvirke dette noe, men dermed øker overlappet ytterligere, og gir ofte
ubehagelig uryddig gange på tomgang og lavere turtall.
Ved kammer med mindre ”duration” (som vi prioriterer i vårt tilfelle) gir man gjerne
noen grader ekstra ”duration” for å forhindre at kompresjons-trykket blir for høyt og
forårsaker tennings-bank; og dermed blir overlappet enda mindre (enn det som
mindre ”duration” gir fra før), så derved vil motorens mer kultiverte/roligere gange på
tomgang og lavere turtall forbedres ytterligere, samtidig som altså dreiemoment/hk
blir bedre fra lavere opp til midlere turtall.
Sitat Lingenfelter:
”Always maximize power within the rpm band where the engine spends its most time”
NB Felle-1: Dersom du på en orginal-motor som ellers er tilpasset en mild kam
(topper, innsug, eksos, etc.) kun skifter til en ”racing-inspirert” kam med masse
duration og overlapp, så vil det hele kunne bli en skuffende overraskelse; bilen vil
nemlig få merkbart dårligere ”aks” (og uryddig gange) utenom når du jager lavere gir
og/eller ligger kun på de høyere turtalls-områdene (men selv da nokså begrenset,
pga. orginal-restriksjonene på topper, innsug, luftfilter, forgasser, ekshaust, etc.).
NB Felle-2:”Racing-inspirert” kam med mye duration og overlapp gir ekstra uheldige
utslag om du har en ”lat” bak-akselutveksling fra før, fordi motoren i akselerasjonsituasjoner
fra lavere turtall da bruker mer tid på å komme opp i de høyere turtall hvor
kammen fungerer best, og altså bruker mer tid i lavere turtall hvor den gir mindre
kraft til motoren og også ofte har uryddigere gange med mindre vakuum.
2. VIPPE-ARMENE:
Til mange motorer er det mulig å få kjøpt vippe-armer med høyere løft; dette vil
kunne være gunstig for de aller fleste motorer mht. økning av dreiemomentet, ofte
også på lavere og middels turtall slik som i vårt tilfelle.
Bytte fra 1.5 til 1.6 løft vil bety så mye som 6 % høyere ventil-løft og har samme
virkning som en kam med litt (marginalt) lengre åpningstider, samt raskere (brattere)
og høyere løft (+ 6 %); og dette kan bidra til tilvarende større gass-gjennomstrømning
og forbedret dreiemoment/hk.
6
De dyrere rulle-vippearmene, og de som har ”roller-folcrum” (rulle-lager i
vippefuksjonen), vil i tillegg ha fordelen av å redusere friksjon/varmeutvikling en del.
3. INNSUGET:
Det totale innsuget på en motor kan vi definere som alt mellom innsugnings-ventilen
og innsugnings-røret til luftfilterboksen, dvs. innsugnings-kanalene i sylinder-toppen,
kanalene i manifoldet, plenum til forgasser, forgasser-kanaler, luftfilter, og
luftfilterboksens innsugnings-åpning/er.
(På injections-motorer har vi innsugnings-rørene fra manifoldet, et større plenum, og
”Trottle body” med luft-spjeld).
Det er et veldig viktig poeng å være obs på hvordan et rørs lengde og tykkelse
påvirker en gass-strøms hastighet; og hvordan dette påvirker fyllingsgraden ved
rel. lavere turtall, i forhold til ved rel. høyere turtall, og ved forskjellig gassmengde og
vakuum (innsug) eller trykk (eksos).
Sitat Lingenfelter:”Port velocity will improve cylinder filling more efficiently, especially at below peak
torque, than big flow numbers generated by large, slow-moving ports”.
”Bigger is rarely better. “Small” intake ports, manifolds, and exhaust systems
maximize torque which improves that wonderfull “seat-of-the-pants” feeling in street
engines”
Dette kan sammenlignes med f.eks. vann i en hageslange; dersom du bare skrur på
kranen så vidt og veldig lite vann strømmer ut av slangen, vil du likevel få lengre
stråle (og raskere vannhastighet) dersom du klemmer på slangen ytterst, eller skifter
til en slange med mye mindre diameter.
Men åpner du kranen for fullt vanntrykk, så trenger du derimot større diameter på
slangen for å unngå at vannmengden blir vesentlig ”kvalt”; og på tilsvarende
tilsvarende måte er det nødvendig med større innsug (samt gjerne kortere også)
dersom motoren blir utnyttet mest på høyere turtall.
Merk også at lengre rør øker ”søyle-mengden” med luft, slik at det vil være en lang
”søyle” luft med høyere hastighet som trykker på og gir god fylling når
innsugningsventilen åpnes, og som er særlig gunstig ved lavere/middels turtall, og
som ved optimal tilpasning av rørenes lengde også bidrar gunstig til trykk-fylling
”wave-tuning” i sammenheng med trykkbølgene forårsaket av innsugnings-pulsene
for hver innsugnings-takt.
Ved de lavere og midlere turtall går stempelet saktere nedover, og forårsaker dermed
mindre vakuum enn ved høyere turtall (ved full-gass-spjeld), og følgelig blir en mindre
mengde innsugnings-gass sugd inn via det totale innsugnings-systemet.
7
I et innsugnings-system med for stor diameter, vil da gasshastigheten bli lavere og
sylinderen dårligere fylt opp (som gir lavere dreiemoment), og likeledes vil for korte
kanaler/rør (manifoldet på en forgasser-motor) redusere hastigheten ved lave
gassmengder og ofte også redusere en gunstigere ”wave-tuning” (trykkbølgeoptimalisering
under innsugnings-åpningen).
Det vil altså i de fleste tilfeller mht. optimalisering for lave og midlere turtall være
fordelaktig å ikke ”tukle” særlig med en standard-motor dersom den har de ønskede
egenskaper fra før (f.eks. dual-plane innsug (forgasser-motor) med lengre kanaler og
mindre diameter (som er å anbefale i vårt tilfelle).
Dersom selve luftfilteret er for restriktivt i forhold til forventet luftmengde, så er det
klart fordelaktig å skifte til et filter/boks som har bedre gjennomstrømnings-kapasitet,
for det nytter lite om det blir filteret som legger begrensningen for alle andre ”smarte”
forbedringer som er gjort.
NB Felle !: Dersom motoren ellers er tilpasset å gi dreiemoment og effekt ved lavere
turtall, og det eneste du gjør er å skifte til manifold med vesentlig større og/eller
kortere kanaler (som regel single-plane-manifold), så vil det medføre en ”nedtur” i
form av at den ofte blir merkbart sløvere (dårligere dreiemoment og ”aks”) unntatt kun
på de høyere turtallene.
4. INNSUGNINGS-LUFTENS TEMPERATUR !:
Dette har jeg som eget punkt da det ikke kan bli nok understreket hvor viktig dette
faktisk er mht. motor-kraften.
Hvordan føles det for deg å gå raskt/løpe oppover en drøy bakke en gloheit
sommerdag (+ 38 gr. i sola); nei du orker ikke mye fordi det føles som å bli kvalt av
den varme luften å puste inn, nesten uten oksygen; men dersom du hadde fått en
”maske” med iskald oksygenrik luft å puste inn; da hadde det blitt en annen fart på
deg, eller hva ?.
Vel, det samme gjelder motoren din !, dersom mesteparten av innåndingen kommer
fra luft i det enda glo-hetere motor-rommet (kanskje nærmere 80-100 + gr. eller mer),
så vil den måtte nøye seg med luft som har vesentlig mindre oksygen-innhold til
forbrenningen, og dette proporsjonalt med stigende temperatur !
