|
Sida 4 av 4
|
|
|---|---|
 13.392 323i E30 -85 track day car
120i E87 -06 BMWCS #10072 @bmwslangen (Instagram) |
Jag håller på att plöja igenom "Diesel Engine Reference Book" (en lunta på 675 sidor) samt "Internal Combustion Engine Fundamentals" (en annan trevlig lunta på 481 sidor). I dessa står mer saker än vad man orkar med :-) Iallafall så har jag sett en typiskt p-a diagram över en SI motor (Spark Ignition) och ett typiskt maxvärde på cylindertrycket är runt 30 atm (ca 3 MPa). I ett annat typiskt p-a diagram över en CI motor (Compression Ignition) ligger ett typiskt maxvärdet på cylindertrycket på runt 70 atm (ca 7 MPa). Så med referens till "Internal Combustion Engine Fundamentals" skulle jag vilja säga att peak-värdet för cylindertrycket grovt sett är dubbelt så högt i en dieselmotor än i en bensinmotor. Studerar man diagramen närmare skiljer sig inte kurvans form för cylindertrycket sådär extremt mycket mellan bensin och diesel. Men det som nämns kring CI motorer är just det faktum att under ett fåtal vevaxelgrader inträffar den så kallade premixed förbränningsfasen (förbränning av bränslet som hunnits sprutats in i cylindern innan förbränningen påbörjats) vilket avger otroligt mycket energi (heat release rate är dubbelt så hög som under resten av förbränningen) och detta pågår under mycket kort tid - vi pratar om ca 2-3 vevaxelgrader. Jag gissar på att det är denna premixed combustion phase som är huvudorsaken till det karakteristiska "knackandet". Jag har även saxat ut en text från boken "Diesel Engine Reference Book" som har ett helt kapitel som ingående behandlar hur olika motorers ljud uppstår, hur det mäts och vad som kan göras åt det. Chapter 20.6.1 Combustion Noise With the need to meet ever more stringent gaseous emissions legislation, it is not realistic to change combustion noise without a substantial amount of performance development work. On modern diesel engines combustion noise is unlikely to be a major contributor to the overall noise level, since the emissions legislation has generally produced substantial noise reductions. It has encouraged the development of combustion systems that have relatively short ignition delay periods, and hence has reduced the 'maximum rate of pressure rise' which controls in-cylinder noise levels. Older designs of the naturally aspirated direct injection (D.I.) diesel engine were dominated by combustion noise which typically contributed around 70% of engine noise; today, this does not need to be the case. Det omnämns att ignition delay perioden har minskats, och denna är just definierad som tiden från att bränslet börjar att sprutas in tills dess att förbränningen börjar. Minskar du ignition delay perioden minskar man också hur "stor" premixed combustion fasen blir - den som jag misstänker är huvudorsaken till knackandet. |
|
Intressant, Hursomhelst, ljud är rörelse och med skillnaden i ljud mellan bensin och diesel måste det förkomma avsevärda skillnader i tryck. Men var i tid och rum? mvh/ Anders |
|
|
Länk och Länk kanske kan ge något med 'explosion' så gissar jag att dom egentligen menar detonation, |
|
|
Bra dokument xxargs. Ytterligare ett intressant dokument: Länk |
|
|
Trevlig läsning. Här anges upp till 125 bar cylindertryck, då pratar vi inte om smådieslar i bilar osv. Det kan inte skilja alltför mycket mellan en bensinare och en diesel vid t.ex 2-3 lit slagvolym och med motsvarande cylinderdiametrar osv. Då skulle även dieselmotorn ge mångdubbelt flera hästkrafter osv. På stora dieselmaskiner däremot pratar vi andra tryck (och andra ljud, inget knack där...). FP |
|
|
" en dieselmotor sker antändning genom att temperaturen (hög kompression) är så hög att antändning sker utan assistans av gnista. " Det är väl precis så det är. Det man är förvånad över är att det inte skett inblandning av olika tillsatser i diesel för att förändra förbränningshastighet eller tidpunkt det sker. På bensinarna har vi ju olika oktantal som hjälp att anpassa förbränningstiden till olika motorers kompression osv. Kan man inte göra liknande för diesel? Varför inte ha insprutning av en tillsats vid sidan om dieselbränslet som dynamiskt anpassar precis till belastning och varvtal för att eliminera missljud? Eller så tillskriver man det inte samma betydelse. Men skall man in på personbilsidan och eliminera allt motstånd så kanske man borde det. Det kanske kommer. |
