Confronto tra dinamo telaio e motore – Dinamo da corsa

Tutte le dinastie non sono uguali. Confrontiamo due tipi di dinosauri a telaio, un banco motore, e colpiamo la striscia di trascinamento con la stessa auto

Vedi tutte le 1 fotoDaryl WhitewriterJun 1, 2011

Ho fatto correre questo tizio da un tiro da 50 e l’ho battuto di due lunghezze di auto, e la settimana scorsa ha perso a malapena contro questo tizio in una Camaro che corre bassa 11s e fa tipo 500 CV, quindi penso che sto facendo 600 CV.

Giusto. Cavalli per delega.

Questo tipo di congetture è dilagante nella comunità dei roditori e, a dire il vero, è la base per la maggior parte delle corse in panchina che si svolgono. Confrontando un’auto sconosciuta o non testata con una con una vera storia di pista o di tempo al banco è l’unico modo in cui la maggior parte di noi può mettere in relazione una combinazione con un’altra. La domanda diventa allora: quanta potenza hai veramente? Come hai intenzione di controllarla? Sei sicuro di fidarti dei numeri?

Abbiamo posto questa domanda a diversi corridori e le loro risposte hanno fornito lo stimolo per questo confronto. Vedete, alcuni hanno dato risposte in termini di cavalli a volano, altri con cavalli a ruota che utilizzano un banco a correnti parassite, altri con un banco a inerzia. Quindi qual è quella giusta? La ricerca della risposta ci ha messo su un sentiero roccioso verso l’illuminazione.

Abbiamo iniziato il nostro viaggio facendo una chiacchierata con la proprietaria/operatrice di telai da banco Erin Carpenter di Carma Performance Engineering a Nashville. Tra un’esplosione e l’altra di un S-10 alimentato a LS a 362 cubi, ha spiegato che la maggior parte dei clienti del banco si presenta con un gruppo di amici che vogliono sbuffare il petto e ottenere un foglio che possono mostrare con orgoglio su Internet. I forum e i fogli dyno sono diventati i nuovi dragstrip, dove gli e.t. ‘s sono stati sostituiti da numeri di cavalli di potenza di picco, e che siano dannate le prestazioni effettive. Sfortunatamente per alcuni clienti di Carma, la loro bolla scoppia quando vedono la vera potenza della loro auto. Non usiamo quasi mai un fattore di correzione quando eseguiamo il lancio, perché i numeri che emette sono in realtà quello che fa quel giorno, con quel tempo, su quel lancio.

Com’è possibile che l’auto che è legata al banco non abbia la stessa potenza dell’altra sul forum con la stessa configurazione? Carpenter dice che un negozio che cerca di incrementare il proprio business potrebbe facilmente aumentare i numeri di potenza e l’ego con fattori di correzione fudging. Si potrebbe cambiare il fattore di correzione se lo si volesse. Si può anche andare a ripristinare le condizioni barometriche o la temperatura. Un’altra cosa su alcune dinamo è che hanno un posto per impostare l’inerzia della trasmissione. Quindi su una motocicletta si potrebbe mettere l’inerzia molto bassa, ma si potrebbe alzarla di molto, e si correggerebbero e si mostrerebbero numeri enormi.

Ok, allora, quali sono questi fattori di correzione? Fondamentalmente, si limitano a prendere le condizioni meteorologiche attuali e a modificare la curva del vostro dyno in modo che si legga come se foste ad una pressione barometrica e ad una temperatura standardizzata dalla Society of Automotive Engineers (SAE). Idealmente, qualsiasi motore in qualsiasi condizione atmosferica su qualsiasi banco prova dovrebbe dare la stessa curva di potenza, ma è davvero così?

Abbiamo fatto tonnellate di tiro al banco su dinamo per motori e telai, ma non abbiamo mai preso lo stesso motore e l’abbiamo fatto funzionare su un banco a correnti parassite, un banco a inerzia e un banco ad acqua per vedere come si confrontano. Volevamo anche vedere a cosa si aggiungevano quei numeri in termini di prestazioni reali sulla pista. Fortunatamente, è capitato che ci fosse una Nova di grossa cilindrata matura per il test.

Il Combo

Il nostro mulo da collaudo era una Chevy Nova del ’70 che si è dimostrata affidabile e ripetibile come auto da corsa, fondamentale nel confronto. Dotata di sospensioni di serie, l’auto è stata veloce come 8,67 a 158 mph con un assetto twin-turbo. Gli asciugacapelli sono stati staccati e sono state installate le normali testate Hooker Super Comp per portare l’auto in uno stato più reale.

Con un alloggiamento rearend da 9 pollici, 3,73 marce, un trans Powerglide, e un convertitore da 3.500 stalli che ruota i radiali di trascinamento BFGoodrich impostati a 30 psi, la linea di trasmissione era comune come qualsiasi altra cosa.

