Formula para fabricar Header’s a medida
Header's a medida Una de las modificaciones más importante y con la cual todos los preparadores coincidimos es la del Header y la linea de escape de gases. Antes de modificar un vehículo, lo primero a tomar en cuenta es la salida de gases, ya que si agregáramos ejes con levas más grandes, poleas regulables, reguladores de presión de combustible, u otros artículos que nos permitan ampliar la potencia del motor, se verán casi anulados, ya que la linea de escape no permitirá evacuar los el volumen de gases generado a la velocidad correcta, lo cual generará un efecto de embudo, teniendo como resultado final, bajo rendimiento. A continuación les presentamos las formulas a tomar en cuanta al momento de fabricar un Header de alto desempeño:
A los tubos del múltiple lo vamos a llamar Primarios, mientras que a los tubos donde se descargan los primarios vamos a llamarlo secundario (bajada). P = diámetro interior de los primarios (mm) S = diámetro interior del secundario (mm) N = cantidad de caños primarios que se juntan A = relación de áreas A = [(N-1)*P^2 + S^2] / P^2 Conociendo P tenemos que buscar un S tal que A esté lo más cercano a 6 que podamos. 6 es una relación lógica para motores deportivos de tecnologías convencionales como la nuestra. Un motor de turismo se maneja en esas relaciones. El valor 6 sirve únicamente para caso de motores 4 cilindros o motores V8. Si estamos calculando un escape con un múltiple 4-1 vamos a hacer la cuenta solamente una vez y N=4. Ahora si queremos usar esto para un 4-2-1. Vamos a usar la cuenta siempre con N=2 y vamos a hacer el cálculo dos veces. Primero para sacar el diámetro del 4-2-1 y luego para sacar el diámetro de la bajada 4-2-1. En la segunda cuenta vamos a usar el valor obtenido en S de la primera para ponerlo como P y sacar el S para la bajada. En función del tipo de acero y las temperaturas a las que va a trabajar esa parte del escape, deberán elegir el espesor (es recomendable acudir a un especialista). A nivel de rendimiento, un menor espesor puede resultar mejor, pero, siempre debemos buscar un punto medio para que tambien resulte duradero. Con todos los diámetros internos despejados (sin contemplar espesores), se procede a reemplazar las variantes P y S hasta estar lo más próximos a 6 posibles.
Cálculo de longitud de primarios Te = temperatura de gases de escape (°C) Lp = largo de primarios (mm) N = revoluciones del motor (rpm) D= permanencia en grados del escape C= permanencia en grados del cruce de la leva Lp= [25725 * (D - 0.5 * C - 60) * (273 + Te)^0.5] / (22 * N) “Te” se podra estimar en el orden de los 590°C. Pero lo ideal es medirlo con una termocupla (EGT) a la salida del motor. Estime que el pico de presión en el escape luego de la apertura de la válvula sucede luego de 60° de empezada la apertura de la misma. Si se conoce este dato reemplazar “60″ en la fórmula por el valor en grados del dato que se conoce.
Si en el cálculo resulta que obtienen valores como 1200mm… es conveniente pasar a otra armónica, dividiendo el valor obtenido por dos. En este ejemplo entonces el valor sería de 600mm.
Cálculo de longitud de bajada del escape Te = temperatura de gases de escape (en °C) L = largo de bajada (mm) N = revoluciones del motor (rpm) n = cantidad de cilindros C = coeficiente de ajuste L= [ 9 x 10^5 * (Te + 273)^0.5 ] / (N * n) “Te” se podra usar el mismo valor que el registrado para el dimensionamiento de los primarios para escapes cortos no más de 1m.
Ángulo de unión entre primarios en el colector Como STD se toma 15° dado que es el mejor balance de rendimiento entre alta y baja. Cuando es menos que eso como en un clásico escape de los que estamos acostumbrados donde todos entran paralelos, rinde más abajo y menos a rpms altas. Por eso se dice que la punta de diamante es buena en alta. Es lo que se aprecia en la vida real como cambio. Si abrimos más el ángulo pasados los 15° vamos a perder rendimiento a bajas rpm manteniéndose el rendimiento o mejorando cuanto más alto sea el régimen. Como tope de mi apreciación yo tomo 30°.
MULTIPLES DE ESCAPE: Condiciones generales de dimensionamiento: El multiple de escape es un elemento que tiene una gran importancia dentro de la estructura del motor de explosion y de su rendimiento posterior. El multiple de escape se debe considerar como una prolongacion de los conductos de las valvulas practicados en la tapa de cilindros y si ha habido ensanchamiento del diametro y pulido de los conductos de la tapa, con la misma razon
El multiple de escape es un elemento muy importante en la estructura de nuestro motor y cuando buscamos que nuestros gambitas anden mas y empezamos a meterle mano y entre esas metidas
de mano, laburamos la tapa, no tenemos que olvidarnos que el multiple de escape es como una prolongacion de los conductos de nuestra tapa de cilindros, y si se pulio y se agrandaron conductos, el multiple nos queda chico (aunque sea el famoso 4 a 1 de competicion) Para lograr un escape perfectamente equilibrado vamos a laburar con los siguientes valores: * El diametro del tubo * El largo del escape * El largo del tubo con su nuevo diametro * La curva de inclinacion Va parecer un quilombo pero no se asusten que no es taaanto bardo. a mi solo me costo 3 horas entenderlo :diente: Primero vamos a tratar de entender un poco porque tenemos que darle importancia al multiple en el caso que nuestros gambas tengan alguna preparacion. Cuando se abre la valvula de escape despues que se genero la combustion en el multiple se forma una onda de presion positiva de altisima velocidad que recorre el multiple de escape y el caño completo hasta llegar a la cola. Pero en ese mismo momento que la onda se expande, a la vez se crea una onda negativa que trabaja en sentido contrario y vuelve hacia las valvulas, este fenomeno es negativo para nuestro motor, osea perturba la libre salida de gases. Sin embargo este fenomeno es aprovechado por los ingenieros que diseñan las levas de competicion y hacen que sea favorable para nuestro motor. El objetivo es lograr hacer que esa onda negativa de gases llegue a las valvulas justo en el momento en el que la valvula de escape empieza a abrirse. De esta manera cuando tenemos un cruce de valvulas esta presion negativa aguanta la salida de gases y permite la apertura anticipada de la valvula de admision (por el cruce de la leva) sin que los gases frescos se pierdan por el escape. Resumiendo... para que esa onda negativa llegue justo a tiempo y sea util tenemos que tener la medida justa de los tubos del multiple para que llegue justito en el momento que la precisamos.