Ja, noe av det mest undervurderte er effekten av å sørge for at motoren får kaldest
mulig luft å puste inn; for da vil dreiemoment/hk øke over hele turtallsområdet fordi
hvert innsug fra stemplet vil gi tilsvarende mer oksygen og kraftigere forbrenning.
Og vi snakker ikke her om bagatellmessige forbedringer; nei det dreier seg om
forskjeller som ellers ville tilsvare andre rel. kostbare trimmings-metoder.
Så vennligst hør her: for hver grad du senker temperaturen så tjener du ca 0.16 %
moment/hk ! (Kilde: ”How to Hot-Rod Small-Block Chevys”: v/Bill Fisher & Bob War);
så bare ved å senke temperaturen ca. 31.5 gr. vil altså motoren få ca. 5 % mer
8
moment/hk, og det å senke den med det dobbelte (ca. 63 gr.), som gir hele 10 %
gevinst er heller ikke særlig problematisk å få til i de fleste tilfeller.
Har du f.eks. åpent filter over forgasseren fra før og motoren tvinges til å puste inn
stadig mer oppvarmet motor-luft, vil temperaturen raskt komme opp i minst 85 gr. +,
og om du da bygger et panser-scoop, eller drar en/to luftslange/r under bilen, eller fra
grill-området, og forbinder den/de med et lukket filterhus (gjerne ekstra isolert på
utsiden), så vil motoren nå isteden puste inn frisk kjøligere luft fra utsiden, og om
uteluften holder f.eks. 20 gr. +, så vil forskjellen nå bli 63 gr., og vips har du hele 10
% mer moment/hk over hele turtallsområdet !
Ok, de fleste synes nok det ser mye ”coolere” ut med åpent filter i nydelig forkrommet
filter-boks; men på den annen side er det kanskje enda ”coolere” med ca. 10-15 %
mer kraft i ”frasparket”, eller ? (og det er faktisk mulig å få til en forkrommet og ikke
altfor ”stygg” lukket boks også, det finnes det en del gode eksempler på).
En motor på f.eks. 200 hk (i varmluft) fra før, vil med 10 % forbedring nå få 220 hk,
og dr-momentet på 400 Nm blir på 440 Nm, det er bra betalt for en weekend-jobb !
Dersom du også får til ”ram-air”-effekt og lar fartsvinden presse på, vil det bli
ytterligere forbedringer (ca. 1-3 %, i takt med økende hastighet).
Det er altså snakk om radikalt merkbare forbedringer som ikke koster deg mer en
helgs arbeid og bare ca. kr. 250-1000 i deler ! (Ble du inspirert ! ?).
NB ! FELLE: Dersom du tar all, eller mesteparten av innsugnings-luften fra den
varme (og oksygenfattige) luften på innsiden panseret, så vil det føre til en dramatisk
og meget merkbar redusering av dreiemoment/hk i forhold til om du sørger for mest
mulig friskluft utenfra.
5. FORGASSEREN/INNSPRØYTNING:
Forgasseren skal sørge for å gi en optimal mengde luft/bensin i første rekke i forhold
til hvor mye du tråkker inn gassen, og i forhold til turtallet; du kan imidlertid ikke få
sugd inn større mengde enn det vakuum som stemplene skaper på sin ferd nedover i
innsugnings-takten (og som øker takt med turtallet og gass-spjeldets åpning), og med
de begrensningene innsugnings-systemet tilsier.
Merk at dersom din forgasser har nok kapasitet til å gi tilstrekkelig mengde luft/bensin
til din nye motor-kombinasjon ved fullgass innenfor turtalls-området hvor den gir
beste effekt (og det greier mange standard-forgassere), så er det som regel sjelden
grunn til å skifte forgasser mht. behovene ved ”hverdags-akselerasjon”.
Et tips er at en fin-justert forgasser på ca. 500-600 cfm gir nok luft/bensin til opp mot
minst ca. 320 hk (DIN) ved ca. 4500-5000 o/m, og det skulle greie seg fint i vårt
tilfelle.
2-portere er greie nok, men jeg vil nok anbefale 4-portere, da den har en mindre port
som åpnes ved lavere gasspådrag (som er gunstig ved lavere turtall), mens den
9
større åpnes først ved større gasspådrag, og dette fungerer greit også for midlere
turtall dersom selve forgasser-størrelsen (cfm) blir holdt rel. mindre.
Med tanke optimalisering for høyt dreiemoment, er det ikke å komme utenom at et
innsprøytings-system er suverent beste løsning; enten det er et enklere TBI (Trottle
Body Injection) som nesten ser ut som tom forgasser med innsprøytings-dyser på
toppen, eller det mer avanserte PFI (Port-Fuel-Injection) hvor injectorene sprøyter inn
i innsugnings-kanalen like før ventilen (f.eks. Chevy TPI (Tuned-Port-Injection)).
TBI er enkleste og rimeligste erstatning for forgasseren, den er rel. enkelt å montere
for en ”middels hobby-mekker” og trenger ellers ikke annet enn en Fuel-return-line
(som de fleste 70-talls-biler og oppover har fra før).
Det ”geniale ” med innsprøyting, er både at selve dysene gir bedre forstøvning av
bensinen og at blandningsforholdet pga. computeren og flere sensorer også blir
forbedret (som betyr både bedre blanding og blandingsforhold med luften
(forstøvning) og merkbart kraftigere forbrenning (dvs. mer dreiemoment/hk)).
TBI-systemet kan gi opp til ca. 10 % mer dreiemoment/hk over omtrent hele turtallsområdet,
og PFI-systemet opp til ca. 15-20 %; ja dette er virkelig økning som merkes,
i tillegg til at det gir en merkbart kjappere gass-respons og ofte ved hele 20-30 %
lavere bensinforbruk en de fleste forgassere.
NB Felle !: Dersom motoren ellers er tilpasset å gi dreiemoment og hk ved lavere
turtall, og det eneste du gjør er å skifte til vesentlig større forgasser (f. eks over ca.
650-700 cfm) vil du løpe høy risiko for å oppleve en skikkelig ”nedtur” i form av at
motoren går uryddig og ”sløvere” på både lavere og middels turtall, i tillegg til at den
”harkler og nøler” irriterende ved gasspådrag ved de samme turtall, og på toppen av
det hele ”har frekkheten av” å påføre deg merkbart høyere bensin-regninger.
Dette kommer av at den for store forgasseren (med sine større nåler, dyser, venturiåpninger)
får problemer med å gi optimalt blandeforhold ved de lavere
gjennomstrømnings-mengdene i de smalere kanalene i dette turtalls-området (det
oppleves i praksis som om det er nærmest umulig å dossere gassen tilfredstillende).
6. EKSOS-ANLEGGET:
Dette kan defineres som alt mellom eksosventilen og enderøret, dvs. eksoskanalen i
sylindertoppen, manifoldet/grenrøret (headers), og det øvrige anlegget inkl. event.
katalysator og demperne (pottene) og enderøret.
Her er det i likhet med innsugnings-anlegget også noe tilsvarende viktig å være obs
på, nemlig at det også her er gunstig for dreiemomentet/hk ved lave og middels turtall
at anlegget ikke har for stor diameter; dette fordi gasshastigheten da kan bli så lav at
mye vakuum-effekt (scavenging) uteblir, med det resultatet at forbrenningsgassene
ikke blir like godt tømt og gjør neste innsugnings-blanding dårligere (mindre kraftfull).
