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Senken der Ansauglufttemperatur/ Kompressor

Themenstarteram 23. November 2011 um 12:09

Ich habe bei mir im Mustang eine Saleen Kompressor verbaut, aktuell leistet er 480PS bei 0,8bar Ladedruck.

Motor:

4,6L V8

Verdichtung 8,7:1

abgestimmt auf Super Plus 98 Oktan

Leider haben sich beim Abstimmen auf dem Prüfstand einige Probleme mit der Temperatur aufgetan.

Bild Saleen Kompressor

Der Saleen Kompressor saugt die Luft an und leistet diese durch einen internen Ladeluftkühler und drückt sie dann in den Motor. Diese interne Ladeluftkühler wiederum ist Wassergekühlt durch einen eigenständigen Kühlkreislauf, mit einem Wärmetauscher der im Fahrtwind sitzt, Ausgleichsbehälter und Pumpe.

Nun zum Problem, bei dem ich hoffe, es mit meinem laienhaften Verständnis richtig wiedergeben zu können:

Es wird zuviel Hitze generiert, d.h. bei einer Verdichtung von 0,8bar erreiche ich eine Wassertemperatur im Kreislauf des LLK von ca 50°C. Ein Versuch mit den ürsprünglich vorgesehenen 1,0bar Ladedruck verschlimmerte das Ganze auf ca. 70°C Wassertemperatur!

Die Ansaugluft müsste ja dann ebenfalls entsprechend heiß sein. Das Gebläse des Prüfstands lief auf vollen Touren, doch die Temperatur unter Vollast war nicht in den Griff zu bekommen, mit der Folge, das die Motorsteuerung die Zündung massiv zurückgenommen hat und die Leistung bei 1,0bar auf rund 420PS eingebrochen ist.

Wenn ich, nach meinem Verständnis, die Ansauglufttemperatur deutlich senken könnte, wären doch mit Sicherheit auch bei 0,8bar noch ein paar PS drin und bei 1,0bar noch deutlich mehr?

Wie hoch liegen eigentlich generell die Ansaugtemperaturen ungefähr, liege ich da mit meine 50°C gut, normal oder eher schlecht? Ich tippe ja auf Letzteres.

Wie kann ich dem Ganzen jetzt Abhilfe schaffen?

- Mehr Wasservolumen im LLK Kreislauf

Wäre wohl das Einfachste und günstigste, aber wird das Problem wohl nur hinauszögern.

- Größerer Wärmetauscher

Sollte Abhilfe schaffen, vielleicht in Verbindung mit mehr Wasservolumen?

- Wasser-/ Methanoleinspritzung

Sollte helfen, wurde mir aber von abgeraten, da das eingespritzte Wasser den MAF beeinträchtigen würde.

- Abluftschlitze in der Motorhaube, Stichwort Wärmestau

Ist wahrscheinlich nur eine Zusatzmaßnahme zu den oben genannten

 

Des weiteren fahre ich noch die original Nockenwellen. Ich weiß, ungünstig wegen der Ventilüberschneidung bei der der Kompressor mir schon wieder Gemisch aus dem Brennraum drückt. Entsprechende Nockenwellen ohne Überschneidung sind bereits in Planung. Aber könnten die Seriennocken generell was mit meinem Problem zu tun haben?

Ein weiterer Tip war, das der Sprit auf dem Weg bis zum Zylinder (speziell ind der Leiste über den Einspritzdüsen) zu heiß wird. Allerdings hat sich mir die Ursache und Wirkung bei zu warmem Sprit nicht ganz erschlossen. Mir kam auch hier nur das größere Volumen bei höherer Temperatur in den Sinn.

Generell habe ich das Gefühl, das ich das Potenzial meiner Hardware nicht wirklich ausnutze, 4,6L Hubraum und 0,8bar, da sollte mehr drin sein als "nur" 480PS.

ratlose Grüße...

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17 Antworten

Schonmal überlegt auf E85 abzustimmen? 104 oktan mind., ausserdem kühlt es selbst das Gemisch nochmal viel stärker ab als Benzin...

Gruß

Ich würde nen größeren, oder einen zusätzlichen Wärmetauscher einbauen.

Du brauchst mehr Oberfläche, um die Wärme wegzubekommen.

 

Viktor

Wie sehen denn die Kennlinien des Kompressors aus?

Kenne es nur vom Turbo und da erreicht man irgendwann den Punkt wo der Druck nur noch durch die Temperaturerhöhen endsteht.

