Hur mycket mer effekt kan man räkna med att motorn lämnar vid tex -10 jämfört med en solig sommardag och +30 grader?
Är det märkbart?

Startar den vid -10??

Ehh, stannar världen vid -10 eller?
Finns det nån anledning till att bilen INTE skulle starta vid -10...?

Förgasare eller insprutning??

En fråga för nån rallyförare att svara på, men soppan får ju mer energiinnehåll per liter och luften är ju syrerikare också.

Nu ligger jag ju ganska högt i effektskalan så jag märker då inte av om det blir någon ökning. Men då börjar ju allt rulla tyngre så det tar väl ut lite grann också.

Men jag kan ju säga att etanol börjar bli riktigt tjurigt att få igång vid -10 -20 grader

Insprutning. Jag menar en helt "vanlig" bil. Låt säga min 2 liters fyra till Mazdan som lämnar 160hkr.

Har hört ca 1-2%/10grader, men vet inte om det stämmer...

Tror inte det är helt omöjligt med erfarenhet av kon-filter i motor rum jämfört med panel-filter i original luftbox som tar luften från utsidan av bilen. Mätte upp att insugs luften var 50+ vid stads körning när det var ca 20 grader i luften. Bytte sedan till original luftbox med nytt filter och då sjönk insugs luften med ca 25 grader, och bilen kändes en aning rappare vid stads körning. På landsvägen märktes inte någon direkt skillnad för då var det inte något problem med varmluft i motor rummet. (Detta på en BMW 320i -85 med 2.5l 24v motor)

Temperaturminskning från 30 till -10gr.C gör stor skillnad teoretiskt iaf.
Gjorde ett beräkningsexempel baserat på följande motordata:

Motorvolym 2000 cm3
Takter/cykel 4
Varvtal 7000 rpm
Verkningsgrad 29 %
Laddtryck 0 bar
Fyllnadsgrad 90 %
Energinnehåll 43,8 MJ/kg
SAFR 13

Insugstemperatur 30 °C
Effekt 118 kW

Luftbehov 0,121 kg/s

Insugstemperatur -10 °C
Effekt 136 kW

Luftbehov 0,139 kg/s

om vi utgår från samma lufttryck, 1 atm, dvs 101 325 Pa så kan vi beräkna luftens densitet genom:

101325/(287*T)

I detta fall alltså T1= 303 K och T2 = 263 K

Luftdensiteten blir alltså 1,165 respektive 1,342 kg/m^3. Går man från den högre temperaturen till den lägre så ökar alltså luftens densitet med 15%. Effekten följer densitetsökningen.

Tänk dock på att luftmotståndet ökar motsvarande, likaså påverkas vingar i samma grad.

Detta under förutsättning att relativa luftfuktigheten inte påverkas.

Johan Edlund skrev:

... Effekten följer densitetsökningen...

... Om du bibehåller den temperaturen på luften ända tills du stänger inloppsventilen, vilket du inte gör. Temperaturökningen på insugsluften är proportionell mot temperaturskillnaden mellan omgivningsluften och motorns temperatur. Det kan ses som om volymetriska verkningsgraden sjunker med sjunkande temperatur, därför slår bara en andel av densitetsökningen igenom som en effektökning.

Dvs. från +30 --> -10 så skulle det vara 15% effekt ökning. Kan man då generellt säga att det är ca 3.75%/10 grader? Sedan drar man ifrån lite för ökat luft motstånd o dyl så skulle man kanske kunna ha ca 3.5%/10 grader som en ungefärlig regel.

det var tydligen inte så bra som "2fast4u" han påpeka så länge jag skrev.. (kommer kanske ner till 1-2% tibaks då?)

Mugen (som trimmar Honda) skriver att man vinner ca 1% effekt per 3 grader celcius. Stämmer i såfall ganska bra överens med Edlunds uträkning .