For motoren i vårt eksempel (ca. 220-320 hk DIN) vil det slik vi prioriterer mht.
turtallet, være gunstig med et dobbelt anlegg og headers med innerste rør (primaries)
10
på 1 5/8 ” og øvrige rør etter collector på ca. 2-2,5 ” tykkelse (som regel greier det
seg med 2 ” dobbelt siden vi ikke prioriterer høyere turtall).
Når det gjelder headers (grenrør), er det på samme måte som forklart vedr.
innsugnings-anlegget mht. de lavere og midlere turtall, viktig å prioritere rel. lange rør
med rel. mindre diameter, og det samme mht. collector (headers-samle-plenum før
det øvrige eksos-anlegget); da dette sørger for høy nok gass-hastighet til at det
bidrar til en gunstig ”scavangig”-effekt; dvs. den sørger for ekstra vakuum-suge-effekt
på etterfølgende eksos-trykkbølger for hver ny eksos-takt, og derved ekstra god
tømning for eksos-gass som ellers kan forurense og føre til dårligere innsugningsblanding.
Sitat Lingenfelter:
”Choosing a header for this application means staying on the small side of header
pipe size in order to enhance low and mid-range performance. Matching this with a
short duration camshaft and dual plane intake results in a responsive, torque and fun
to drive small-block”.
Dersom motoren har et nokså ”kvalt” eksosanlegg (slik særlig mange 70-80 tallsbiler),
så vil headers + dobbelt anlegg (og uten katalysator) pluss et par gode potter
med lav restriksjon være noe av det beste å investere i mht. hva man får igjen.
Mye motstand i anlegget betyr at stempelet på bruke masse kraft på å skyve ut
eksosen for hver 4. takt, og dette har samme virkning som om du sykler og noen
prøver å sinke deg ved å holde igjen i bukse-beinet !
Så ved å fjerne denne ”parasitten” vil du isteden kunne bruke den igjenvunne kraften
på å akselerere kraftigere (dvs. du får mer dreiemoment/hk).
Og på en motor spiller også det forholdet inn at dess høyere turtallet blir, dess mer
kraft taper motoren på et restriktivt anlegg (da utblåsningstrykket og motstanden
øker), men selv ved middels turtall vil gevinsten med et bedre anlegg være veldig
merkbar.
Det er verd og merke seg at det på mange biler særlig er de meget restriktive
støpejerns-manifoldene som er den verste ”skurken”, så et par headers vil da
garantert gjøre ekstra stort ”underverk”.
I mange tilfeller kan det være opp til minst 15-20 % i moment/hk å vinne på et
vesentlig forbedret anlegg over store deler av vårt prioritert turtallsområde, og dette
er noe som virkelig kan merkes !
NB FELLE-1: For restriktivt anlegg i forhold til modifikasjoner som gir vesentlig mer
gass-gjennomstrømning, vil føre til at motoren ikke får forventet kraft-økning, og da i
økende grad med turtall og gasspådrag; og merk at om du har en innsnevring
(mindre diameter) selv på et lite begrenset sted i anlegget, så hjelper det ikke om
anlegget ellers har mye større diameter; for det får aldri bedre gjennomstrømningskapasitet
(mht. mengde) enn hva minste diameter tilsier (”svakeste ledd i lenka”).
11
NB FELLE-2: Dersom man overdriver vesentlig, og monterer et anlegg med
unødvendig stor diameter, så kan det føre til at gasshastigheten og den gunstige
sugeeffekten for lavere og midlere turtall blir så skadelidende at motoren mister mye
kraft i disse områdene.
7. GIR-TRIMMING:
Hittil har vi kun snakket om motorens dreiemoment/akselerasjons-potensiale, men
det er jo bilens totale dreiemoment på drivhjulene som er avgjørende for hvordan
akselerasjonen på veien blir til slutt i praksis, dvs. motorens dreiemoment x
gearkassens utveksling/er x bakaksel-utveksling x hjuldiameter.
Hvor fort vi klarer å akselerere bilen, avhenger så av hvor stort totalt dreiemoment på
drivhjula vi har i forhold til ”akselerasjons-motstanden” vi møter; og denne
motstanden består hovedsaklig av vekt, luft-motstand, og rulle-motstand.
(Ellers spiller også det utenforliggende forholdet dekk-feste/grep inn i bildet, liksom
de rene kjøreferdighetene mht. optimal utnyttelse av motorens dreiemoment under
akselerasjonen; men dette er noe vi holder utenfor her).
I vårt tilfelle konsentrer vi oss kun om det vi lettest kan påvirke i praksis, og bortsett
fra motoren, står vi da igjen med girkasse-utvekslingen, og bakaksel-utvekslingen.
Og merk deg herved at det er få ting som til de grader kan forbedre bilens
dreiemoment og akselerasjon som det å ”gir-trimme” (i første rekke mht. bak-akselutvekslingen).
Sitat Lingenfelter:
”Transmission and rear end gir ratios have a significant impact on engine component
decisions. A good example of this is camshaft selection charts that emphasize
cruising rpm, basing, in part, a cam profile on gear ratios”.
Det er nemlig så at om du enten øker motorens dreiemoment med f.eks. 20 % over
hele turtalls-området (med f.eks. en kompressor som gir 20 % mer stempeltrykk, eller
20 % lengre veiv-arm), eller setter inn 20 % numerisk høyere utvekslinger i alle gir i
girkassa, eller lar bak-akselen få 20 % numerisk høyere utveksling; så gir alle 4
alternativene (hver for seg) 20 % mer dreiemoment på bak-hjulene, og tilsvarende
forbedret akselerasjon !
Av alle disse alternativene er det vanligvis enklest og rimeligst å skifte bak-akselutvekslingen
(kronhjul og pinjong), og fordelen her blir da at økningen blir %-vis like
stor i alle gir/turtall ! (det å skifte gir i gir-kassa er vanligvis så dyrt og komplisert at
det ikke er aktuelt i vårt tilfelle, og som regel må man skifte til en helt annen kasse).
Det må poengteres at gevinsten ved skifte av bak-aksel-utveksling (selvsagt) vil bli
særlig formidabel i tilfeller hvor bilen fra før har en nokså ”lat” utveksling.
Har bilen en bak-aksel-utveksling på f.eks. 2.73, og du skifter til 3.27 så gir det hele
20 % mer dreiemoment (akselerasjons-kraft) på bakhjula uansett turtall !
12
Og det, folkens, er som nevnt det samme som om du mht. motoren hadde satt på en
kompressor, eller mye lengre (20 %) veiv-arm (slaglengde), og dermed økt motorens
dreiemoment 20 % over hele turtalls-registeret fra f.eks. 400 Nm til 480 Nm !
Men ”bivirkningen” for de med 3-trinns auto-kasser og numerisk høyt 4. gir på
manuelle, er at bilen nå får tilsvarende prosent lavere topphastighet gjennom girene
(og tilsvarende prosent høyere turtall ved samme hastighet som før), hvilket fører til
at man kan havne på litt ”masete” høye turtall rundt cruise-hastighet (ca. 80-100 på
landeveien), for vårt eksempel vil det altså bli 20 % høyere turtall.
Dette kan imidlertid fikses ved at man skifter til kasse med et ekstra gir (over-gir) for
mer behagelig cruise-turtall på hovedveiene (om man ferdes ofte der).