Dann bricht die Leistung zusammen, da kann man meist auch nichts mehr vernüftig kühlen.

Soll es ein Straßenfahrzeug sein oder im Drag-Bereich? für Drag ersetzt man den Kühler einfach durch eine "Eisbox".

Für den Straßenbereich würde ich das ganze einfach mal auf der Straße messen, vielleicht reicht der Fahrtwind schon aus für die Kühlung.

Also bei meinem kleinen 1.8T Motörchen sagt man es sollte unter 40°C liegen. Ich würde allerdings das Ding mal auf der Straße testen. Wäre nicht das erste Prüfstandgebläse was zu klein ist.

Ein größerer Wärmetauscher sollte die Temperatur senken können. Natürlich nur wenn der auch ordentlich angeströmt wird. Vielleicht läßt sich mit einem Luftleitblech da etwas nachhelfen.

Hitzestau kann natürlich auch ein Problem werden.

Grundsätzlich finde ich die 480PS schon nicht übel. Saleen selbst gibt auch "nur" 485 Pferdchen beim aufgeblasenen 4,6er an - wenn ich mich da nicht täusche. Und da sollte ja eigentlich alles aufeinander abgestimmt sein.

Der Grundmotor hatte doch 305 PS oder? Da ist die Steigerung mit einem Kompressor auf 480 schon ganz ordentlich.

Themenstarteram 25. November 2011 um 7:31

Hallo zusammen und danke schonmal für die Antworten.

Zitat:

Original geschrieben von Hacki81

Schonmal überlegt auf E85 abzustimmen? 104 oktan mind., ausserdem kühlt es selbst das Gemisch nochmal viel stärker ab als Benzin...

Gruß

Ja habe ich, aber die schlechte E85 Verfügbarkeit (30km Umkreis 1 Tankstelle) und die eingeschränkte Reichweite haben mich davon abgehalten. Wenn ich vom schlimmsten ausgehe (30% Mehrverbrauch), dann sinkt meine Reichweite auf kanppe 300km und sollte die eine Tanke irgendwann E85 abschaffen, hätt eich 50km zur nächsten und nein, umziehen kommt nicht in Frage! :D

Aber ernsthaft, sonst wäre E85 meine erste wahl gewesen.

Zitat:

Original geschrieben von viktor12v

Ich würde nen größeren, oder einen zusätzlichen Wärmetauscher einbauen.

Du brauchst mehr Oberfläche, um die Wärme wegzubekommen.

Viktor

Ja, das habe ich mir auch schon gedacht und so wie es aussieht ist das auch die erste Wahl um das Problem anzugehen.

Zitat:

Original geschrieben von snooopy365

Wie sehen denn die Kennlinien des Kompressors aus?

Kenne es nur vom Turbo und da erreicht man irgendwann den Punkt wo der Druck nur noch durch die Temperaturerhöhen endsteht.

Dann bricht die Leistung zusammen, da kann man meist auch nichts mehr vernüftig kühlen.

Soll es ein Straßenfahrzeug sein oder im Drag-Bereich? für Drag ersetzt man den Kühler einfach durch eine "Eisbox".

Für den Straßenbereich würde ich das ganze einfach mal auf der Straße messen, vielleicht reicht der Fahrtwind schon aus für die Kühlung.

Kennlinie, das ist eine gute Frage, um ehrlich zu sein, ich habe keine Ahnung! :D

Aber das Laderrad um den Druck auf 1,0bar zu erhöhen wird original von Saleen angeboten und ich kenne mindestens einen der mit dem gleichen Kompressor die 550PS Marke geknackt hat. --> LINK Und als ich da unter die Haube geschaut habe, konnte ich keinen Unterschied (LLK/ Ansaugtrakt) zu meinem erkennen. Lediglich er fährt den original Motor (Verdichtung 10:1) und ich eine reduzierte Verdichtung (8,7:1) und bearbeitete Köpfe.

Der Wagen wird zu 99% auf der Straße bewegt, daher sollte es sich um eine dauerhafte Lösung handeln.

Zitat:

Original geschrieben von Poloweb

Also bei meinem kleinen 1.8T Motörchen sagt man es sollte unter 40°C liegen. Ich würde allerdings das Ding mal auf der Straße testen. Wäre nicht das erste Prüfstandgebläse was zu klein ist.