Para empezar a sacar cuentas para dimensionar nuestro multiple vamos a usar esta formula: LC: 13000 X GE RPM X 6 En esta formula LC es el largo que adecuado que debe tener el multiple. GE es el valor en grados que en el diagrama de distribucion tiene es escape. RPM es el numero de revoluciones maximas de nuestro motor y los numeros 6 y 13000 son siempre fijos. Para entender mejor la formula vamos a poner un ejemplo: Supongamos que tenemos un motor con una leva con bastante cruce. como 40-80-80-40 esto quiere decir que el total de tiempo que la valvula de escape permanece abierta es de 300 grados. ( 80+180+40 ) este dato lo pueden entender mejor en el post de medicion de arbol de levas.http://www.fiat128club.com.ar/forums/index.php?topic=2330.msg30845#msg30845 Enton ces ya tenemos el GE:300
Las RPM que vamos a usar en la formula depende del peso de nuestros pies..jajaja y de la preparacion de nuestro motor. vamos a usar como ejemplo 7800 rpm Con estos datos ya podemos calcular: LC: 13000 x 300 7800 x 6 Resultado: LC= 83.33 cm. Ya tenemos el largo para nuestro multiple de escape. pero ojo que el largo se toma en cuenta desde la valvula de escape, osea que tenemos que descontar a este valor el largo de los conductos de escape de la tapa de cilindros. Ahora necesitamos saber el diametro para el multiple. Y para saberlo vamos a usar la siguiente formula: ( con el 0 voy a simbolizar el diametro) 0 = 2x√((VCx2)/(LCx3.1416))
En esta formula VC es el valor unitario del cilindro mientras que LC es el largo del multiple que ya lo sabemos. Como ejemplo vamos a usar un motor 4 cilindros con una cilindrada de 1992 cm osea que cada cilindro tiene 498 cm. ya tenemos que VC es 498. Ahora con estos datos la formula nos queda asi: 0 = 2x√((498cmx2)/(83.33cmx3.1416)) El resultado es 0 = 3.90 cm Hay que tener en cuenta que estos valores estan calculados para un multiple de escape recto. pero como en nuestros gambas y en general son curvos al resultado le vamos agregar un 10% mas. asi que nos quedaria de 4.29 cm Ya tenemos las medidas para nuestro multiple de escape, y ya que estamos vamos a calcular las medidas del resto del caño de escape. Los 4 tubos del multiple de escape se van a unir formando una caja de expancion que es la que va permitir a los gases una desaceleracion de su velocidad y una perdida de ruido. Aca se van unir todos los gases en una solo coriente y lo que vamos a tratar de lograr es que no se genere una corriente inversa.
Para calcular es diametro del caño de escape vamos a usar la siguiente formula: 0 TE = 2x√(VT/(LCx3.1416))
Con los datos que ya tenemos de las formulas anteriores, esta quedaria asi: 0 TE = 2x√(1992cm/(83.33cmx3.1416))
El resultado es 0 TE = 5.52 cm Suponiendo que el caño de escape no va tener brutas curvas quedaria esa cifra, sino hay que sumarle un 10% mas. En cuanto al largo del caño de escape siempre es conveniente que sea multiplo del valor del largo del multiple (incluidos los conductos de la tapa)
Espero que les sea util a la hora de querer ganar algunos caballitos mas para el motor. Fuente: Google, revista 10 segundos y cerebro de carlosfuk :laungh:
Siempre encanta ver tipos que tienen la iniciativa para hacer el laburito que estas por hacer, pero como te dicen varios los 26mm no te sirven. Tengo solo 2 cosas para decirte que te van a servir: 1) Nunca una mariposa mas chica que el conducto de admision (creo que es 36mm). 2) JAMAS una mariposa mas chica que la valvula de admision (creo que es 32mm). Lo ideal es que todo el conducto desde la valvula hasta la punta de las trompetas sea conico... puede ser 1 grado, 3, 5... sino lo que pasa es que la mariposa incluso abierta al 100% es una restriccion. Y el otro es el tema que es vital entender es la longitud (tambien desde la valvula hasta el final de las trompetas), que si te interesa te puedo contar lo poco que se.