En standard för att bänka motorer är SAE J607, där kompenserar man 4% av motoreffekten om insugsluften är 40 istället för 25 grader.
Ett lufttrycksförändring från 0,990 till 0,950bar kompenseras med 5%

"Alla" snöskotrar som går vid kusten och fjället märker man skillnad på. Bara att bestycka om förgasarna när man åker inåt landet för att få ut maxeffekt (och inte värmenypa )

2fast4u skrev:

Johan Edlund skrev: ... Effekten följer densitetsökningen... ... Om du bibehåller den temperaturen på luften ända tills du stänger inloppsventilen, vilket du inte gör. Temperaturökningen på insugsluften är proportionell mot temperaturskillnaden mellan omgivningsluften och motorns temperatur. Det kan ses som om volymetriska verkningsgraden sjunker med sjunkande temperatur, därför slår bara en andel av densitetsökningen igenom som en effektökning.

Jag blev nyfiken och gjorde tre simuleringar på en Volvo B234 original motor. En version med inlopps temp på 30 och en på -10 grader C, och senare en version med -10 grader och lite kortare runners.

I röret innan spjäll var alltså temperaturskillnaden 40 grader och densitetsskillnaden (medel) var som Johan räknade ut, men i slutet på runnern så blev inte ändringen så stor som 40 och den ändrades med varvtalet.

En graf på det med skillnaden i procent inlagd:



och en graf som visar effektkurvan. Ändringen i ljudhastigheten gjorde att avstämningen på runners inte blev lika så därför gjorde jag en version med kortare runners som kompenserade för ändringen i ljudhastighet. Skillnaden här blev mellan 4 och 7 procent på 40 graders skillnad.
Vilket som är rätt i verkligheten vet jag inte, men både mach hastigheten och massflödet påverkas av olika temperaturer. Detta gör att avstämningen på runnerslängden och areorna i insugsporten också påverkas.

2fast4u skrev:

Johan Edlund skrev: ... Effekten följer densitetsökningen... ... Om du bibehåller den temperaturen på luften ända tills du stänger inloppsventilen, vilket du inte gör. Temperaturökningen på insugsluften är proportionell mot temperaturskillnaden mellan omgivningsluften och motorns temperatur. Det kan ses som om volymetriska verkningsgraden sjunker med sjunkande temperatur, därför slår bara en andel av densitetsökningen igenom som en effektökning.

Egentligen är det densitetsökningen i inloppsporten man bör använda, men sällan har man möjlighet att mäta temperaturen där. Det händer också fler saker med motorn när man reducerar insugstemperaturen än att luftens densitet förändras.

Gjorde en simulering i GT-Power med en encylindrig motormodell för att testa vad som hände när man sänkte lufttemperaturen från 30 till -10 grader. Jag begränsade antalet fall till fyra av tidsskäl, dvs åtta totalt, 5000, 6000, 7000 och 8000 rpm då jag tyckte att uppförandet på höga varvtal var mest intressant.

Motoreffekten ökade med mellan 8 och 15%, störst var ökningen vid 7000 rpm vilket beror mycket på förändringen hos puls tuningen pga den ändrade ljudhastigheten. Vid 7000 rpm så ökade nämligen luftmassflödet med 16% medans luftdensiteten i inloppsporten bara ökade 9%. Medelökningen av effekten var 11%, medans medelluftflödet ökade med 9%. Luftdensitetsökningen i insugsporten ökade även den med 9% i medelvärde. Anledningen till att effekten ökade mer än luftflödet beror på att motorns verkningsgrad ökade med 3% i snitt. Temperaturskillnaden i inloppsporten mellan det kalla och det varma testfallet var 29-24 grader, 26 i medel. Temperaturskillnaden var som störst vid 5000 rpm, men var inte så kraftigt varvtalsberoende, temperaturen var dock i bägge fallen lägre vid högre motorvarvtal. I snitt steg luftens temperatur i insuget med 12 grader vid +30 och med 26 grader vid -10. Vid den högre insugstemperaturen varierade temperaturen vid insugsporten mellan 56 grader (5000 rpm) till 34 grader (8000 rpm) och vid den lägre temperaturen mellan 26 grader (5000 rpm) och 10 grader (7000 rpm).