Ok, 40°C sind jetzt nicht so weit von meinen 50°C weg. Aber andererseits haben 20°C mehr ca. 60PS Verlust gebracht, von daher sollten 10°C schon was ausmachen.

Das es am Prüfstand (LINK) liegt glaube ich nicht, da gehört mein Wagen eher zu den harmlosen, gegenüber denen die schon da gelaufen und abgestimmt worden sind, Mercedes SLR, Dicke Porsche und 800PS Shelbys.

Auf der Straße testen wird mir nicht weiter helfen, da das Problem bei der Abstimmung aufgetreten ist und auf Grund der Hitze nicht mehr Leistung zu generieren war.

Zitat:

Original geschrieben von ZJ318

Ein größerer Wärmetauscher sollte die Temperatur senken können. Natürlich nur wenn der auch ordentlich angeströmt wird. Vielleicht läßt sich mit einem Luftleitblech da etwas nachhelfen.

Hitzestau kann natürlich auch ein Problem werden.

Grundsätzlich finde ich die 480PS schon nicht übel. Saleen selbst gibt auch "nur" 485 Pferdchen beim aufgeblasenen 4,6er an - wenn ich mich da nicht täusche. Und da sollte ja eigentlich alles aufeinander abgestimmt sein.

Der Grundmotor hatte doch 305 PS oder? Da ist die Steigerung mit einem Kompressor auf 480 schon ganz ordentlich.

Ja das stimmt, 480PS sind nicht übel keine Frage. Und entsprechen auch der Angabe von Saleen. Jedoch hätte ich gerne mehr gehabt und so habe ich mir das kleinere Treibrad für höheren Ladedruck besorgt. Weitere Modifikationen sind hier von Saleen nicht vorgesehen und das einzige was sie noch anbieten ist ein geänderter Ansaugtrakt, aber die Hitze entsteht nach meinem Verständnis ja bei der Verdichtung im Kopressor und da schafft ein größeres Ansaugsystem ja auch keine Abhilfe.

Ja der Serienmotor hat 305PS, doch mit dem hat mein Motor nicht viel gemeinsam (gut, der Ventiltrieb ich noch gleich), Block, Pleul und Kolben sind nach Herstellerangabe bis 900PS gut. Aber da will ich ja garnicht hin doch ne nette, nicht zu niedrige 5 vorne hätte ich schon ganz gerne.

 

Zusammenfassung:

- Wie vermutet ist die Vergrößerung/ Optimierung des LLK die erste Wahl zur Bekämpfung des Problems

- Hitzestau: Ich sehe schon kommen, das ich mir Schlitze in die Haube schneiden muß. :eek:

 

Kann noch jemand was zum Wasser/ Methanol System sagen?

Wasser / Methanol Einspritzung ist ne eher kritische Sache in Hinblick auf Lebensdauer mMn, aber da sollen lieber Leute mit Ahnung was dazu sagen ;)

Was mir da noch einfällt ist, von aussen Wasser auf deinen Ladeluftkühler zu spritzen, um kurzzeitig mit Hilfe der Verdampfungskälte zu kühlen. Dürfte recht simpel zu realisieren sein. Ich frag mich nur, wie groß der mitgenommene Wasservorrat sein muss :D

Eine Wasser/Alkohol (Ethanol geht natürlich auch) nur mit Steuergerät und Temperatursensor unter der Kompressorträgerplatte / in der Ansaugspinne. So löst diese nur bei Vollast aus, der Verbrauch hält sich in Grenzen und die Gefahr, daß Tröpfchen durchgehen und zur Erosion führen ist geringer. Ist dein Kompressor ohne innere Verdichtung (System Roots), dann VOR dem Kompressor einspritzen.

Gruß SRAM

Zitat:

Original geschrieben von Hellhound1979

.....Weitere Modifikationen sind hier von Saleen nicht vorgesehen und das einzige was sie noch anbieten ist ein geänderter Ansaugtrakt, aber die Hitze entsteht nach meinem Verständnis ja bei der Verdichtung im Kopressor und da schafft ein größeres Ansaugsystem ja auch keine Abhilfe.....

Hitze entsteht auch, wenn man Luft mit Überdruck durch eine Engstelle presst. Ich würde starke Durchmesseränderugen nach unten vermeiden. Die "Fließgeschwindigkeit" nimmt dabei auch stark zu.

Moin,

das wichtigste ist bei deinem Motor die Steuerzeiten anzupassen!!!! Mit originalen Nockenwellen ist das nicht gut möglich, den besten Füllungsgrad der Zylinder zu erreichen! Lass da mal jemanden mit Erfahrung ran...