panoramix Mensajes: 1070 Registrado: Lun Dic 10, 2007 9:45 pm
Sinteticamente (mas tarde entro en detalle): En el momento que la valvula de admision se cierra se crea una onda de presion que viaja desde la valvula hacia afuera hasta la punta de las trompetas, y despues (por la baja presion que queda dentro del conducto) viaja de nuevo hacia adentro. Si logras hacer que esa onda llegue justo en el momento que la valvula de admision vuelve a abrir logras un pequeño boost, te termina entrando mas aire que el que entraria normalmente y podes obtener hasta 10% mas de potencia. El instrumento para hacer que la onda llegue en el momento apropiado es justamente la longitud
desde la valvula hasta la punta de las trompetas. Hay que hacer bastantes cuentas teniendo algunos datos precisos de la leva, temperatura promedio del aire, elegir bien el rango de rpm donde uno quiere sintonizar, etc... pero es relativamente sensillo. Despues cuento mas en detalle. (por esto helmholtz)
CUERPO DE ACELERACION: porqué mas grande NO siempre es mejor... Hace un tiempo atrás no recuerdo quién me preguntó por PM algo relacionado con uno de los temas que se tratan en este thread, más precisamente el porteo de la admisión. El tema del cuerpo de aceleración no es nuevo y varias veces yo mismo lo he mencionado en el foro (BUSCADOR). Ahora también motivado ante la inquietud de otro user, posteo esta información que puede serle valiosa a tantos como para mí lo fue. Vuelco aquí data proveniente de tres fuentes: -lo leído -lo investigado -lo aprendido en la propia en la experiencia práctica con mi armado INTRO: El diámetro del cuerpo de aceleración, así como de la admisión toda (admisión como término genérico), está directamente relacionado con la necesidad de lograr una eficiencia volumétrica óptima en el motor con la masa de aire ingresante, en función de los requerimientos de determinada preparación. Cuando hablo de eficiencia volumétrica me refiero a que en un motor el máximo rendimiento se logrará a través de la conbinación de varios factores y principios estudiados por la física aplicada. Pensemos al motor como una gran bomba de aspiración, donde no sólo se trata nada más de aspirar mayores volúmenes de aire, sino de expeler mejor. Expeler mejor conlleva un mejor rinde. Esta capacidad de expeler mejorada –evacuación de los gases-, genera algo que se conoce como scavening, que es justamente el aprovechamiento de estos gases, los que debido a su alta velocidad generan una onda de baja presión, un efecto “aspiradora” que a su vez hará que la cantidad de aire que ingresa en la admisión sea mayor en volúmen y a mayor velocidad. Por ende el scavening no sólo ayudará al vaciado más rápido de la cámara de combustión, sino que a su vez, propenderá a un llenado total de los cilindros, lo que en definitiva redundará en una mejor combustión y mas potencia. Esta velocidad a su vez la podemos “ayudar” desde la otra punta del sistema: es decir desde la toma de aire que tengamos, el cuerpo de admisión que utilicemos y el múltiple de admisión que elijamos, pero siempre teniendo en cuenta todos y cada uno de los factores intervinientes en la ecuación de potencia. Ahora, cuanto mayor sea el diámetro de la entrada de aire, menor será la velocidad con
que esa masa de aire ingrese, por lo cuál en un motor STD deberíamos balancear la ecuación: -o colocamos un cuerpo de aceleración del diámetro más eficiente a nuestra preparación -o modificamos esa preparación, donde la eficiencia volumétrica del motor requiera de otras dimensiones en la admisión y no tan solo en el cuerpo de aceleración. Sabemos que incrementando la velocidad de la masa de aire ingresante podemos generar potencia de una manera más eficiente y más aprovechable que tan sólo haciendo ingresar una gran masa de aire de baja velocidad. Para poner un ejemplo práctico, si utilizamos un sorbete para tomar una gaseosa, veremos que con una pajita finita es más fácil sorber que con una de mucho mayor diámetro, y esto es debido a la velocidad que se genera debido a su diámetro menor. Muchas motos deportivas de cuatro tiempos y 16v tienen admisiones muy pequeñas y generan mucha potencia. En los motores de autos sucede lo mismo. Cuando abrimos todo el acelerador (WOT) debemos entender que el cuerpo de aceleración es la entrada del plenum (esa “cámara” de forma redondeada que posee el múltiple de admisión). El volúmen del plenum debe ser el adecuado para trabajar en conjunción con ese motor/árbol de levas/múltiple de admisión para que todo el combo funcione como un sistema. La entrada del plenum es necesario que actúe como una válvula de un solo paso, o en un solo sentido, para atrapar los pulsos que tienden a escapar de la admisión. Cuanto mayor sea el tamaño del cuerpo de admisión, mayor será el incremento del efecto de reversión de los pulsos en la admisión y menor la presión en el múltiple de admisión debido a la pérdida de esas ondas de presión. Se perderá todo el vacío con apenas tocar el acelerador. Se perderá también la posibilidad de controlar el motor con el acelerador, ya que aún un pequeño toque de acelerador podrá generar un enorme cambio en el flujo de aire. DATOS PARA RECORDAR: Cuanto más chico el plenum, mayor deberá ser el cuerpo de aceleración para que el sistema rinda. Cuanto mayor el plenum, se requerirá un cuerpo de admisión más chico para obtener resultados satisfactorios. Entonces, cuán grande debería ser un plenum...? Todo depende directamente del perfil de árbol de levas que se esté utilizando. Se puede perder potencia usando cuerpos de aceleración más grandes...? Absolutamente. Potencia y respuesta pueden ser fácilmente perdidas La capacidad de cambiar dinámicamente las rpm durante una aceleración pueden ser afectadas seriamente por ambas variables: un cuerpo de aceleración sobredimensionado o un diámetro de admisión (CAI-short ram) exagerado. Para poner el ejemplo de los motores serie D, la mayoría de ellos no se vería beneficiado con la utilización de un cuerpo de admisión serie H, sino que podría perder potencia en
toda la curva, a menos que ese motor tuviera un plenum excesivamente pequeño con una leva de excesiva duración. En un caso de laboratorio como éste, un cuerpo de aceleración grande sería algo así como un “parche” para solucionar el problema de un tamaño incorrecto de plenum, trasladando el volúmen del plenum al caño de admisión, pero simultáneamente reduciendo su habilidad de capturar el pulso de energía de retorno. ¿Por lo tanto necesita un motor un cuerpo de admisión sobredimensionado? Sobredimensionado NO. ¿Pero puede ser necesario en algún caso? Sí, pero es muy raro, ya que se trataría de una preparación muy extrema. ¿Es necesario colocar un cuerpo de admisión de 62mm en un auto totalmente stock? Siendo un auto aspirado y tratándose de la serie D, esto sólo lo tirará para atrás. TIPS: Nunca hay que hacer coincidir el diámetro del cuerpo de aceleración con el del múltiple de admisión. Es necesario que el diámetro de entrada del múltiple de admisión sea al menos unos 4mm más grande que el diámetro del cuerpo de aceleración. Es decir que entre uno y otro deberá existir un “escalón” bien marcado, para nada “suavizado”. Si se tiene un equipamiento lo suficientemente sensible para monitorear MAP, podrá apreciarse una caída de la presión promedio del plenum en WOT después de un mal porteo, haciendo coincidir ambos radios (cuerpo de aceleración y admisión) Con un tamaño adecuado de cuerpo de aceleración para el plenum, un escalón brusco en el lugar correcto pueden apreciarse unos +0.25psi (reloj) de boost por la captura efectiva de los pulsos de retorno Con un cuerpo de admisión enorme o un trabajo de porteo mal realizado (que coincidan ambos radios) podrá observarse que la presión del plenum permanecerá siempre por debajo de 0 0psi (reloj). Para aplicaciones turbo, el tamaño ideal de plenum (y por ende su relación con el tamaño del cuerpo de aceleración) cambia dependiendo de la relación de presión existente ente escape y admisión, así como del overlap de la leva. Todo se vuelve mucho más complejo. En motores con inducción forzada igualmente hay que tener en cuenta velocidad del aire y turbulencia, porque el turbo no estará funcionando en todo momento, por lo que la correcta elección de un cuerpo de aceleración será importante y directamente determinada por la aplicación o el uso al que estará destinada la preparación. Un auto de drag podrá utilizar un cuerpo de aceleración mucho más grande que uno de calle, ya que en el ¼ de milla no hace falta preocuparse por la falta de boost, calidad de ralenti, etc. En un auto de calle hay que tener en cuenta estas cosas, así como velocidad del aire, tamaño del plenum, etc. Básicamente si no se tiene un auto de carreras, no hace falta preocuparse del tamaño del cuerpo de aceleración, ni de reemplazarlo por uno de mayor tamaño.