NB FELLE: Ikke overdriv med reneste ”racing-utvekslingen” (ca. 3.73-4.11 eller
høyere) på bak-akselen dersom du bruker bilen ofte på landeveien og ikke har overgir
som kan senke turtallet til et mer behagelig nivå, for 3-3500 o/m (og over) ved 80-
90 km/t kan gå på ”nervene” i lengden, selv for nokså ”racing-inspirerte” folk.
Og for mye ”racing-utveksling” er ekstra u-gunstig å kombinere med en motor som gir
mest effekt ved lavere og middels turtall, da hastighets-områder (og tidspunktet) blir
kortere før man må skifte til høyere gir (i praksis betyr det at mer hyppigere
(”stressende”) giringer ofte blir nødvendig.
8. TENNINGS-ANLEGGET OG FIN-TUNING:
Det hjelper lite med alskens forbedringer hvis mye av vinningen forsvinner i et
elendig tennings-anlegg, som kanskje også er nokså feil-innstillt.
For det første må det ”friske” plugger og tennkabler til, gjerne med ekstra god
ledeevne som sørger for maksimal gnist.
Med en rekke forbedringer som gir større og kraftigere innsugnings-mengde (og ved
høyere hastighet) så hjelper det også godt med ekstra tennings-forsterker og høyeffekt-
coil for å få det hele skikkelig og kjapt forbrent.
Tester har vist at forskjellen på et topp-anlegg og et ”morkent” kan utgjøre så mye
som 5-10 % i forbrennings/motor-kraft !
Er anlegget attpå til feil-innstilt snakker vi om minst det dobbelte, så tuningen av det
hele er veldig avgjørende for sluttresultatet.
Det viktigste her er å få til optimal statisk fortenning, pluss optimal justering av
fordelerens sekundær-fortenning (som ”plusser på” ekstra fortenning i takt med
stigende turtall), samt at event. stiftåpninger og rotor fungerer OK.
På en modifisert motor (som i vårt eksempel) bør vi prøve å stille fortenningen til så
mye fortenning som mulig uten at det oppstår tennings-bank (knitre-lyder) enten
konstant hørbar, eller kanskje først hørbar ved kjapt gasspådrag opp en bakke fra et
13
lavere turtall, og med fortsatt jevn tomgang (NB, enkelte kanskje tror det er ulyder fra
driv-verk/kardang, mens det altså kan være snakk om farlig tennings-bank).
Videre må du sørge for å ha en fordeler hvor sentrifugal-fjærer og stoppe-plugger kan
skiftes; det er nemlig meget kritisk hvor raskt, og i hvor mange ekstra grader den
dynamiske sentrifugal-fortenningen blir stilt i forhold til de nye krav som oppstår pga.
forandringene i gass-gjennomstrømningen etter trimmingen.
Til mange fordelere finnes det vakuum-regulatorer inkl. sett med forskjellige fjærer og
stoppe-plugger; jobben består så av å skifte og test-kjøre til du har funnet en passe
god kombinasjon.
Mht. forgasser/innsprøytning er det naturligvis fundamentalt at blandingsforholdet er
justert til å være topp under alle forhold/turtall som motoren arbeider under.
De fleste Amcars-personbiler fikk etter ca. 1970 en stigende mengde forskjellig
”eksos-rense-utstyr” (A.I.R, E.G.R, osv.) som har til felles at de enten stjeler kraft
mekanisk fra motoren (A.I.R), forurenser innsugnings-ladningen og senker
forbrennings-temperaturen (E.G.R), og/eller trekker vakuum fra innsuget/forgasseren
(som gir mindre innsugnings-evne).
Siden eksosrense-kravene i Norge er rel. milde fram til slutten av 80-tallet; kan man
fjerne/deaktivisere omtrent alle disse lovlydig uten uheldige bivirkninger, og isteden
oppleve vesentlig mer ”futt” i motoren (om det blir gjort korrekt og med nødvendige
etter-tuning av motoren mht. blandeforholdet, tenningen, etc).
Til slutt er det vel verd å nevne at en motor som får for dårlig kjøling, ikke vil yte maks
i lengden; sørg derfor for å ha radiator/vifte/termostat/radiator-lokk som holder
temperaturen under kontroll selv på de varmeste sommerdager (så blir cruiset en
ekstra avslappende nytelse).
NB FELLE: Mange kan ikke fatte hvorfor motoren går uryddig og ikke har forventet
respons på gasspådrag enda ”alt” de har sjekket opp fungerer OK, de mistenker
kanskje likevel forgasser eller ”falsk luft”, men i mange tilfeller har de nok helt
oversett at sentrifugal-fortenningen er helt ”på trynet” i forhold til hva alle de kostbare
modifiseringene trenger mht. gunstigere fortennings-tidspunkt ved økende turtall.
OPPSUMMERING:
Vår eksempel-motor (350 V-8 (5,7 L)) modifisert med prioritet for høyt dreiemoment
ved lave og middels turtall kan oppsummeres til å ha følgende anbefalte komponentspesifikasjoner:
En brukbar standard-topp med gjennomstrømning nok til ca. 220-320 hk (DIN), ca. 9-
9,5 komp. (jern-topp), 1,6 vippe-armer (helst rulle-typen), dual-plane innsug med rel.
lange smale kanaler, kam med et løft på ca. 0.42 ”– 0.50 ” og duration på 202-210
(innsug), 207-215 (eksos) ved 0.050 ” (ikke ”advertised”) og 112-115 lobesepparation,
4-ports-forgasser på ca. 5-600 cfm eller aller helst bensin-innsprøytning,
lukket luftfilterboks inkl. filter med rikelig kapasitet og som kun tar kjøligere luft
utenfra, dobbelt eksos-anlegg med headers (1 5/8 ”) og potter med lite motstand, og
14
hvor diameteren på hele anlegget er holdt passe liten (optimalisert) i forhold til
gassmengden ved lave og middels turtall (ca. 2-2,5 ” etter headers), optimalisert
bakakselutveksling for ekstra dreiemoment på bakhjula (ca. 3-3,5:1 for en 3-trinns
auto, vekk med alt unødvendig eksos-renseutstyr, høyeffekt tennings-anlegg og
fintuning av alle tennings-innstillinger).
Jeg tipper en slik kombinasjon (avhengig av delevalg/dimensjonering) vil gi minst ca.
220-320 hk (DIN) v/4000-5000 o/m, og et dreiemoment på ca. 300-400 ib/ft (405-540
Nm) v/2500-3500 o/m; du vil få en formidabel gassrespons og ”aks” som slenger
imponerte passasjerer godt bak i seteryggene, og dette særlig kjapt og kraftig ved
lave og middels turtall, og ved hastigheter som er ekstra velpassende for
betegnelsen ”mer hverdags-brukelig akselerasjon”.
Det er altså mht. vår ”hverdags-akselerasjon” om å gjøre å sette sammen
komponenter som alle til sammen er med på å bidra til at bilen er ”freskest” mulig i
det prioriterte farts-området (ca. 30-100 km/t), og når det gjelder motoren, så vil i
første rekke en kraftigst mulig dreiemoment i området mellom ca. 1500-4500 (det
mest hverdags-anvendelige turtalls-området) særlig bidra til dette, og sammen med
en utveksling hvor dette også er prioriter, så kan jeg ”garantere underverk” !
