Formula student

[armani]

Hei!

 

Er med i det første formula student-laget i Norge, Revolve NTNU. Formula student er en årlig konkurranse hvor over 140 team fra forskjellige universiteter i Europa deltar og kjører bilene på Silverstone i England. Vi skal bygge en liten racerbil med 600cc motor. Det kan være diesel, elmotor eller bensinmotor. Wankel er ikke lov. Foreløpig ser det ut som vi skal bruke motor fra enten gsxr600 eller yamaha r6. Maks 610cc.

Bilen havner på rundt 200-240kg uten fører.

Siden jeg er på motoroptimalisering leter jeg etter ideer på hva vi bør gjøre med motoren. Av tester som er relevante er det akselerasjonstest, endurance-løp på 20km, sprint og g-måling. Sprint og endurance er på samme bane varierende hastigheter (30-80kmt ca). Ved akstest: 0-70m, oppnår 115km/t.

Det er tillat med forskjellig map på de forskjellige testene.

 

Reglene sier at det må være 20mm restriktor på bensinmotor, 19mm restriktor dersom man bruker E-85. Ingen restriktor på diesel-motorer. Evt turbo må være plassert ETTER gasspjeldet.

 

Hva tenker dere ang motoroppsett? Vi er usikre på turbo - om det har noe for seg i forhold til komplikasjonene det medfører..

 

 

Litt spennende info:

Vi har hittil fått 100kvm karbonfiber til rådighet; innsug, karosseri osv.

Star-CCM+ CFD (strømingsanalyse) programvare (brukt av alle Formel-1 team) + kursing i england.

GT-Suite (GT-Power) Motorsimulering, brukt av alle bilprodusenter + kurs.

Av utstyr har vi alt av dreiebenker, 5-akse CNC, vannkutter, trådkutter, 3D-printer (printer stål, alu, magnesium) +++

 

Mvh Andreas

Edited February 4, 2012 by armani

[Odin]

bare sånn til info så ligger det en gsxr 600 motor på autodb as we speak til 5000kr komplett

[armani]

Den er desverre for gammel. Satser på 05 eller nyere. Vi er i samtale med et firma som kjøper skadesykler av forsikringsselskap, mulig vi får sponset motorene vi trenger

[Truckdriver]

Er lavt drivstofforbruk en viktig faktor under enduranceløpet? Med tanke på motorstryring tror jeg ett full sekvensielt sprut med egen innsprøytnings timing mapp er lurt, for å få en god kombinasjon mellom respons, effekt, og forbruk. Mye jobb å få justert dette helt rett da, men alle monner drar

Ulempen med restriktor i slike klasser er restriktoren fort kan føre til ulinjær VE i forhold til manifold trykket. Dette betyr i praksis at om man oppnår maks manifoldtrykk ved f.eks 80% tps, så vil enda luftfløden stige fra 80-100% tps. Dette er svært krevende for motorstyringa og kan kreve hybrid alphaN/speed density

for å få ett bra resultat både på lav og høy belastning. Og om man har en turbo på motorsiden av gasspjeldet tpper jeg at utfordringen ikke blir enklere.

[Truckdriver]

Fant litt om restriktor problematikken Til og med Yamaha R6 motor.

http://www.msextra.com/forums/viewtopic.php?f=91&t=38368&p=267500#p267500

[armani]

Lavt drivstofforbruk er en viktig faktor i enduranceløpet ja. De endrer reglene fra neste år, så da vektes det kun 7,5% mot dagens 15% av total (hele konkurransen) poengsum. Sprutet velges av elektronikk-gruppa, men kom gjerne med forslag. De har hittil sett på MoTeC, AEM og link. Virker som de vil gå for sistnevnte. Vi har også egen motorbenk til rådighet

Mye bra i det du sier! Kan du forklare nærmere hva alphaN/speed density er for noe?

(Leser om alpha-N nå)

 

Glemte å nevne at spjeldet også må være før restriktoren.

 

Hva tenker dere ang. bruk av turbo?

Edited March 5, 2011 by armani

[Truckdriver]

Jeg vil selvsagt foreslå en MS2 opsatt for sekvensiellt sprut, eller en MS3X Sistnevnte er enda ganske rimelig i forhold til sammenlignbare konkurenter, og har diverse funksjoner som er tatt fram for å få bedre funksjon på motorer med vanskelige forutsetninger. MS3 mangler enda en del dokumentasjon, men jeg vil påstå noe sånt vil passe perfekt for ett slikt prosjekt som dette

AlphaN er når man bruker TPS til singalkilde til belastning for regne ut luftforbruk, og Speed density er når man bruker map sensor og lufttemp til hovedkilde for å regne ut luftforbruk. Hybrid mellom disse kan gjøres på flere måter, men jeg kan nevne AlphaN med trykkompensering der TPS er hovedsensor til belastning, og mapsensor brukes for å kompasere, og så har man ITB funskjonen som brukes i MS2 og MS3, der man kjører på Speed density på lav belastning, og AlphaN på høy belastnig. Vekslingen mellom de 2 avgjøres av 2 kurver man kalibrerer til å gi best mulig oppløning. bensin justeres da enkelt med kunn 1 tabell.