Volviendo, es importante recordar que ese enorme “escalón” del cuerpo de aceleración respecto del múltiple de admisión produce potencia y hace que el rendimiento en la curva de potencia comience antes. Un cuerpo de aceleración demasiado grande hará perder potencia en todo el rango de rpm’s, a la vez que trasladará ese volúmen del plenum al tubo de admisón (CAI o.short ram). En última instancia si hay que decir cuán grande debe ser un cuerpo de admisión, esto estará determinado directamente por el tipo de preparación de ese motor, definitivamente determinado por el tipo de arbol de levas que se utilice y el plenum, siendo también determinante el rol que juega el múltiple de escape y su diseño Solo que debemos corregir la terminología: múltiple de admisión en vez de “cuerpo de admisión” o plenum, si solo queremos hacer referencia al “cuerpo” voluminoso del múltiple. Y sin querer has dado con uno de los tips más interesantes -y económicos- si conseguís un múltiple de admisión de Y8. El upgrade o mejora consiste simplemente en colocarle a un Z6 un múltiple de admisión de Y8 por eso que vos advertiste: el plenum del Y8 es de mayor volúmen. COMPARACION Y8/Z6
Sin embargo, esto no significa que el motor D16Y8 "ande más" o sea "mejor" que el Z6 (aunque de hecho tenga 2 hp más, 127 contra 125). El Y8 posee una tapa de cilindros cuya característica es: -menor aptitud para el flujeo que la de Z6 -mayor aptitud para evitar las detonaciones que la de Z6. Esto ha sido muy bien explicado en este thread, que recomiendo sea leído: http://foros.hondaclub.com.ar/showth...&highlight=arp Es decir que lo que por lado favorece al Y8 –aptitud para evitar detonar-, por otro lado el diseño de su tapa no es de lo mejor en materia de flujeo, por lo que seguramente los ingenieros en la medida de asegurar un buen rinde han debido aumentar el volumen del plenum para no perder eficiencia volumétrica, sino mejorarla. Como ya dije, comparando los múltiples de admisión de un Y8 y de un Z6, el plenum del Y8 es mucho más grande que el del Z6, sin embargo el diámetro del cuerpo de aceleración es el mismo.
Si lo que venimos diciendo es correcto, el cuerpo de aceleración de un Y8 debería ser más chico que el de un Z6. Y así es. El cuerpo de aceleración podría ser más chico en un múltiple de admisión de Y8 y así y todo proveer la misma dinámica de motor. Respecto a los árboles de levas de un Y8 y un Z6, ambos son iguales, tan solo cambia la posición del mismo, por lo de colocar uno en el tren de válvulas del otro, deberemos utilizar una polea regulable para su correcta puesta a punto. Quote: Originalmente publicado por betobma3 Muy buena data, como siempre, sos un groso. Ahora, por ejm,los motores toyota 4age20v traian std 4 cuerpos de iny. de 45, y esos mismos cuerpos los ponen en los 16v + una ecu programable y dicen que ganan bastante, q funcionan bien, obvio q lo ideal seria cambiar cosas en la tapa, como valvulas y arboles de leva , pero dicen q con esos simples cambios de 4 cuerpos y una megasquirt andan bien, yo siempre pense q 4 de 45 es demasiado estando con levas std, asi q en que quedamos? cuerpos de inyeccion mas grandes y una ecu o chip no mejoran o mejoran¿? Acá noto algunos conceptos no del todo claros. Una cosa es un cuerpo de aceleración o throttle body Otra un cuerpo de aceleración individual o ITB o cuerpos de admisión individuales o ITB’s En un múltiple de admisión los inyectores se ubican después del plenum, al final de los runners y justo ante los puertos de admisión de la tapa que conducirán la mezcla a la cámara de combustión. Además en este tipo de admisión debe haber un cuerpo de aceleración común para todo el múltiple. En los cuerpo individuales de admisión –ITB’s- , donde no existe plenum, los inyectores van colocados o sobre un rail para atomizar sobre la boca o trompeta antes de la mariposa o al final del propio cuerpo de admisión a la entrada de los puertos de admisión. También ambas posibilidades pueden combinarse (ver foto). CUERPO DE ACELERACIÓN O TB (throttle body)
MÚLTIPLE DE ADMISIÓN O IM (intake manifold)
CUERPOS INDIVIDUALES DE ADMISIÓN O ITB’s (individual throttle bodies)
¿Son mejores o se puede obtener más potencia con ITB`s que con una admisión tradicional con plenum...? Depende 100% del tipo de preparación (aspirado/turbo) y de los objetivos que busquen cubrirse. Lo que sí puede afirmarse son dos cosas: -los ITB’s nunca van a funcionar en un motor stock o levemente modificado, ni sin un sistema de inyección de combustible totalmente programable. -con los ITB’s se tendrá una respuesta más rápida de motor y podrá obtenerse mayor potencia si la preparación lo admite, como sería si se tiene una elevadísima relación de compresión, tapa toda trabajada, una leva bruta y un escape totalmente diseñado de acuerdo