GOD TUR, KJØR PENT, Hilsen: Torbjørn Lindstrøm:
torbjorn.lindstrom@halden.net
Som avlutning nok et ”gyldent” sitat fra John Lingenfelter:
”What you feel when you hit the trottle isn’t horsepower, it’s torque. Torque is what
accelerates a car. In fact, horsepower is merely torque over time (rpm). Increasing
torque in a streetable rpm range, between 2500 – 4500, will turn a “lazy” street car
into a “stormer”.
Always maximize power within the rpm-band where the engine spends its most time”.
NYTTIG ”OPPFRISKNING” OM HK OG
DREIEMOMENT:
(Av Torbjørn Lindstrøm
torbjorn.lindstrom@halden.net (Bilmekanikerutdannelse/yrkespraksis og kurs i
Motorteknikk på Teknisk Fagskolenivå), med sitater fra boken ”On modifying small-block chevy
engines” av en av USA’s mest anerkjente motortrimmere, John Lingenfelter).
Trenger du friske opp litt om disse to begrepene, vite litt mer, eller har du kanskje misforstått litt i alle
år; da vil jeg her prøve (på en forhåpentlig lettforklart måte) å gi deg en ”a-ha”-opplevelse som også
kan bli et verdifullt tips ved bil eller motor-valg:
HVA ER EGENTLIG DREIEMOMENT:
Dreiemoment er en kraft/trykk som kan dreie rundt et sentrum
(Med kraft menes hele trykket/kraften i løpet av sirkel-bevegelsen).
15
Et godt eksempel:
Dersom du tråkker på en sykkelpedal, da utøver du en kraft/dreiemoment som kan få
pedalen til å dreie rundt pedal-krankens sentrum, altså på samme måte som
eksplosjons-kraften over stempelet kan få veivakselen til å dreie rundt.
Dess mer kraft du har i pedal-tråkket (for motoren: dess større eksplosjons-kraft over
stempelet i løpet av slaglengden), dess høyere dreiemoment.
Og på samme måte som du får større kraft dersom pedal-”skaftet” er lengre, vil det
også bli overført større kraft/dreiemoment til veiv-akselen om veiv-stangen er lengre
(kraft x arm).
Dreiemomentet i motoren er dermed ikke mer komplisert enn:
Kraften/trykket/tyngden som forsøker å presse stempelet nedover X veivstanglengde
X antall sylindere
Dreiemomentet er altså noe vi kan føle fysisk; dersom du prøver å holde igjen pedalkranken
når den begynner å bevege seg rundt pga. dreiemomentet som presser på,
så vil du føle at du må bruke mer krefter for å kunne bremse den, dess høyere
dreiemoment er.
Om du f.eks. sykler i jevn tempo med likt pedaltrykk (dreiemoment), og så ønsker å
øke hastigheten (akselerere) i samme gir, da er den eneste måten å akselerere på at
du øker trykket/dreiemomentet på pedalen (stempelet).
Tilsvarende: blir du liggende i f. eks 3 gir i en bil og ikke forandrer noe annen, så er
den eneste måten å få den til å akselerere raskere over et bestemt
hastighets/turtalls-område på, det å øke motor-dreiemomentet innenfor området.
HVA ER EGENTLIG HK(HESTEKREFTER):
Tenk deg at du har kjempesterk bein-muskulatur (høyt dreiemoment), og tråkkende
på en sykkel er du så sterk at du klarer å sykle i 15 km/t med en 10 kg tilhenger
bakpå oppover en slak bakke, men du er så ”treg” (lavt turtall) at du ikke klarer å
tråkke fortere rundt enn 20 km/t på flat vei og nedoverbakker i samme giret.
Kameraten din derimot ( m. lik ett-gir-sykkel), har svakere bein-muskulatur (lavere
dr.-moment), og klarer ikke sykle fortere enn 10 km/t. i bakken med det tunge lasset,
men er så kjapp i pedaltråkket (høyere turtall) at han suser forbi med 30 km/t på hver
flate og nedoverbakke (som det i dette tilfellet er mange av), og etter noen mil vil han
komme lenge før deg i mål (pga. av flere HK som vi skal forklare mer litt senere).
Men akselererer dere likt (f.eks.< 20 km/t) vil alltid du med høyere dr.m. vinne.
16
I bilens barndom rundt århundreskiftet var bilen for det meste et leketøy for rikfolk, og
bil-løp i form av landeveis-løp over mange dager og store distanser var noe som
begeistret og henrykte folk, og som bilprodusentene ofte brukte som salgsreklame.
I begynnelsen var det vanlig med åpne klasser, dvs. du kunne stille med omtrent så
stor motor som helst, og ofte dukket det opp biler med de reneste ”monstermotorene”
som hadde dreiemoment i massevis, men som var store tunge, gav bilene
dårligere kjøre-egenskaper, utsatte chassis for store belastninger, og som var så
trege at maks turtall ofte lå på rundt 1500 o/m.
Racer-konstruktørene begynte derfor å bli mer interessert i mindre, lettere motorer
som selv om de ikke hadde rekord-dreiemoment, i steden nådde maks-turtall
vesentlig høyere (f. eks ”hele” 3000 o/m) og resulterte i mindre lettere biler.
Dermed kunne det også la seg gjøre å øke dreiemomentet til bakhjulene ved å legge
inn (numerisk høyere) utvekslinger, og samtidig øke hastigheten noe innenfor flere
gir; bilen kunne i da også ligge i høyere topphastighet, noe som på lange dagsetapper
med store flater og nedoverbakker var ensbetydende med å komme først i
mål (og pga. den ”lavere” utvekslingen kunne de beholde et brukbart dreiemoment
også ved lavere turtall, og tapte derfor heller ikke så mye selv i de bratte bakkene).
Følgelig ble det altså veldig viktig for motorkonstruktørene at deres motor ikke bare
var ”råsterk” (hadde høyt dreiemoment) men at den også samtidig var raskt, dvs.
kunne oppnå et høyt maks-turtall (lavere utvekslinger og høye hastigheter mulig).
(Man fikk nå behov for å få et mål som samtidig klarer å vise hvor fort dreiemomentet
klarer å få motoren å svinge rundt (altså også hvor høyt turtall den kunne oppnå)).
Men hvordan skulle man vise/måle dette på en best mulig måte; jo (sa en ”luring”),
hvorfor ikke rett og slett ta dreiemoment-kurven (trukket gjennom avmerkede punkter
ved stigende turtall), og så lage en ny kurve (annen skala) som går ut fra den samme
dreiemomentkurven, men som man X (ganger) med det stigende turtallet (altså
kompenserer med en turtalls-faktor (altså dreiemoment X turtall = HK (Effekten)).
HK-kurven vil da alltid følge dreiemoment-kurven på den måten at når dreiemomentkurven
stiger og synker, så vil HK-kurven også gjøre det, men den stiger raskere, og
synker langsommere pga. at den blir X (ganget) med den stigende turtalls-faktoren
(multiplikatoren), og selve kurven er hold i en annen skala som gjør at den kan avleses
høyere opp i de fleste typer felles-kurve-diagram.
Man kan derfor si at HK (effekten) er en ren ”teoretisk” verdi som er resultatet
(produktet) av det man får når man tar det ”fysiske” dreiemomentet og X
(ganger) med et bestemt turtall (dvs. hvor mange ganger motoren dreier rundt
pr. min, eller ”motor-hastigheten”).
(Eller man kan si at HK-kurven er et total-mål for både motorens kraft og hastighet
sett under ett, markert ved forskjellige motorhastigheter (turtall)).