Die Ladeluft sollte natürlich möglichst kühl sein,damit viel Sauerstoff enthalten ist, aber möglichkeiten hast du ja schon aufgezeigt - mehr Fläche muss her. Die Wassereinspritzung ist was für Höchstleistungsmotoren, dessen Kolben sonst dahin Schmelzen bei 10! bar Ladedruck. Ebenso Methanol - sehr gefährlich bei so aufgeladenen Motoren. Nicht selten klopft der Kompressor bei ner Fehlzündung unter die Motorhaube. Wieviel mehr Sprit wird denn eingespritzt bei Volldampf? Der kühlt auch den Brennraum - muss nur genug sein...

Nur einen Lader auf den Motor und Wunder erwarten is nicht - wenn da was bei rumkommen soll, muss der ganze Motor unters Messer!

wenn die 550PS mit 10:1 Kompression erreicht wurden, beträgt da der Ladedruck sicherlich nicht mehr wie bei dir!

Damit sieht es sehr da nach aus, das dass Ding einfach nicht mehr Effizent läuft mit mehr wie einem Bar.

Wenn du nix gegen nachfüllen von Zusatzstoffen hast, könntest du NOS auf dem LLK spritzen, oder Co2.

Damit kann man auch gut die Temperatur senken.

Wie ist eigentlich deine Abgasanlage? Wenn diese wenig Rückstau hat hast du auch im Brennraum weniger Gegendruck, damit muss der Kompressor weniger arbeiten für die gleiche Leistung.

Schlitze würde ich nicht in die Haube machen, bei einem solchen Auto würde ich "old school" die Haube hinten aufstellen das die Warme luft rausgezogen wird.

Wäre eigentlich eh mal das testen wert? einfach paar unterlegscheiben oder metallhülsen unter die haubenverschraubung, so das sie hinten nen cm höher kommt und die Luft raus kann.

Und natürlich dann die Dichtlippe weg, sonst bringts das ja auch nicht ;)

Ansonsten: Anderer Kompressor oder vielleicht Turbolader.

Themenstarteram 28. November 2011 um 15:33

Zitat:

Original geschrieben von SRAM

Eine Wasser/Alkohol (Ethanol geht natürlich auch) nur mit Steuergerät und Temperatursensor unter der Kompressorträgerplatte / in der Ansaugspinne. So löst diese nur bei Vollast aus, der Verbrauch hält sich in Grenzen und die Gefahr, daß Tröpfchen durchgehen und zur Erosion führen ist geringer. Ist dein Kompressor ohne innere Verdichtung (System Roots), dann VOR dem Kompressor einspritzen.

Gruß SRAM

Es ist ein Roots Lader, oder besser gesagt Ein Twin Screw der im Prinzip gleich aufgebaut ist.

D.h. Einspritzung wäre vor dem Kompressor bzw. vor dem Luftmassenmesser. Hier wurde mir schon vom Einbau abgeraten, da die einspritzung die Messwerte dem Luftmassenmessers beeinträchtigen würde.

Zitat:

Original geschrieben von snooopy365

wenn die 550PS mit 10:1 Kompression erreicht wurden, beträgt da der Ladedruck sicherlich nicht mehr wie bei dir!

Damit sieht es sehr da nach aus, das dass Ding einfach nicht mehr Effizent läuft mit mehr wie einem Bar.

Wie gesagt, das eine bar gibts ja als Ausbaustufe und das hätte ich ja auch gerne, nur halt dann auch mit mehr Leistung als aktuell mit 0,8bar.

Zitat:

Original geschrieben von snooopy365

Wie ist eigentlich deine Abgasanlage? Wenn diese wenig Rückstau hat hast du auch im Brennraum weniger Gegendruck, damit muss der Kompressor weniger arbeiten für die gleiche Leistung.

Das ist noch ein guter Ansatzpunkt, die ist bisher Serie, 2-flutig:

- 2x Gußkrümmer --> wurde mir geraten diese bei zu behalten da Fächer hier kaum ins Gewicht fallen würden und die Gußkrümmer die Hitze besser abführen würden

- 2x Serien Kat --> Metallkats (diese rennsport Dinger) würden wahrscheinlich schon was bringen

- H-Pipe, die bleibt, keine Diskussion wegen X-Pipe ich brauche den Sound! :D

- Mitteltöpfe hab ich ab Werk keine

- 2x Serien ESD

 

Zitat:

Original geschrieben von snooopy365

Ansonsten: Anderer Kompressor oder vielleicht Turbolader.