a esta preparación. En preparaciones de inducción forzada es favorable el uso de un muy estudiado diseño de plenum, aunque no sería imposible implementar ITB’s. PLENUM SOBREDIMENSIONADO
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La formula decia asi... LM = (1300 x PL) / (RPM x 6) Si, al principio yo tampoco entendia que mierda querian decir todas esas letras, pero como lo
escribi yo, trate de entenderlo asi que seria... LM= Largo Multiple PL= Permanencia de la leva (Calculo que en escape para las levas asimetricas) El 13.000 y el 6 serian constantes, o sea que no variarian ni por tipo de motor 4; 6; 8 cil, ni por cilindrada. Vamos a poner de ejemplo la leva 246 de Romero, donde tenemos un escape de 34+66+180, o sea 280º de permanencia. O sea que tendriamos. LC= (13.000 x 280º) / (6000RPM x 6) = 101.11cm de largo de cada caño del multiple. Esto se deberia contar desde la valvula de escape, o sea que a los 101.11cm le debemos descontar el largo del conducto de escape. Eso seria el largo de cada caño, despues vamos a ver si es 6a1 o 6a2a1... Ya tenemos el largo, ahora tenemos que calcular el Ø del caño... Para esto vamos a necesitar saber los CC del auto... En el caso de un 221" serian 3620CC. y como estamos calculando un solo cilindro lo dividimos en 6...= 603.33CC
La formula seria,: Ø caño = 2 x Raiz² ( 2 x 603.33 ) / ( Pi x 101.11) Ø caño = 2 x Raiz² ( 1206.66 / 317.64 ) Ø caño = 2 x Raiz² 7.59 Ø caño = 2 x 2.754 Ø caño = 5.50cm o 55mm
hola, muy util.. ahora creo que es una formula empirica base, ya que lo deseable tambien es que cada escape tenga la misma perdida de carga por friccion en cada cilindro... de lo cual las curvas del mismo en mayor proporcion y el alrgo en menor proporcion son quienes generan esa perdida de carga.. lo que digo es que luego de ese largo teorico 1, que al ponerle curvas intermedias debera reducirse para no tener mas rozamiento.. y los de los demas cilindros que tambien tienen curvas pero diferentes mas cerradas mas abiertas, etc.. cada cilindro deberia tener su equilibrio final..
Lei por ahi que una buena forma de hacer un escape es sintonizarlo, u una buena forma de hacer eso es mas alla de tener todos los caños iguales de largo y diametro que entren al final a uno madre de a uno por vez...va la grafica explicativa!!!
nose si me explique bien loq ue queria decir, pero maso se entiende a groso modo.....lei que de esa forma tambien era muy eficiente nose si sera verdad . si alguien conoce que nos diga. porque el escape en nuestras tapas es muy reducido y un buen escape nos ayuda muchisimo!!! saludos
Si Gabriel el calculo es universal y estariamos calculando el caño recto, despues para las curvas hay que agregarle un 10% mas de diametro.
Para el calculo es lo mismo, obvio que va a ser mas corto el caño, pero porque el largo del caño te lo indica la permanencia de la leva, que en un auto turbo es menor que en un aspirado. La formula te indica el largo justo para que los gases no te hagan el efecto rebote y la compresión vuelva a la cámara y salga por la admisión... Vieron el falcon Azul de Perazza??? Cuando corre??? La cortina de nafta que sale hacia arriba de los 3 IDA`s, bueno, eso podría llegar a ser una mala sintonizacion de los caños del múltiple, obvio sumado al enorme cruce de la leva. En línea la leva es romero, los datos que tengo son alzada 8.15 x106 x 280 es la intermedia con 9 a 1 aprox. si necesitas algo mas avísame
necesitas mucho espacio y mucha vuelta para lograr eso, en el caso del turbo si llegas a darle 1 metro de tubo primario (tano, permanencia tenes mucha pero no tenes entrecentro cerrado) no te carga nunca la turbina.
TANO ESTOY JUSTO JUSTO EN ESTE TEMA CON MI AUTO, LE PUSE EL ESCAPE HASTA ATRAS CON EL MULTIPLE 6 A 1 ORIGINAL DE SPRINT + TODO EL TIRAJE DE CAÑO HASTA EL FONDO EN 2 1/2 Y ME DA LA SENSACION COMO Q ESTA ATORADO, TENGO QUE COMPRAR EL 6 A 2 EL MES QUE VIENE Y HAY DOS MEDIDAS 38MM Y 41 MM EN ESCAPESILENS, CUAL CREES QUE VA? Y EL TEMA DE LA HORQUILLA PORQUE DICEN QUE SI ESTIRAS LA UNION CASI HASTA LA COLA DE CAJA ES MEJOR? PD:PERDON POR TANTAS PREGUNTAS JUNTAS EN UNA JAJAJA Bolas, tu leva tiene la misma permanencia que la del ejemplo... Ahora, estos escapes son para competición, o sea para girar a RPM's altas constantemente como para un circuito mas que una picada, en tu caso te serviría el de 41mm 6a2 y si la horquilla lo mas larga posible, y en las uniones de 3 a 1 punta de diamante...