Det enkleste alternativet med den vanskelige kombinasjonen kvasse kamtider, restriktor og turbo vil nok være MAF(luftmassemåler), som gir en nøyaktig avlesning av den faktiske luftmengda som går inn til motor, uavhengig av baktrykk, restriktor, og kammer som gir ulinjær VE. Ulempen med MAF er at den er treg og vil gi langt sløvere respons enn Speed density eller alphaN. Fordelen med AlphaN er at det gir god funksjon på høy belastning vist man har mange ulinjære tilstander som man ofte har med sugetrimma motorer, og ulempene er at man får dårlig nøyaktighet på lav belastning.

Fordeler med speed density er god nøyaktighet på lav belastnig, mulighet for ladetrykk i motsetning til alphaN. Ulempen er at på høy belastning på en sugetrimma motor kan man få ulinjære tilstander som gjør justering vanskelig, og at luftflowen på en slik motor faktisk kan gå opp selv etter at man har oppnådd map trykk på atmsofæretrykk. Dette gjør fullgass vanskeligere å justere.

En MAF/MAP(Luftmassemåler og speed density) hybrid kan kanskje være det som gir best kompromiss mellom nøyaktighet/forbruk og respons på en slik motor. Om dere gjør rett valg av massesensor trenger denne ikke ta betydelig plass, og heller ikke utgjøre en betydelig restriksjon i induksjonsystemet.

[Sierra"2.0iS]

Anbefaler å bruke en GSX-R600 motor fra 2006 eller nyere. Denne har primære og sekundære dyserekker, alltså 8 dyser tilsammen. Nyere Yamaha R6 motorer har "drive by wire" system og vil bli enda mer komplisert.

Regner med innsugsrestriktoren skal stå i inntaket på luftfilterboksen.

Som kompensasjon for restriktoren er det lurt og øke kompresjonsforholdet så mye som mulig, ikke så lett siden det er forholdsvis små forbrenningsrom og trange klaringer, men ved hjelp av høykomp stempler og planing av topp burde det la seg gjøre å få ca 14,5- 14,8:1 i kompresjonsforhold.

I WorldSuperBike VM ble det i 2003 lov å bruke 1000ccm firesyl motorer mot tidligere max 750ccm firesyl, men disse 1000ccm måtte utstyres med innsugsrestriktorer. For å kompansere for redusert fyllingsgrad øket Suzuki sitt fabrikkteam, Alstare Corona, komp forholdet til hele 16,2;1! Sykkelen fikk et veldig fint mellomregister og god toppeffekt.

Til motorstyring er det mulig å bruke IgniJet MaxPower(se www.ignitech.cz). De lager ferdig adapter til originalt ledningsnett og har liggende ferdige map som er gode oppstart maps. Dette vil nok spare en del tid i forhold til å bruke Motec, Magneti Marrelli ol. og prisen er meget rimelig. IgniJet Max Power har blitt benyttet på flere 600 i SuperSport VM

Lever stort sett av å bygge racingmotorer til MC så det er bare å spørre om det er noe dere lurer på.

[Truckdriver]

Av ren nysgjerrighet, ettersom det høres ut som du kan litt om det Hvilke(n) algoritme bruker IgniJet MaxPower som kilde til belastning?

[armani]

Anbefaler å bruke en GSX-R600 motor fra 2006 eller nyere. Denne har primære og sekundære dyserekker, alltså 8 dyser tilsammen. Nyere Yamaha R6 motorer har "drive by wire" system og vil bli enda mer komplisert.

Regner med innsugsrestriktoren skal stå i inntaket på luftfilterboksen.

Som kompensasjon for restriktoren er det lurt og øke kompresjonsforholdet så mye som mulig, ikke så lett siden det er forholdsvis små forbrenningsrom og trange klaringer, men ved hjelp av høykomp stempler og planing av topp burde det la seg gjøre å få ca 14,5- 14,8:1 i kompresjonsforhold.

I WorldSuperBike VM ble det i 2003 lov å bruke 1000ccm firesyl motorer mot tidligere max 750ccm firesyl, men disse 1000ccm måtte utstyres med innsugsrestriktorer. For å kompansere for redusert fyllingsgrad øket Suzuki sitt fabrikkteam, Alstare Corona, komp forholdet til hele 16,2;1! Sykkelen fikk et veldig fint mellomregister og god toppeffekt.