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Il motore era una Chevrolet Chevy a 555 cubi di grandi dimensioni con testate Pro-Filer e un rullo pieno COMP Cams compatibile con la strada. Con una compressione di 8,9:1, il nostro motore è stato felice di abbattere anche il rango più basso di broda di gas della pompa e di funzionare come un campione. Naturalmente, la messa a punto sarebbe stato un fattore importante per assicurarsi che il motore vivesse, e fortunatamente l’uso di un sistema Holley HP EFI ci ha permesso di comporre il motore sul primo banco della nostra formazione, per poi mantenerlo completamente inalterato per tutto il resto dei test.

Telaio a correnti parassite Dyno

I test e la messa a punto sono iniziati alla Carma Performance Engineering dove Carpenter e il co-proprietario Brad Mayo hanno legato il deuce al loro telaio Dyno Dynamics. Il loro banco a correnti parassite, simile a quello offerto da Mustang o Land and Sea, funziona facendo girare le ruote di un’auto una coppia di tamburi che ha un rotore metallico attaccato all’estremità di un tamburo. Il rotore, che sembra un gigantesco rotore dei freni, gira all’interno di un campo di bobine elettromagnetiche. L’operatore fondamentalmente regola la potenza alle bobine, che possono rallentare il rotore in rotazione o permettergli di accelerare, e misura la potenza necessaria per farlo. Poi il software dyno fa l’hokeypokey per determinare la potenza prodotta.

Sembra un po’ complicato, e lo è, ma il risultato è che con questo tipo di banco può essere applicato e mantenuto un carico a qualsiasi numero di giri o permesso di eseguire una spazzata attraverso la gamma di giri, dando ai tuner una grande possibilità di completare il 95% della guidabilità e della messa a punto della corsa senza che le gomme tocchino la pavimentazione.

Sul nostro piccolo progetto, Carpenter ha iniziato il processo di conversione della melodia da una configurazione a benzina turbo da corsa, ad una melodia a pompa-gas aspirata naturalmente, semplicemente collegando il suo portatile alla centralina HP EFI. Utilizzando un sensore di ossigeno a banda larga inserito nel tubo di scappamento e confrontandolo con un secondo sensore di ossigeno collegato all’HP EFI, è stato in grado di inserire semplicemente il rapporto aria-carburante desiderato nel suo portatile, premere il pulsante di autoapprendimento e lasciare che il sistema Holley facesse la maggior parte del lavoro di grugnito per impostare la mappa del carburante. La messa a punto finale è stata effettuata manualmente, ed è stato il momento di vedere come la macchina si basava.

Far girare il motore a un numero di giri armoniosamente alto senza rumori cattivi era musica per le nostre orecchie, anche se eravamo un po’ sorpresi dalla triste potenza che lo schermo del computer visualizzava. Abbiamo visto i numeri della potenza grezza e abbiamo chiesto a Carpenter di visualizzare i numeri corretti per avere un confronto migliore con le altre dinamo. Sfortunatamente, con il bel tempo e il freddo, in realtà ha corretto fino a 487 cavalli al punto di picco di 5.400 giri al minuto, con una coppia massima di 476 libbre a 100 giri in meno. La potenza non è mai salita, quindi abbiamo fermato i tiri di 5.700 giri al minuto.

Pensavamo che il convertitore e il trans automatico ci avessero fatto un po’ male, ma speravamo ancora di più considerando i cubi coinvolti. Ma ehi, forse il prossimo test ci tirerà su il morale!

Telaio a inerzia Dyno

A differenza delle dinamo a correnti parassite, le dinamo a inerzia utilizzano una fisica di base a basso costo per determinare la potenza in cavalli. L’auto fa ruotare un tamburo che è stato lavorato e misurato con precisione per determinare il momento d’inerzia polare (J) del tamburo. Quel Momento Polare viene poi moltiplicato per il numero di giri al secondo che il tamburo sta accelerando, misurato da un encoder all’estremità del tamburo e diviso per una costante per dare un numero di coppia. La potenza in cavalli è quindi facilmente derivata moltiplicando la coppia per i giri al minuto e dividendo per un’altra costante, 5.252. Non è necessaria un’elettronica complicata oltre all’encoder, che è ciò che rende il prezzo delle dinosauri per inerzia molto più ragionevole dei loro cugini a correnti parassite.