leogaba: Otra forma de calcular el largo de la admision (efecto RAM) Largo de admisión sintonizada (sirve para el primario del plenum): Para calcular el largo de toda la admisión hay que tener en cuenta los grados que permanecerá abierta la válvula. Si en nuestro motor es de 305 grados, debemos restarle unos 20-30 grados. A esto restarle 720 grados, por que lo que importa es el tiempo en que la valvula esta cerrada. Tiempo de valvula cerrada: 720 -(305-30) 445 grados. Para levas con duración menor, por ejemplo 270 grados, se le resta 20 grados. Ahora para calcular el largo de la admisión debemos usar esta formula: L= (TVC x 0,25 x V x 2) / (rpm x RV) - D 2 Donde: TVC=Tiempo de valvula cerrada RV=Valor de reflexión V=Velocidad de la onda de presión D=Diámetro del colector de admisión en pulg. Si con la leva que tenemos, pretendemos alcanzar las 7000 rpm, tomamos la segunda serie de ondas de presión (RV=2) y tenemos un diámetro de múltiple de admisión de 1,5
pulgadas, la formula seria: L = ((445 × 0.25 × 1300 × 2) ÷ (7000 × 2)) - 0.75 L= 19.91 pulgadas Probablemente, 19,91 pulgadas sea una admisión demasiada larga, lo que debamos utilizar el tercer valor de reflexión. PD: esta forma de sintonizar, me resulta mas interesante, ya que trabaja con los grados de la valvula en que esta cerrada, que es el momento en que sucede el efecto RAM.
leogaba: Plenum Para utilizar este tipo de sistema, es necesario tener en cuenta ciertas recomendaciones. No utilizar un plenum para más de 4 cilindros. Esto significa, que si tenemos un motor de 6 u 8 cilindros, debemos fabricar dos plenum, y utilizar 3 cilindros en el caso del primero y 4 cilindros en el caso del segundo. En caso de usarlo con carburador, debe estar conectado a la cuba del carburador, a modo de respiradero. El primario (P) se utiliza para sintonizar, en este caso, desde el comienzo de la trompeta hasta la válvula de admisión. En el caso del plenum colocado en un motor a carburador, se respeta el mismo volumen, se deja un espacio de 20 mm de la trompeta al techo del plenum y se conecta, a modo de respiradero, a la cuba del carburador.
Para calcular el diámetro del secundario, debemos realizar: D= Donde, D= Diámetro del secundario RPM= régimen al que pretendemos obtener mayor rendimiento Litros= Cilindrada del motor en litros
VE= Eficiencia volumétrica, divida 100. Por ejemplo 0,85 para 85%
V= Velocidad de entrada de aire, en f/s (pies por segundo), como máximo 180. 18.5 es un número constante. Por ejemplo, para un motor de 2,5 litros de 6000 rpm, y 85% de eficiencia volumétrica, seria: D=1,96 pulg. = 49.78 mm diámetro En el caso del volumen del plenum, no hay formulas claras, pero si distintos puntos de vista. Por un lado, me dijeron que el plenum debe tener un volumen 50% superior al de la cilindrada del motor. Ej.: motor 1600 cm3, debe tener un plenum de 2400 cm3. Por otro lado, para un régimen de entre 5000-6000 rpm se puede tener en cuenta los siguientes valores: En motores V8, debe ser de entre 40-50% del total de la cilindrada del motor. En motores cuatro cilindros, un 50-60% de la cilindrada total. En motores de 6 cilindros, con disposición de dos plenum, 3 cilindros para cada uno deben tener un 65-80% de la cilindrada de los tres cilindros que alimenta. En caso de querer trabajar a mas o menos régimen, por ejemplo, a 7000-7500 rpm el plenum tiene que se un 10-15% mas pequeño. Para trabajar en las 2500-3500 rpm, deberá ser un 30% más grande (todo esto, partiendo de la base de las medidas de arriba). Por ultimo, el largo del secundario, tampoco hay formulas, pero si se parte de la base de 33 cm de largo, para unas 6000 rpm, en caso de menos rpm, se agrega 4,3 cm y si se desea incrementar las rpm, por cada 1000 se reduce 4,3 cm. Tmb, es recomendable, realizar un radio de curva de 12,7 mm para una entrada de aire suave y si es posible, ir moviendo de posición la entrada para cambiar el rendimiento del motor. Dejo una nota de otro foro, donde dejan en claro otras cosas y dan otro punto de vista en algunas que ya mencione: PLENO: .- Elasticidad, buena respuesta del acelerador----> Mientras más chico el volumen del pleno mejor respuesta del motor. .- Buena curva de par en intermedia y alta---> Mientras más chico el volumen del pleno mejor respuesta en intermedia. Y mientras mejor sea el diseño del mismo poco o nula es la pérdida en alta.