17
Fordi en motor som regel har forskjellig dreiemoment ved ulike turtall, vil både
dreiemoment og HK-kurven ha forskjellige ”fjelltopp-punkter”, og der hvor de største
befinner seg, det er DER hvor motor/bil-produsenter liker å ”skryte” for å overbevise
deg hvor god motoren er: de reklamerer med motorens MAKS-dreiemoment, og
MAKS-HK (”pøser” man f.eks. på med masse turtall så vil omtrent alltid m. HK stige).
(Kunne man få selv en ”gressklipper-motor” på 10 hk. v/3000 o/m til å ”snurre” fort
nok, så vil det automatisk bety masse hk., ved 12 000 o/m (teoretisk) ville det jo ha
hatt ca. 40 hk !, men dreiemomentet ville da ha vært flyttet så lang opp at den knapt
ville ha hatt kraft nok til å klippe et gress-strå ved 3000 o/m !).
Så når du leser at bilen du tenker kjøpe har f.eks. 105 HK (v/5800 o/m.) så betyr det
ikke annet enn at KUN ved nøyaktig det høyeste topp-punktet de klarer å måle på
HK-kurven, f.eks. nøyaktig når turtelleren viser 5800 o/m., kun DA (og verken før
eller etter dette punktet), så har motoren 105 HK (altså omtrent bare i et ”øyeblink” av
noen hundredels-sekund, f. eks når øyet ditt akkurat registrerer at speedometernåla
har passerer f.eks. 80 i 2. gir ved 5800 omdreininger (eks. Golf 1.6 L.).
Siden du finner dreiemoment-kurven ved å dele/dividere HK-kurven med turtallet, så
vil maks-dreiemoment ligge lavere (og kurven har annen skala med lavere stigning
enn HK-kurven), i overnevnte eksempel ved f.eks. nøyaktig 4500 o/m-punktet.
SAMMENHENGEN DREIEMOMENT, HK, OG ”HVERDAGS-AKSELERASJON”:
La oss nå se bort fra alle andre faktorer som påvirker en bils akselerasjon (vekt,
girkasse-utveksling, bakaksel-utveksling, hjuldiameter, dekk-friksjon, luftmotstand,
osv.), og kun konsentrere oss om selve motorens karakteristikk, og hva som da er
det viktigste mht. en god ”hverdags-akselerasjon”.
(Med ”hverdags-akselerasjon” definerer vi for eksempel den akselerasjonen vi
opplever når vi ligger i et bestemt gir (f.eks. 3. gir) i ca. 50 og tråkker til maks. og/eller
minst halvt gasspådrag for å akselerere ved f. eks en forbikjøring, eller vil ”imponere”
passasjerer med følelsen av skikkelig akselerasjon (det å føle å bli trykket skikkelig
bakover i sete-ryggen)).
I løpet av denne akselerasjonen/forbikjøringen så du på turtelleren at motoren jobbet
i området ca. 2000 – 4500 o/m, og du merker deg at det er i dette turtallsområdet du
som oftest foretar forbikjøringer, både i dette giret, og i event. øvrige gir (hastighetsområder).
Alt dette indikerer i hvilket turtalls-område du vil føle/få størst nytte-effekt av å få
forbedret akselerasjon; for det er jo liten ”vits” i masse akselerasjons-potensiale i
turtalls-områder som du omtrent aldri bruker, eller hva ?.
Det du i dette tilfelle trenger er altså en motor som har størst mulig dreiemomentkurve
i turtalls-områder fra ”bunnen”, og opp til ca. 4500 o/m (dvs. fra ca. 1000 –
4500 o/m), for da får du akselerasjonen hvor du mest trenger det i praksis.
(Om du ser på HK-kurven i dette området så er det like greit, men jeg liker personlig
å holde meg til dreiemoment-kurven da den er det mer ”fysiske” uttrykket for kraft).
18
”Gyldne” sitater fra John Lingenfelter:”What you feel when you hit the trottle isn’t horsepower, it’s torque. Torque is what
accelerates a car. In fact, horsepower is merely torque over time (rpm). Increasing
torque in a streetable rpm range, between 2500 – 4500, will turn a “lazy” street car
into a “stormer”.
Always maximize power within the rpm-band where the engine spends its most time”.
TIPS:
Vurderer du ny bil/motor på bakgrunn av alt dette, så bør du følgelig se
på (f. eks) dreiemoment-kurven (eller HK-kurven) mellom ca. 1000-4500.
Nærmere bestemt er det totale arealet/områder under dette dreiemomentkurve-
området (eller HK-kurve-området) som utgjør det totale akselerasjonspotensiale
som du er på jakt etter for ”hverdags-akselerasjon”; så dess høyere
gjennomsnitts-kurven er mellom f.eks. 1000-4500 o/m, dess bedre potensial har
motoren for god akselerasjon der hvor DU har bruk for det.
(Merk altså at siden Hk = dreiemoment x turtall, og man vil øke hk innefor et
forhåndsbestemt område så blir følgelig den eneste måten å gjøre dette på å øke
dreiemomentet, så mer hk innefor et område betyr proporsjonalt like stor
dreiemoment-økning; mens det altså er mulig å øke maks hk ved kun å øke maks
turtall uten at dreiemomentet nødvendigvis øker samtidig).
Nå får du (som ikke har sett det fra før) sikkert også den virkelig store ”a-ha”-
opplevelsen; nemlig at du i alle år kanskje har latt deg ”lure” av bilselgernes
”reklame-jippo” (med opprinnelse fra bilbarndommens race-baserte reklame) som har
fått deg til å kanskje vurdere/velge (og kanskje betale mer) for en 2 L. bil/motor som
har f.eks. 130 HK v/6000 framfor en annen som ”bare” hadde 100 HK v/4800 ! ?
Dersom du i steden hadde sett på dreiemoment-kurven i brosjyren (og at vi
forutsetter at bilene er noenlunde like ellers mht. de viktigste faktorer som påvirker
akselerasjonen), så hadde sannsynligvis bilen (nedkammet) til ”bare” 100 HK
merkbart større areal/område under kurven mellom 1000-4000 o/m, og altså faktisk
ha akselerert raskere i nettopp det området som er av størst interesse for deg !
OPPSUMMERING:
Det er altså det totale arealet under dreiemoment, eller HK-kurven innenfor et
bestemt turtalls-område som viser hvor godt potensiale motoren har for å
akselerere bilen i dette bestemte området; det er også en fordel at kurven er
mest mulig flat/jevn, da dette medfører en tilsvarende jevnere akselerasjonsutvikling.
Det viser seg nemlig(hvis vi ser bort fra de seneste motorer med variabel kamakselstyring),
at det ofte har vært fristende for bilprodusentene å foreta en økning av
maks-HK (som ”reklame-jippo”), ved å nesten bare foreta en ren ”kam-trimming”, dvs.
man har fått frem den økte topp-effekten ved å sette inn en kam med lengre
åpnings/lukkings-tider, og dette har ført til at hovedtyngden av dreiemomentet har
19
blitt flyttet fra lavere og midlere turtall til områder på øvre del av turtals-skalaen (som
du kanskje omtrent aldri benytter ! ?).
Pga. noe høyere ventil-løft har man kanskje fått en smule høyere dreiemoment
(f. eks 5 %) f.eks. fra 3500-5000, og motoren har dreiet til høyere turtall slik at makseffekten
har blitt høyere; MEN ”straffen” er ofte at man har fått redusert (flyttet vekk)
mye av dreiemomentet mellom 1000-3500 (kanskje 20 %), og totalt fått dårligere
dreiemoment (og akselerasjon) fra 1000-4000; dvs. der hvor vi altså helst ønsker det.