Och ne du, das liegt außerhalb des Bugets. ;)

Zitat:

Original geschrieben von timberjack41

Moin,

das wichtigste ist bei deinem Motor die Steuerzeiten anzupassen!!!! Mit originalen Nockenwellen ist das nicht gut möglich, den besten Füllungsgrad der Zylinder zu erreichen! Lass da mal jemanden mit Erfahrung ran...

Entsprechende Nockenwellen stehen, wie ich bereits geschrieben habe auf dem Programm, und ja es war ein Fehler wie sich herausgestellt hat diese nicht gleich zu verbauen.

Zitat:

Original geschrieben von timberjack41

Die Ladeluft sollte natürlich möglichst kühl sein,damit viel Sauerstoff enthalten ist, aber möglichkeiten hast du ja schon aufgezeigt - mehr Fläche muss her.

Richtig, darum dreht sich mein Thread, hier eine vernünftige Lösung zu erarbeiten.

Zitat:

Original geschrieben von timberjack41

Höchstleistungsmotoren, dessen Kolben sonst dahin Schmelzen bei 10! bar Ladedruck. Ebenso Methanol - sehr gefährlich bei so aufgeladenen Motoren. Nicht selten klopft der Kompressor bei ner Fehlzündung unter die Motorhaube.

Ist auch nur die letzte Lösung, von der ich bereits im Eröffnungpost Abstand genommen habe.

Zitat:

Original geschrieben von timberjack41

Wieviel mehr Sprit wird denn eingespritzt bei Volldampf? Der kühlt auch den Brennraum - muss nur genug sein...

Ja richtig, nur übertreiben darf man es ach nicht, der Motor läuft unter Vollast mit Lambda 0,85

Zitat:

Original geschrieben von timberjack41

Nur einen Lader auf den Motor und Wunder erwarten is nicht - wenn da was bei rumkommen soll, muss der ganze Motor unters Messer!

Naja, bis zu einem gewissen Grad schon. Beispiele (zwischen 405-550Ps auf dem Serienmotor) könnte ich genug nennen aber wenn man darüber hinaus will so wie ich brauch man neue Ideen.

Zitat:

Original geschrieben von Poloweb

Zitat:

Original geschrieben von Hellhound1979

.....Weitere Modifikationen sind hier von Saleen nicht vorgesehen und das einzige was sie noch anbieten ist ein geänderter Ansaugtrakt, aber die Hitze entsteht nach meinem Verständnis ja bei der Verdichtung im Kopressor und da schafft ein größeres Ansaugsystem ja auch keine Abhilfe.....

Hitze entsteht auch, wenn man Luft mit Überdruck durch eine Engstelle presst. Ich würde starke Durchmesseränderugen nach unten vermeiden. Die "Fließgeschwindigkeit" nimmt dabei auch stark zu.

Nein, verkleinern wäre mir auch hier nicht in den Sinn gekommen, eher im Gegenteil. Die engste Stelle im Ansaugtrakt ist das Gehäuse des Luftmassenmessers mit 90mm Durchmesser.

Einzig gibt es noch das Problem, das der Unterdruck des Kompressors Den Gummiansaugschlauch zusammenziehen könnte, deshalb wird dieser noch durch ein Hartplasik etc. Teil ersetzt.

Zitat:

Es ist ein Roots Lader, oder besser gesagt Ein Twin Screw der im Prinzip gleich aufgebaut ist.

Falsch: das ist ne Schraube. Und die hat innere Verdichtung. Im Gegensatz zum Roots Lader. Deshalb: danach einspritzen.

Gruß SRAM

Interessant wäre natürlich zu wissen, wie hoch die tatsächlich gemessene Ladelufttemp. hinter dem LLK ist, und das am besten während der Fahrt auf der Straße.

Was ich empfehlen kann, den Beitrag auch mal hier einzustellen. Dort sitzen viele berufliche Applikateure. Vielleicht findest Du dort jemanden mit Erfahrung auf Ami-Schlitten, der dir mit Rat und Tat zur Seite stehen kann.

Wie auch immer... es würde mich freuen, wenn Du berichtest, wie du das Problem gelöst hast und was am Ende an Motorleistung erzielt wurde.

Grüße

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