Consejo: Buen promedio es 60% de la cilindrada de tu motor... yo usaria 1L. Los plenos grandes se usan cuando no se pretende hacer un desarrollo muy pensado del mismo o no se dispone de los elementos para fabricar algo complejo en formas y de esa manera se aseguran que todos los cilindros respiren parejos.. obviamente a expensas de lo que cite antes. Eviten en lo posible geometrías cuadradas con aristas perpendiculares y perfectamente definidas. Busquen redondearlas en lo posible o formas redondas. A determinadas RPM pueden darse caidas en el rendimiento de un motor por generarse resonancias que actuan como ruido dentro del pleno. Una manera de reducir esos efectos nocivos es lo que acabo de decirles. Fijense la admision del FIT 2009 que viene con un pleno unido a una cámara muy grande por un conducto fino. Bueno.. eso es un resonador helmoltz conectado a ese pleno con el fin de anular una resonancia que se produce en ese motor a las 3000rpm y mejorar le llenado del motor reduciendo ese vicio. Saquense de la cabeza eso que el pleno grande da potencia en alta. Miren un honda S2000. Tiene una admisión que sumando primarios más pleno tiene 2.1L!!! Y logra 120% de rendimiento volumétrico a 8000rpm en un auto de calle. Porque hicieron un pleno tan chico, para tener una conducción deportiva y una máxima respuesta del motor ante leves cambios en el acelerador... lease.. no una babosa. PRIMARIO: .- Mientras más largo mejor sintonía a menor régimen, más corto lo contrario. .- Mientras más sección mayor largo se va a necesitar para sintonizar a un determinado régimen. Aumento la amplitud de la onda. .- Sección variable a lo largo del conducto. Lease del lado de la tapa con 31mm y del lado del pleno con 40mm de diámetro antes de la trompeta. Esto es muy bueno dado que el resultado final viene a ser la atenuación de los picos de rendimiento en un menor porcentaje que la permanencia de los mismos en los rangos de rpm. A que voy con esto... si antes tenia un pico de 120% de llenado a 5000rpm.. ahora tengo uno de 115% pero entre 4600rpm y 5200rpm. Por debajo de las 3000rpm no es "bueno" generalmente. Cuanto? Eso depende de la leva que estan usando. Mientras más pemanencia la leva más van a ver el beneficio en esto. TROMPETAS: (le clavo este titulo para que se entienda) Son de vital importancia porque definen el coeficiente de llenado. Vayan al post de tapas porque ahí Stuka y todos subimos fotos y se hablo sobre que siginifica esa palabra. Pero en definitiva hacen que el conducto (mejor llamado primario de admisión) vaya "lleno" o lo más lleno posible. El perfíl de trompeta que más rendimiento da es el elíptico. Pero el más facil de hacer es el redondo. Una buena relación para hacer el perfil de la trompeta redonda es tomar el radio de la misma como el 26% del diámetro del primario. Luego van a ver en muchos motores que las trompetas entran dentro del pleno... bueno.. haganlo! Realmente funciona muy bien así como si lo hacen en un silenciador de un auto el
mismo mejora su rendimiento considerablemente... lo mismo pasa en la admisión. La medida que debe penetrar el conducto dentro del pleno tomen un 25% del diámetro del conducto. A su vez al meter los conductos dentro del pleno están reduciendo el volumen del pleno, cosa buena. SECUNDARIO: No lo explico porque no se aplica en el caso de un turbo de la misma manera que un aspirado. El compresor es una fuente de ruido en la admisión y es mucho más complejo todo. Para darle eficiencia a la admisión y su sintonia SI O SI usa intercooler, sino te digo que te olvides. El compresor son alabes "pegandole" al aire a una frecuencia muy elevada.. muy por encima de la del motor.. y te mete un ruido bárbaro para la sintonía correcta de la admisión. Al usar intercooler aumentas la superficie expuesta a esas ondas de presión, a la vez que reducis su amplitud al tamaño de la celdilla del intercooler y les restas mucha energía.. saliendo del intercooler con una intensidad despreciable y aumentando las posibilidades de prevalecer a la sintonía del múltiple de admisión y los elementos de distribución.
CONSIDERACIONES A TENER EN CUENTA: Cuando uno hace una admisión de caño está limitado en las formas que uno puede darle a la admisión. Por ende es dificil hacer un diseño pensado y un pleno reducido con buen rinde. Pero haganlo lo más chico posible sin usar un caño del mismo diámeto que la mariposa. Yo sinceramente por darles un ejemplo: Tengo un motor 1.8L con conductos de 40mm y quiero que gire a 6000rpm con el máximo rendimiento y un segundo pico de rendimiento (esto se lo doy con el pleno) a unas 3500rpm. Si lo tengo que hacer de caño veo la manera de doblar levemente los caños para acercarlos unos a otros quedando cada uno a 2cm uno de otro. El largo se lo doy en unos 310mm y los conductos entran unos 10mm dentro del pleno con una trompeta de un cuarto de circunsferencia con un radio de aproximadamente 10mm. Luego le doy antes del primer cilindro y luego del último cilindro un espacio de 30mm adicionales para mejorar el flujeo. Si la mariposa es de 60mm elijo un caño de 80mm. Me termina quedando un pleno de 1.5L que sería lo más chico que puedo hacer logrando un buen flujeo de la admisión a todos los cilindros. Si hacen una admisión en fundición de aluminio u otros métodos pueden mejorar el diseño y optimizar los factores. Hacer ensayos en CFD y luego en flujómetro con los prototipos.. y también en el auto andando .
Bueno.. después releo tranquilo. Recien la semana que viene voy a estar tranquilo como para seguir este post de la manera que es necesaria. Yo se que prometo siempre una fórmulita para estos casos... me tengo que sentar a ordenar las ideas para dar algo que si bien no es la verdad, es práctica. Ojo.. porque digo esto.. porque cualquiera que le venga con una cuentita de almacenero que no contemple una ecuación diferencial extensa donde se tomen entre tantas cosas la parte termodinámica del asunto como para tener un real aproximado... es una gran mentira.
Igualmente voy a poner una fórmula que si bien vos diseñas pensando que va a sintonizar a 7000rpm.. probablemente te pasa a 7400rpm. Que sería algo bastante bueno, considerando que es una cuenta que la podemos hacer todos.
peña: q lindo se esta poniendo esto, para mi ya esta para poner ocmo tema fijo...