(Og det blir jo temmelig verdiløst for deg at motoren da har ”hele” 130 HK kun ved et
lite punkt, kun et ”hundre-dels-øyeblink” ved hele 6000 o/m, ikke sant ! ?).
For å si det rett ut: opplysningen om antall maks-HK på en motor (altså topp-effekten)
sier ofte VELDIG LITE om det akselerasjons-potensialet motoren har for ”hverdagsakselerasjon”
(slik vi her har definert og som folk flest har mest nytteverdi av).
PS: merk at vi nå snakker om selve motorens akselerasjons-potensiale (uten
samtidige forandringer av gir og/eller bakaksel-utvekslinger), for det som som regel
skjer ved kam-trimming for høye turtall, er at man samtidig utnytter det økte
turtallsområder for skifte til vesentlig høyere numeriske gir/bak-akselutvekslinger, og
derved likevel kunne oppnå høyere dreiemoment (og akselerasjons-kraft) på bakhjula
over et større turtallsområde, med dette betyr jo at man også utfører ”tilleggstrimming”
utenom selve motoren (”gir-trimming”).
Ellers forekommer mye ”kunstig puste-hjelp” som kompressor/turbo, som vil få selv
en mindre motor virke som en større, fordi eksplosjons-trykket (kraften) over
stemplene kan bli langt større.
Det er derfor ikke så merkelig at f.eks mange turbo-diesler blir uventet akselerasjonsraske
mht. ”hverdags-akselerasjon”; for de har som regel et overraskende høyt
dreiemoment i det ”hverdagslige” området feks. 1000-(3000,4000) omdr.
For vanlige ”suge-motorer” gjelder imidlertid at dess mer sylinder-volum (boring x
slaglengde) motoren har, dess mer potensial for dreiemoment (”no-substitute-forcubic-
inches”), og dess mer akselerasjons-kraft vil den i de fleste tilfeller ha.
Med så stor motor-volum som 5 – 7,5 L. (i noen tilfeller hele 7, 7 - 8,2 L.), som særlig
mange U.S. V-8 motorer har, så er det faktisk mulig å få til unntak fra ”regelen” om at
”kam-trimming” ødelegger for mye i f.eks. området 1000-4000 o/m, for det skal
ganske radikale kamtider til for at det skal bli direkte ”dårlig” akselerasjons-potensiale
igjen med så mye motor-volum dersom man sammenligner med mye mindre motorer.
Men uansett så ville man kunne fått enda mer kraft i ”hverdags-området” på samme
stort-volum-motorer med mildere kam-tider og andre matchende komponenter.
Man ville miste %-vis omtrent like mye i ”vårt” turtalls-område som mindre motorer
om man flytter hovedtyngden av dreiemomentet lengre opp, og dermed mister man
selvsagt også langt større ”mengde” kraft i forhold til en mindre motor.
HÅPER ”OPPFRISKNINGEN” VAR LITT NYTTIG ?
20
RÅD OG TIPS:
TENNINGSJUSTERING,TENNINGSBANK,
VENTILJUSTERING
(Av Torbjørn Lindstrøm,
torbjorn.lindstrom@halden.net .
Det oppstår ofte en del problematikk mht. det å få til en optimal justering av tenningsanlegget
og ventilene, samt det å unngå tenningsbank, og for de som misstenker de har en del
slike problem, men har noe utilstrekkelig erfaring eller trenger friske opp kunnskapene litt, vil
jeg herved (basert på mange års mekke-erfaring, bilmekanikerutdannelse/yrkespraksis,
Motorteknisk kurs etter Fagplanen til Teknisk Fagskole,og noen ”hyllemeter” faglitteratur)
prøve å bidra til at man kan få mest mulig kontroll på disse områdene og unngå en god del
frustrasjon (og ”stygge uttrykk” under motor-trimming/feilsøkning).
SÅ LES VIDERE OG SE OM DU FINNER NOE NYTTIG !
TENNINGS-JUSTERING:
Dårlig fungerende/justert tenning, resulterer ofte i tilvarende dårligere motor-kraft, høyere
drivstoff-forbruk, økt nedsoting, tenningsbank, høyere motortemperatur, økt forurensing; så
dermed vil det troligvis stå nokså høyt på ”ønskelista” å få til en optimal justering (se skjema
over tennings-systemet: (fig. 1).
Vi skal nå ta for oss justering av den ”statiske” grunn-fortenningen, den ”dynamiske” ekstrafortenningen
(vakum og sentrifugal-regulator), og justering av stift-avstand.
FORTENNINGEN (STATISK OG DYNAMISK):
Fortenningen (dvs. det å tenne gnisten før TDC (Top-Dead-Centre), eller på norsk: før ØDP
(Øvre-Død-Punkt), består av både den ”statiske” grunn-fortenningen, den ekstra vakumfortenning,
og den ekstra sentrifugal-fortenning.
Den ”statiske” grunn-fortenningen holder seg konstant uansett turtall og belastning (gassspjeldets
stilling), til motsetning fra den ”dynamiske” ekstra-fortenningen (via vakum og/eller
sentrifugal-regulatoren).
Dermed vil det antall grader denne ”grunn-fortenningen” er på, addere seg til det varierende
antall grader ekstra-fortenning som vakum og/eller sentrifugal-regulatoren bidrar til ved
forskjellige situasjoner; dvs. den vil litt over tomgang alltid bestå av både grunn-fortenningen
+ sentrifugal-fortenningen (som da aktiviseres), og den vil i visse del-gass-situasjoner også få
ekstra vakum-fortenning addert på toppen av det hele.
Så merk at ved tomgang skal normalt sett verken vakum eller sentrifugal-regulatoren være
aktive, så da vil fortenningen kun bestå av den statiske ”grunn-fortenningen”.
21
Det at vi i heletatt må tenne blandingen før stempelet når TDC (Top-Dead-Centre), kommer
av at stempelet (selv på tomgangs-turtall), beveger seg så fort opp mot full kompresjon, at vi
må la pluggen tenne noen grader før det når toppen; dette fordi gnisten trenger litt tid til å
antenne blandingen, og at det tar litt tid før flammefronten har antent så mye av blandingen at
temp. og trykk er optimalt bygget opp.
Ved tomgang og delvis åpent gass-spjeld, spiller også det forholdet inn, at gassblandingen er
liten/mager og brenner saktere, noe som forsterker behovet får å tenne blandingen tidligere.
Etter hvert som turtallet øker blir det inntill et visst punkt behov for stadig mer fortenning
(siden det blir tilsvarende mindre tid til forbrenningen), og dette sørger sentrifugal-regulatoren
for.
Når stempelet er på topp og begynner å bevege seg nedover i arbeids-takten, skal eksplosjonstemp.
og trykk være optimalt bygget opp for å skyve stemplet ned med mest mulig kraft, og
det er dette som en korrekt fortenningen skal medvirke til best mulig.
Har man en del erfaring er det mulig å stille grunn-fortenningen nokså bra på ”gehør”, men
uansett er man langt mer sikker med stroboskop-lampe, og da har man også et eksakt tall for
antall grader å holde seg til senere (greit om man kommer til å dreie på fordeleren, har hatt
den ut, eller ønsker etterjustering på en mer systematisk måte pga. nye motor-komponenter).