Non sono state apportate modifiche di sintonia e fortunatamente le condizioni ambientali, come per i restanti test, erano quasi identiche al test originale, quindi la ripetibilità dovrebbe essere garantita. Sorprendentemente, i risultati sono stati tutt’altro che ripetuti. La macchina ha prodotto quasi 100 cavalli in più sul Dynojet! La potenza di picco è arrivata a 6.200 giri al minuto, questa volta con una potenza di 564 cavalli sulle ruote posteriori corretta SAE, con una coppia che ha raggiunto i 522 libbre di potenza a 5.400 giri al minuto. Avevamo visto alcune piccole differenze nei numeri del dyno in passato, ma niente di così grande, quindi eravamo un po’ confusi e ci chiedevamo se ci fosse un modo in cui avrebbero potuto avere un proverbiale pollice sulla bilancia. Lawson ci ha mostrato i numeri non corretti, però, e di sicuro ci ha corretto di nuovo. Ci ha assicurato che con il Dynojet, le condizioni meteorologiche erano misurate internamente, e non avevano modo di falsificare quei numeri.

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Motore Dyno

La Shacklett Automotive Machine di Nashville è il luogo in cui abbiamo effettuato diversi test al banco prova e ci siamo sentiti molto a nostro agio a fidarci della precisione e dell’affidabilità del loro banco prova per motori SuperFlow SF901.

Molto simile ad un convertitore di coppia, un banco di frenatura ad acqua come l’SF901 utilizza un accoppiamento viscoso di acqua all’alloggiamento per misurare il lavoro. Un albero motore agganciato alla manovella del motore fa girare una girante all’interno dell’alloggiamento del freno mentre l’acqua vi viene immessa. L’acqua si accoppia con le alette all’interno dell’alloggiamento del freno e cerca di ruotare l’alloggiamento. La forza di tale rotazione è misurata da un estensimetro, che registra la coppia prodotta. La potenza in cavalli è, ancora una volta, una semplice equazione matematica.

Normalmente, un test al banco prova motori sarebbe stato fatto all’inizio della durata di vita di un motore, ma dato che avevamo in programma di rinfrescare la vecchia ragazza abbiamo deciso di fare questo test per ultimo dato che dovevamo comunque tirare il motore. Facendo ogni sforzo per essere sicuri che le condizioni di prova fossero il più possibile simili a quelle dei test al banco, abbiamo installato lo stesso scarico completo e gli stessi silenziatori della vettura, così come l’alternatore e la pompa del vuoto. Anche in questo caso la messa a punto è rimasta invariata e, a parte qualche ora di messa a punto, il motore si è acceso subito.

La temperatura era di qualche grado più fredda, ma l’umidità relativa e, cosa più importante, i grani d’acqua erano un po’ più alti per bilanciare qualsiasi vantaggio. I risultati sono stati ancora una volta sorprendenti. Ha fatto 675 cavalli allo stesso 6.200 giri al minuto e 653 libbre a 5.000 utilizzando un fattore di correzione SAE che questa volta ha aumentato la potenza. La gamma di giri al minuto sembrava la stessa, ma i numeri di potenza erano tutt’altro che vicini.

Alla pista

Indipendentemente dal numero che le dinamo sputano fuori, nessuno di loro sarebbe rilevante se non avessimo un timelip per sapere come si relazionano. Non è stato facile trovare una pista aperta a metà gennaio, ma dopo diverse telefonate abbiamo scoperto che Montgomery Motorsports Park ha fatto una gara di otto miglia il fine settimana dopo aver finito tutti i tiri al telaio, quindi ci siamo alzati presto e ci siamo diretti a sud per il clima più caldo. Si è scoperto che la temperatura della pista si aggirava intorno ai 48 gradi. Pessimo per i corridori che hanno bisogno di trazione, ma è stato un bene per noi, perché era proprio in linea con le condizioni che avevamo su tutti i nostri tiri al telaio, e avrebbe mostrato le equivalenze del mondo reale.

L’auto ha raggiunto le 3.501 sterline con il proprietario Shannon Carnathan al volante e un serbatoio pieno di Shell 91-ottano nel retro. Abbiamo pedalato più volte lungo la striscia per avere una buona lettura di ciò che avrebbe fatto. I tempi di 60 piedi andavano da 1,58 a 1,61, e l’auto era abbastanza consistente da fare 6,6s a 106 mph. Per noi andava bene, così l’abbiamo caricata e abbiamo fatto il viaggio di cinque ore per tornare a casa, digerendo tutte le informazioni a portata di mano e cercando di dare un senso a tutto questo.

Che cosa significa tutto questo?

Questo esercizio ha sollevato tante domande quante sono state le risposte e ha richiesto ulteriori scavi per arrivare alla radice. Sembra che la domanda più grande che abbiamo avuto era come i numeri sono stati corretti dai dati grezzi. Tutte le dinamo che abbiamo usato avevano un fattore di correzione SAE, ma si è scoperto che tutti hanno usato fattori diversi. Sul dyno a correnti parassite, hanno usato un fattore di correzione SAE J1995, il Dynojet ha usato SAE J1349, e l’SF901 ha usato SAE J607. Molte lettere e numeri che non significano ancora nulla.