SALUDOS ANDRESCita de: leogaba en 04 de Julio de 2010, 01:34:59
Bueno, primero que todo, voy a requerir de la ayuda de quienes esten interesados, yo subo algunas formulas para los conductos, pero seria bueno q me pidan o que consulten que tratare desde mi posicion ayudarlos... Para calcular los conductos de la tapa, tengo entendido que la formula es la siguiente:
Área del conducto de admisión
x
Velocidad del conducto de Adm / Esc
=
Área del cilindro
x
Velocidad media del pistón
Por regla de 3 simples, "Velocidad del conducto" pasa dividiendo...en conclusion queda: Diametro del conducto= (Diam del cilindro)2 x rpm x carrera Velocidad Media x 30000 Diametro del cilindro se entiende, en mm y al cuadrado RPM= es el regimen maximo al que se pretende que llegue el motor Carrera= la del piston Velocidad media= la de entrada/salida de aire, para admision si se busca torque 120 m/s, para Regimen 110 m/s y para escape 180 m/s El resultado es en mm de diametro, el cual obviamente, solo se respeta en la salida de la tapa y se hace conico a medida que se acerca a la valvula, pero en realidad unos mm antes se hace un embudo, del 85% del tamaño de la valvula para acelerar los gases (esto lo sabran seguramente)...tengo una imagen de la pc de esto, pero no la puedo cargar, primero lo tengo q hacer a la red...bueno, ahora salgo, mañana sigo cargando mas info
leogaba: El 85% corresponde al diametro del multiple de admision, no tiene que ver con la tapa. El diametro del conducto de la tapa, se calcula con la formula que citaste (se toma acordate un 10% menos del pico de regimen de maxima). Si vos tenes una valvula de 10 mm, vas a tener el "estrangulamiento" que esta a medio cm de la valvula, de 8,5 mm, el conducto lo calculas con la formula y el diametro en el multiple de 8,5 (el largo te lo da el programa de escape)...obviamente, que esto lleva mucho de pruebas y ver q cosa te rinde mas... Con respecto a lo otro, si te referis al squish, sirve a partir de 11:1 de compresion, ahora el sing grooves, las ranuras hechas en direccion a la valvula y a la bujia, creo q van a partir de 10:1. El tamaño de la ranura, en el sing grooves la verdad no lo se, tendrias q verlo en internet si conseguis algo, no tengo referencias practicas del mismo...Saludos, espero q te sirva andreslp1900: perfectoooooooooooooo mil gracias .!!!!!!!!! Cita de: leogaba en 31 de Agosto de 2010, 12:41:21 El 85% corresponde al diametro del multiple de admision, no tiene que ver con la tapa. El diametro del conducto de la tapa, se calcula con la formula que citaste (se toma acordate un 10% menos del pico de regimen de maxima). Si vos tenes una valvula de 10 mm, vas a tener el "estrangulamiento" que esta a medio cm de la valvula, de 8,5 mm, el conducto lo calculas con la formula y el diametro en el multiple de 8,5 (el largo te lo da el programa de escape)...obviamente, que esto lleva mucho de pruebas y ver q cosa te rinde mas... Con respecto a lo otro, si te referis al squish, sirve a partir de 11:1 de compresion, ahora el sing grooves, las ranuras hechas en direccion a la valvula y a la bujia, creo q van a partir de 10:1. El tamaño de la ranura, en el sing grooves la verdad no lo se, tendrias q verlo en internet si conseguis algo, no tengo referencias practicas del mismo...Saludos, espero q te sirva
Teoría: Largo del conducto de admisión por lhosry » Mar Ene 31, 2012 8:33 pm Bueno visto el otro post del otro día, paso a despejar algunas dudas sobre el largo de la admisión y el porqué de si sirve o no levantar el carburador, o por lo menos en que situaciones conviene o no hacerlo. Partamos de la base que esto se utiliza en motores aspirados, a carburador o inyección, con alimentación individual por cilindro o con un solo carburador. Volviendo a citar lo dicho antes, el ciclo de admisión es una onda de presión y vacio, esa onda se genera por la oscilación de el/los pistones. El vacio se produce con la bajada del pistón y la presión con el aire que corre a llenar ese vacío. La armonización de este ciclo es conocida como efecto RAM. Lo que se busca es que cuando en un extremo del conducto hay vacio (en la válvula), en el otro extremo haya presión. El largo del conducto muchas veces está limitado por reglamentos que por lo general tienden a limitar los largos o a usar
un múltiple en especial. Pero como en nuestro caso nuestra preparación es libre vamos a optar por la mejor condición (o la que nos parezca adecuada). La onda rebota cuando se produce en el conducto un cambio brusco de sección debido a una descompresión severa. Es decir, que el largo de nuestro conducto se tomara desde la válvula hasta en caso de un carburador por cilindro, hasta la punta del carburador (normalmente la trompeta). En el caso de un motor con inyección, hasta la unión de conducto con el plenum, y finalmente, en el caso de motores con un solo carburador, se toma desde donde se dividen los conductos dentro del múltiple (por lo general es el peor de los casos). Antes de empezar a calcularlo tenemos que tener bien definido el límite que vamos a buscar en nuestro motor, el número máximo de RPM’s, ya que este incidirá directamente en el largo del conducto. Puesto esto así, vamos a mencionar que hay varias armónicas (principalmente 4) en la que este fenómeno se produce, de las cuales solo vamos a utilizar 3 ya que la armónica de 1er, orden haría que nuestros carburadores queden en el baúl del auto (no creo que nos guste que pasen 4 caños por el medio ). Vamos a poner como ejemplo un supuesto motor que gira como máximo a 8000 RPM. Entonces nos quedan las armónicas de 2do, 3ro. Y 4to orden. La armónica de 2do orden es efectiva entre el 88% y el 108% de las RPM, y el efecto ronda el 10% de la potencia. Es decir que en nuestro motor aprovechara este efecto entre las 7040 y las 8640 RPM. La fórmula para el cálculo de esta armónica es: 3.352.800/RPM máx.= Largo del conducto en mm Para 8000 RPM: 3.352.800/8000= 419.1 mm La armónica de 3er orden es efectiva entre el 91% y el 106% de las RPM, y el efecto ronda el 7% La fórmula para esta armónica es: 2.463.300/RPM máx.=Largo del conducto en mm Para 8000 RPM: 2.463.300/8000= 307.9 mm La armónica de 4to orden es efectiva entre el 93% y el 104% de las RPM, y el efecto ronda el 4%. La fórmula para esta armónica es: 1.879.600/RPM máx.= Largo del conducto en mm Para 8000 RPM: 1.879.600/RPM máx.= 234.95 mm Estas condiciones no tienen en cuenta el RCA del árbol de levas, por lo que su cálculo es
orientativo y la prueba final se hace con muchas horas de trabajo en el banco de pruebas. Ojo! 5mm varían completamente la historia por lo que este cálculo resulta muy útil a fin de obtener el resultado final. Es por ello que en motores con un solo carburador levantar el carburador solo sirve si es para tomar aire fresco o para solucionar un problema flujométrico (normalmente regido por un reglamento).