|
13.392 323i E30 -85 track day car
120i E87 -06 BMWCS #10072 @bmwslangen (Instagram) |
Tack för alla länkar! I den andra länken som xxargs angav, dvs Länk denna, bekräftas det på sidan 13 det som jag antog: "Den initiala förbränningen är av typen explosion, och ger upphov till det typiskt hårda knackande dieselljudet". Och som Nip är inne på, så finns ett antal åtgärder man kan göra (och inte göra) för att minska motorljudet (då främst ljudet från förbränningen). Ett exempel är cetantalet för diesel (motsvarigheten till bensinens oktantal). Med lågt cetantal blir "ignition delay" (sjag beskrev tidigare) mycket längre. I extrema fall kan mestadelen av bränslet vara insprutat (extremt lång ignition delay) innan förbränningen startar och då förbränns största delen som premixed - vilket vi ger en mer explosionsartad förbränning. Med högt cetantal hinner inte speciellt mycket bränsle sprutas in innan förbränningen börjar och den där premixed fasen blir minimal och förbränningen blir mer kontrollerad och tystare motorgång. |
|
Ja det är ett ansenligt kortvarigt tryck under en mycket kort tid som orsakar knackljudet. Den korta tiden motsvarar en hög frekvens vilket bekräftas av det vi hör. Metalldelarna i motorn har hög resonansfrekvens och ju närmre vi är dessa frekvenser desto lättare att vibrationer/ljud passerar. |
|
|
vikten på omkringsittande delarna är också viktig på hur ljud fångas upp och transporteras vidare ut akustiskt och ger att tyngre jänkjärn dämpar mera än dito i aluminium - och cylindervolymen påverkar också och jag gissar att det är tystare ju större cylindervolym då tryckvågen från detonationen (som är ganska begränsad i volym och kanske inte skalar i samma takt som man ökar cylindervolymen) har mer volym att sprida ut sig och slagchocken mot väggarna blir mildare - men detta är bara en spekulation från min sida... Läste på en annan källa där detonation vid gas i atmosfärs tryck (kan i stort sett bara göras med vätgas, acetylen och några få gaser till) i rör så går detonations-flamvågen (som kan beskrivas som en molekylär seriekrock bokstavligen) med ca 2 km/s trycket på väggarna i röret toppar vid ca 20 bar och hinder och väggar tvärs över vågens rörelseriktning får en reflektionsstöt på ca 120 Bar under någon ms - allt detta vid atmosfärstryck och man kan föreställa sig att det blir ganska mer extremt i förblandad bränsle/luftblandning (premixed) vid 70 - 80 bars tryck (då även vanlig bränsle detonerar för att avstånden mellan molekylerna är mycket mindre av trycket) cylindertrycken i persondieslar resp. lastbilsdieslar skiljer inte så hemskt mycket så dom trycken som visas i diagrammen är nog ganska rimliga även för personbilar. Tidigare personbilsdieslar var ofta förkammardielsar för att få bort en del av oljudet (det gäller att hålla nere premixmänden innan den detonerar) då direktsprutade dieslar (som ofta fanns på traktorer) helt enkelt väsnades för mycket för bilbruk. - men å andra sidan så förbrände dessa motorer inte dieseln så bra och det är förmodligen dessas blåa stinkande korvar bakom MB200D på 70-talet som gör att miljöpartiet fortfarande vill staffbeskatta diesel väldigt hårt, just för att de stank på km håll (hallå - vakna upp där, 70-tals diesel och en moderna diesel liknar ju knappast varandra längre mer än kolv, cylinder och topplock) Nu kan man simulera verkan som förkammaren gav med utarmningen av syret i början med minimal premixed volym med många små insprutningsstötar istället iom. common rail |
|
|
|
|
Du måste vara en registrerad användare för att kunna göra inlägg här.
Klicka här för att registrera dig. Registreringen är gratis.
Är du redan användare? Logga in i menyn.
Klicka här för att registrera dig. Registreringen är gratis.
Är du redan användare? Logga in i menyn.