Og jeg kan berolige de som har ”elektronikk-fobi” med at det å stille grunn-fortenningen med
stroboskop-lampe ikke er noen som helst ”kompleks”, men en både raskt og enkel prosedyre.
Forhold som taler for økt grunn-fortenning:
(PS: Og i tilfeller disse faktorene er av motsatt karakter i forhold til utgangspunktet, så vil de
selvsagt tale for en redusert grunn-fortenningen).
• Kam med vesentlig lengre åpningstider (duration) og større overlapp:
Dette er kanskje den viktigste faktoren; en slik kam fører som regel til dårligere
fyllings-grad og langsommere forbrenning ved lavere og delvis midlere turtall.
• Dersom det skiftes til innsug med vesentlig større kanaler (high-rise) og større
innsugs-volum, og dertil større forgasser:
Dette fører lett til at det blir mindre gass-hastighet og fyllingsgrad ved
lavere og delvis midlere turtall, og tilsvarende langsommere forbrenning.
• Vesentlig større diameter/volum på: eksos-porter, eksos-manifold (headers), eksossystem:
Dette kan fort føre til dårligere ”scavanging” (vakum/suge-effekt) pga. redusert
gasshastighet og mindre gunstig eksospuls-effekt ved lavere og delvis midlere turtall
og reduserer tømmings-effekten av eksosgassen i disse områdene, med følge at
fyllingsgraden etter påfølgende innsugningstakt også blir redusert, og dermed kreves
mer fortenning for å få blandingen tidsnok gunstig forbrent.
22
Faktorer som teller i retning av redusert grunn-fortenning:
(PS: Og i tilfeller disse faktorene er av motsatt karakter i forhold til utgangspunktet, så vil de
selvsagt tale for en økt grunn-fortenning).
• Økning av den statiske kompresjonen:
Dette fører som regel til raskere forbrenning og event. behov for ned-justering (selv
om det vanligvis er snakk om små-justeringer).
• Høy-effekt tennings-anlegg (coil, forsterker, kabler, plugger):
Dette fører til raskere og bedre forbrenning, og kan (selv om det er marginalt), i
visse tilfeller peke i retning av behov for noe redusert fortenning.
• Høyere kamløft (kamprofil, eller høyløft-vippearmer) ved ellers omtrent samme
åpningstider (duration):
Dette vil som regel bidra til bedre fyllingsgrad og dermed raskere forbrenning, og
særlig da fra midlere og høyere turtall (hvor det ekstra løftet først begynner å få
markert positiv virkning), og følgelig kan en viss fortennings-reduksjon være aktuell.
NB-Tips !:
Som en ”tommel-finger-regel” kan man si at i turtalls-områder hvor en modifikasjon på
motoren medfører en større gass-mengde og/eller en bedre blandings-kvalitet (finfordeling av
luft/bensin i forbrenningsrommet) og/eller kraftigere (optimalt ”fetere”) blandingsforhold på
forbrennings-gassen i forbrenningsrommet; så forbrenner blandingen raskere, og med
tilsvarende behov for noe redusert fortenning; og når de motsatte forhold inntreffer, så vil det
følgelig være behov for et tilsvarende økning av fortenningen.
Mange som trimmer bilene sine tror ”automatisk” at de dermed må ”pøse på” med masse
ekstra fortenning uansett, men faktisk vil de i mange tilfeller etterhvert finne ut at flere av de
oppgarderingene de har gjort peker nesten like mye i motsatt retning, og at den optimale
fortenningen som regel bare betyr en meget beskjeden justering (kanskje bare 1-3 gr. mer).
NB-Tips !:
Dersom du finner ut at du f.eks bør øke grunn-fortenningen vesentlig, da vil det som regel
vise seg at det også ofte er påkrevd å justere den ekstra sentrifugal-fortenningen (og da i første
rekke ved at den kommer inn tidligere og/eller kraftigere), og dersom det viser seg at enten
23
grunn-fortenningen og/eller sentrifugal-fortenningen bør forandres vesentlig, da er det
troligvis også på tide med en regulering/skifting av vakum-regulatoren.
PROSEDYRE FOR REGULERING AV GRUNN-FORTENNINGEN:
• Koble fra vakum-fortenningen for å forhindre at denne blir aktivisert (og plugg
slangen til forgasseren, ellers får du falsk luft som forstyrrer tomgangen).
• La motoren oppnå normal temperatur (choken de-aktivert).
• Reguler tomgangen til det som skal være korrekt, og NB !-råd: prøv å unngå at den
blir så høy at sentrifugal-regulatoren blir aktivisert, da dette medfører en ”unaturlig”
ekstra-stigning av turtallet, noe som gjør både tomgangsregulering og stilling av
grunn-tenningen nokså problematisk (”nesten-stopper-eller-for-høy-type-tomgang”).
• Finn merket for TDC (Top-Dead-Centre) for syl. nr. 1 på svinghjulet, og merk det
med f.eks hvitt redigeringsblekk (et godt tips), og merk tilsvarende merke for TDC
på tennings-skalaen på blokken (ofte festet til register-dekselet), samt også streken
for antall grader anbefalt fortenning (f.eks 8 gr. før TDC).
• Den induktive gnist-sensoren på Stroboskop-lampen hektes så over kabelen til syl.
nr. 1 (fremste syl. på venstre syl.-rekke sett fra føreren, for Chevy-V8).
Hver gang syl. nr. 1 tenner og du retter lampa mot tennings-skalaen og lyser opp
begge de (hvit-malte) tennings-merkene, og samtidig også området hvor det hvitmarkerte
merket på sving-hjulet passerer, så er dette lysglimtet så kraftig i forhold til
når ikke lampa lyser, at øyet ikke oppfatter annet enn et eneste ”frosset foto” hver
gang syl. nr. 1 tenner.
Disse ”foto” viser deg nøyaktig hvor stempel nr. 1 befinner seg (merket på svinghjulet)
i forhold til når tennpluggen tenner for denne sylinderen, og i forhold til
tennings-merkene for både korrekt antall grader fortenning og ref-merket for TDC.
Siden disse ”foto” av tenningstidspuktet kommer veldig raskt, fortoner ref-merket på
svinghjulet seg som levende film for øyet når man dreier på fordelerhuset med
kontaktpunktene; dreier man mot venstre (på Chevy-V8 hvor rotor og motor svinger
med klokka) kommer fordeler-kontaktpunktene nærmere rotoren og medfører
tidligere tenning, og ref-merket på svinghjulet beveger seg tilsvarende mot venstre og
vekk fra TDC-merket på tennings-skalaen i retning mot tidligere fortenning.
• Når så ref-merket på svinghjulet er på linje med merket vi satte for 8 gr. fortenning,
da vet vi at fortenningen er helt korrekt.
24
• Og dersom det er behov for å stille til senere fortenning, er det bare å dreie
fordelerhus mot høyre (på Chevy V-8, og motsatt for de fleste Ford V-8); og
fordeler-kontaktpunktene ”flykter” nå mer vekk fra rotoren, og vi kan da observere at
også ref-merket på svinghjulet dreier mot høyre og nærmere TDC, slik at tenningen
ikke lenger blir så mye tidligere før stempelet har nådd toppen.
Dermed har du på en rel. enkel og presis måte stilt den ”statiske” grunn-fortenningen korrekt.
NB-Tips !: Vedr. fjerning/isettelse av fordeleren:
• Dersom du skal ta denne ut, så merk av (tips: hvitt redigerings-blekk) på fordelerbase-
fote
Logg inn
Registrer deg
Hjelp
Søk