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Nessun rifornimento di carburante

Fondamentalmente, J1349 corregge le condizioni atmosferiche a quelle di 77 gradi F, zero per cento di umidità e una pressione barometrica di 29,234 pollici Hg, consentendo accessori, scarico completo e attrezzature per le emissioni, e dà la potenza netta del motore. Lo standard J1995 utilizza le stesse condizioni, ma esclude gli accessori, dandoci la potenza lorda del motore, che tende ad essere circa il 20 per cento superiore a quella netta. Lo standard J607 fornisce anche la potenza lorda, ma corregge un più indulgente 60 gradi F, zero per cento di umidità e 29,92 pollici Hg. Alla fine, tutto questo significa che questi dovrebbero dare rispettivamente numeri di cavalli più alti. Tutto questo avrebbe senso se i risultati dei nostri numeri di corrente parassita e di inerzia fossero scambiati, ma non è così. Quindi ci deve essere qualcos’altro che non va.

Dopo aver guardato le foto delle nostre sessioni al banco, abbiamo notato una notevole quantità di deformazione dei pneumatici sul banco Dyno Dynamics, che aveva due tamburi più piccoli invece di un tamburo grande come il Dynojet. Mentre le gomme sono fondamentalmente centrate durante lo stato di strapped-down e unloaded-yet-yet-rolling, una volta che il motore va a WOT, la gomma sale in avanti sul tamburo. Con l’unico tamburo di grandi dimensioni, la deflessione non è cambiata, ma nella configurazione a doppio rullo, le gomme erano decisamente fuori forma e la deflessione dei cavalli è peggiorata con l’aumento del numero di giri. Sembra che il design del banco stesso possa essere stato l’origine dei nostri bassi numeri sul banco di Carma. Forse l’aumento della pressione dei pneumatici a 45 o più potrebbe cambiare le nostre letture. Ma forse no. Alterare le condizioni atmosferiche immesse nel computer mostrerebbe anche una diversa lettura della potenza, ma in genere questa sarebbe deviata verso l’alto se avessimo a che fare con un operatore di banco non affidabile, il che non è vero. Forse, come i banchi di flusso, alcune dinamo sono solo più puzzolenti di altre. Quello che sappiamo è che collegare 675 cavalli e un peso da corsa di 3.500 libbre in varie calcolatrici e.t. dimostra che questi numeri sono abbastanza precisi.

Non c’è dubbio che la stragrande maggioranza degli operatori del settore dyno sono onesti come quelli che frequentiamo, ma si può scommettere che se qualcuno si vanta di numeri dyno troppo belli per essere veri, probabilmente lo sono. Chiedete di vedere i numeri non corretti e le condizioni meteorologiche. Potete correggere i vostri numeri utilizzando le calcolatrici online. Se non quadrano, allora sapete che il negozio di dyno sta imbrogliando più di un fannullone nella settimana degli esami finali. Quanto a noi, ci vantiamo solo di avere un’auto da 675 CV che può battere l’auto di un tizio che ha perso a malapena contro una Camaro da 500 CV.

Sul Dyno

Corrente parassitaInerziaFreno ad acquaRPMTQHPTQHPTQHPTQHP5,0006536225,10050248888649696305,2004654605135076496425,300475474785185236496545,4004734875225366426605,5004564785205456346645, 600435465555185526216625,7004084415125566126645,8005085616086725,9005015625976716,000493563535906746,1004845635766696,2004785645726756,300465555585626756,4004595595595526736,500450556541669Mostra tutto

Per i numeri

1970 Chevy Nova SS

Proprietario dell’auto: Shannon Carnathan

Sospensione posteriore: Monoleva CalTracs, barre CalTracs, ammortizzatori Afco

Sospensione anteriore: bracci di controllo tubolari, ammortizzatori Afco

Rearend: 9 pollici, ingranaggi da 3,73, Eaton TrueTrac

Le gomme: Mickey Thompson 315/60R15 Drag Radial

Dimensione motore: 555 ci

Alesaggio: 4.562 pollici

Un colpo: 4,25 pollici

Rapporto di compressione: 8,9:1

Iniezione di carburante: Holley HP EFI

Ingresso: Holley

Teste di cilindro: Pro Filer 320, portato da Revolutionary Performance

Blocco: Bow Tie

Valvola di aspirazione: 2,30 pollici

Valvola di scarico: 1,88 pollici

Specifiche dell’albero a camme: Rullo solido COMP; 268/272 gradi a .050, .721/,721 pollici di sollevamento

Separazione dei lobi: 114

Albero a gomiti: Callies

Pistoni: CP piatto

Accensione: Holley DIS

Olio: AMSOIL 15W-40

Intestazioni: Hooker Super Comp

Marmitte: AutoZone da 3,5 pollici

Media e.t. (-miglio): 6,64

Media mph: 106,3

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