Stepped headers

Nån som har nån erfarenhet av Stepped headers?
Sett att det används flitigt i många serier (F1 m.m.) men har inte sett det på mc än.

Nånstans här fanns det en länk till en firma (US förståss) som la ner enorm energi på Headersbyggen. Jag minns att jag fastnade lite på megafonerna och expansionsvolymerna efter collektorn.
www.spdexhaust.com men mer avancerat vad jag minns.
Edit: www.burnsstainless.com var det, men ingen info om stegade primärrör.

Men trådar som denna http://www.f1technical.net/forum/viewtopic.php?f=4&t=4115 kan ju få vem som helt med en motor som varvar hälften att börja fundera hur man ska återfå originaleffekten

Hmm, om nu den stegade ökningen är av pulsskäl så borde väl ditt steg hamna drygt dubbelt så långt från avgasventilen jämfört mot en F1motor, hamnar man inte i din collektor då? Så anledningen på en högvarvig motor kan vara att man inte kan ha så korta primärer som man vill, därför inför man en annan grej som ska ge reflektioner?

Lite info från en PDF jag hittat nånstans:
"Rör med stegvis diameterökning, s.k. stepped headers är en form av expanderande rör eller "fuskmegafoner" som ger en bättre avgasevakuering än raka rör. Man använder som regel tre sektioner som stegvis ökar i diameter. Den sektion som sitter närmast cylindern brukar vara 25 % av totallängden, sektion två 32 % av totallängden och sektion tre 43 % av totallängden. Diametern ökar vanligen 3-10 mm per sektion. Det är ganska praktiskt då tillgängliga avgasrör brukar ha en diameterökning som gör att rören passar i varandra. Det som händer i röret är att den tryckvågspuls som lämnar cylindern efterhand som den löper genom röret pressa ihop luften framför sig.
Det innebär att tryckvågen successivt bromsas upp. Om man låter röret expandera efterhand som trycket ökar kan man minska tryckstegringen och underlätta för avgaspulsen att passera genom röret. För varje diameterökning får man en negativ ljudbakpuls. Det gör att man får flera samverkande ljudbakpulser som fördelas över varvtalsområdet. Avstämningen täcker en bredd på ca 2000 r/min i varvtalsområdet men effektpuckelns höjd blir lägre än i ett rakt rör.
Totallängden på röret kan man beräkna på samma sätt som för ett avstämt rör. Då röret expanderar i två steg så ger det en kylande effekt på avgaserna, vilket gör att rören kan vara något kortare än då man använder parallella rör."

F1ornas grenrör på bilderna verkade ha endast ett steg efter uppskattningsvid 50% (ögonmått och minne, enorma felkällor) av längden till collektorn. Men de fånarna har ju möjlighet att simulera allt så det har säkert nåt med nån extra flärp på karossen att göra

Re: Stepped headers

Kimmen skrev:

Nån som har nån erfarenhet av Stepped headers? Sett att det används flitigt i många serier (F1 m.m.) men har inte sett det på mc än.

Det finns ett kritiskt tryckförhållande över vilket flödeshastigheten blir lika med ljudhastigheten. Under 'blowdown', då avgasventilen öppnat och kolven går mot nedre dödläge så är trycket i cylindern såpass högt att tryckdifferensen över porten är tillräcklig för att överskrida det kritiska tryckförhållandet, flödet håller då alltså ljudhastigheten

Meningen med en eller två små diameterökningar på primärpiporna som används i F1 är att returnera en undertryckspuls till motorn som ska anlända kring undre dödläge. Detta avser att förlänga tiden då tryckförhållandet i avgasporten är kritiskt och på sätt erhålla bättre avgasflöde ut ur motorn i detta tidiga skede.

I F1 så brukar också grenrörsflänsarna bestå av separata precisionsgjutna delar i inconel. Detta samtidigt som avgasporten i toppen är ganska kort så utgör i princip grenröret en större del av en motors avgasportar (en liknande lösning brukar användas på insugssidan). På så sätt kan man göra ganska stora ändringar av portarnas utförande genom att byta grenrör eller insug istället för att påverka toppen. Detta har blivit viktigare sedan man beslutade att 'frysa' motorerna.

Går det att få något vettigt resultat av steppade grenrör på en mer standarbetonad motor tror jag flera vill veta?
Kan ju i många fall vara nog svårt att få till ett vanligt grenrör som fungerar optimalt..

Re:

Jakob Hultkvist skrev:

Går det att få något vettigt resultat av steppade grenrör på en mer standarbetonad motor tror jag flera vill veta? Kan ju i många fall vara nog svårt att få till ett vanligt grenrör som fungerar optimalt..

På en mer standardbetonad motor så finns det nog vettigare investeringar man kan göra för högre effekt innan man ger sig på sådant som kanske bara påverkar motoreffekten med några få hk och till en hög kostnad. Sådant är mest till för motorsporter där ett par hk kan vara skillnaden mellan vinst och förlust.

Mitt första inlägg.
Helt otroligt trevligt Forum.

Min tanke om Steppade rör är att: Egentligen ökar rören inte i diameter. Dom går från en väldigt mycket mindre diameter än "Traditionellt" och stegar upp till en mer normal dimension.
Vad jag har förstått så vill man ha en så hög gashastighet som möjligt i avgasporten, för bra cylindertömning.
Det ger speciellt stor skillnad på mellanregistret. (Inga konkreta siffror), men i storleksordningen 20-30%
Detta utan att tappa på höga varv.

På MC, som ex Akropovic, har man överböjt första böjen för att göra en förträngning, för hög gashastighet.
Har sett flera andra specialrör som också har steppning.

Mats

Gjorde ett till lillhemsken som fungerade tillfredställande, 340nm ger motorn.

Kanske bidrog brumrören lite?

Re:

mats757 skrev:

Mitt första inlägg. Helt otroligt trevligt Forum. Min tanke om Steppade rör är att: Egentligen ökar rören inte i diameter. Dom går från en väldigt mycket mindre diameter än "Traditionellt" och stegar upp till en mer normal dimension. Vad jag har förstått så vill man ha en så hög gashastighet som möjligt i avgasporten, för bra cylindertömning. Det ger speciellt stor skillnad på mellanregistret. (Inga konkreta siffror), men i storleksordningen 20-30% Detta utan att tappa på höga varv. På MC, som ex Akropovic, har man överböjt första böjen för att göra en förträngning, för hög gashastighet. Har sett flera andra specialrör som också har steppning. Mats

Avsikten med areaökningarna är som jag beskrev ovan.

Motorer med hög effekt svarar i regel bra på stora avgasportar, dvs man ökar arean relativt portarean. Detta kan relateras till avgaspulsernas uppförande.

Finns det några formler eller någon som kan det här?

Har tänkt på att modda mina orginalgrenrör till steppade. Inte för att det skulle vara något superalternativ men överlägset enklast.
Min situation är att grenrörens (6-2-1) primär är bara 24-34 cm långa. Om jag kapade exempelvis just före kollektorn kunde jag förlänga rören med t.ex. följande dimension som går lagom på orginalrören. Samtidigt försöka få samma längd på alla. Hur mycket större borde följande step vara? Nuvarande är 38 mm inner. Maskinen är på 3.5 liter och hoppas på ca 100 literhästar.

Tacksam för alla goda idéer.

Kan tillägga att det är sjukt trångt att bygga något alls.