Måns Wilke skrev:

Insprutning. Jag menar en helt "vanlig" bil. Låt säga min 2 liters fyra till Mazdan som lämnar 160hkr.

Notera att en modernare bil med elektroniskt gasspjäll och vridmomentsbaserad motorstyrning i princip inte påverkas av insugstemperaturen, detta så länge skillnaderna håller sig inom vissa gränser.

Johan Edlund skrev:

2fast4u skrev: Johan Edlund skrev: ... Effekten följer densitetsökningen... ... Om du bibehåller den temperaturen på luften ända tills du stänger inloppsventilen, vilket du inte gör. Temperaturökningen på insugsluften är proportionell mot temperaturskillnaden mellan omgivningsluften och motorns temperatur. Det kan ses som om volymetriska verkningsgraden sjunker med sjunkande temperatur, därför slår bara en andel av densitetsökningen igenom som en effektökning. Egentligen är det densitetsökningen i inloppsporten man bör använda, men sällan har man möjlighet att mäta temperaturen där. Det händer också fler saker med motorn när man reducerar insugstemperaturen än att luftens densitet förändras. Gjorde en simulering i GT-Power med en encylindrig motormodell för att testa vad som hände när man sänkte lufttemperaturen från 30 till -10 grader. Jag begränsade antalet fall till fyra av tidsskäl, dvs åtta totalt, 5000, 6000, 7000 och 8000 rpm då jag tyckte att uppförandet på höga varvtal var mest intressant. Motoreffekten ökade med mellan 8 och 15%, störst var ökningen vid 7000 rpm vilket beror mycket på förändringen hos puls tuningen pga den ändrade ljudhastigheten. Vid 7000 rpm så ökade nämligen luftmassflödet med 16% medans luftdensiteten i inloppsporten bara ökade 9%. Medelökningen av effekten var 11%, medans medelluftflödet ökade med 9%. Luftdensitetsökningen i insugsporten ökade även den med 9% i medelvärde. Anledningen till att effekten ökade mer än luftflödet beror på att motorns verkningsgrad ökade med 3% i snitt. Temperaturskillnaden i inloppsporten mellan det kalla och det varma testfallet var 29-24 grader, 26 i medel. Temperaturskillnaden var som störst vid 5000 rpm, men var inte så kraftigt varvtalsberoende, temperaturen var dock i bägge fallen lägre vid högre motorvarvtal. I snitt steg luftens temperatur i insuget med 12 grader vid +30 och med 26 grader vid -10. Vid den högre insugstemperaturen varierade temperaturen vid insugsporten mellan 56 grader (5000 rpm) till 34 grader (8000 rpm) och vid den lägre temperaturen mellan 26 grader (5000 rpm) och 10 grader (7000 rpm). Måns Wilke skrev: Insprutning. Jag menar en helt "vanlig" bil. Låt säga min 2 liters fyra till Mazdan som lämnar 160hkr. Notera att en modernare bil med elektroniskt gasspjäll och vridmomentsbaserad motorstyrning i princip inte påverkas av insugstemperaturen, detta så länge skillnaderna håller sig inom vissa gränser.

Kan du inte visa lite grafer från simuleringen? om du använde den default modellen, då var där inget plenum heller? Det gör ju en del skillnad på temperaturen, du hade större temp skillnad än vad jag fick och jag har modellerat ett alu.plenum och även ett rör innan plenumet.
Har du nåt object för värmeöverföringen i runners eller en fast initial temperatur?

Roligt att du lyckades svara utan att nämna mitt inlägg

Glöm inte att ta med förtändning i beräkningarna också, insugstemperaturen påverkar helt klart hur optimal tändkurva ser ut.