Til motorstyring er det mulig å bruke IgniJet MaxPower(se www.ignitech.cz). De lager ferdig adapter til originalt ledningsnett og har liggende ferdige map som er gode oppstart maps. Dette vil nok spare en del tid i forhold til å bruke Motec, Magneti Marrelli ol. og prisen er meget rimelig. IgniJet Max Power har blitt benyttet på flere 600 i SuperSport VM

Lever stort sett av å bygge racingmotorer til MC så det er bare å spørre om det er noe dere lurer på.

 

Takk for godt svar! Hvor mye er det å hente på økt kompresjon? Hva annet som porting, større ventiler osv. kan du anbefale? Vi bør vel også ha nye kammer fordi som Truckdriver skriver vil lufta chokes av restriktoren ved 10-11k.

Restriktoren skal stå mellom spjeld og innsugsplenum, ifølge reglene.. Dette betyr at vi må lage nytt innsug. Har en fyr på CFD allerede som holder på å utrede både innsug- og eksosmanifold.

 

Husk at restriktoren vår er ganske liten, er ignijet maxpower "avansert" nok til dette mtp mapping? Vi skal bruke motoren i en bil - dvs at vi er avhengig av launch- og traction controll. Dette er hovedgrunnen til at vi vurderer andre sprut. Det er også viktig at vi får logging slik at vi kan se hva årsaken til evt feil er.

 

Jeg skal si ifra til elektronikk ang. de alternativene du kom med Truckdriver. Virker som du har god greie på akkurat dette. Hvordan er MS3X når det gjelder sekvensielle dyser? Som Sierra"2.0iS skriver har 06- gsxr 8 dyser. Lar alle disse seg styre individuelt med MS3X? Vet at dette er et problem kostnadsmessig i bilverden hvertfall (pectel T6, SQ6 osv = dyrt).

 

 

mvh Andreas

Edited March 6, 2011 by armani

[armani]

Ser ikke ut som porting eller større ventiler har noe for seg ifølge andres erfaringer. Kammer er også ikke lett å finne noe data på, så da er vi tilbake til kompresjon og innsug/eksos-manifolder. Turbo skaper et problem for når spjeldet sitter foran turbo, klarer ikke pakningen mellom kompressor og aksling å holde igjen (er ikke laget for vakum fra motor-siden). Dette fører til oljelekkasje inn i innsuget, og hvit røyk. Ser det finnes løsninger på dette, men de er alle relativt kompliserte.

Edited March 6, 2011 by armani

[tommy w]

er det noen krav til antall gasspjeld? ett før og gjerne orginale etter?

[armani]

Jeg er inne på samme tanke ang. flere spjeld for å la turbo slippe og operere i vakum.. Står ingenting om flere spjeld i reglene.

http://students.sae.org/competitions/formulaseries/rules/2011fsaerules.pdf

 

B8.7.2

"The restrictor must be placed upstream of the compressor but after the carburetor or throttle valve. Thus, the only sequence allowed is throttle, restrictor, compressor, engine."

 

Hva tenkte du?

 

 

mvh Andreas

Edited March 6, 2011 by armani

[tommy w]

slik jeg leser det med min dårlige engelsk så står det jo faktisk rekkefølgen her, spjeld, restriktor, kompressor (turbo) og motor. hvis det er riktig slik jeg leser det så er det jo lov med flere spjeld, men bare om disse står før restriktoren og dermed fører ikke disse med seg noe positivt.

 

Porting tror jeg ikke vil være noe lurt da du vil flytte registeret lengre oppover. Her må det jo være om å gjøre å få så tidlig effekt som mulig for å utnytte størrelsen på restriktoren. Får du utnyttet den 20mm restriktoren så tidlig som mulig vil du jo få en flat effektkurve. Få så mye moment i bilen som mulig så tidlig som mulig. klarer dere 200hk på 5000 rpm og har 200hk på 10000 rpm så vil motoren aks dobbelt så godt på 5000. Da er det bare å finne utvekslingene og droppene i girene.

 

Får dere vite baner osv på forhånd? Tenkte at dere da kan få laget dere en simulator som gjør at dere kan kjøre motoren i benk for å optimalisere den til banen. Og da gjerne med utvekslinger også. Slik kan dere treffe toppfart på banen litt lettere og får best aks.

 

Når det kommer til sprut tror jeg ville undersøkt hva de bruker i seriøs motorsport og bruke dette. De fleste av sprutene over her blir vel helst luket ut da.

 

Skal dere vinne MÅ alt være på proff nivå. Alt må være testet og ingenting taes for gitt.

Turbo vil jo kunne være en fordel for å få sparket det tidlig i gang, men ser ulempen med vakum. Dette bør vel du kanskje diskutere med en turbo produsent for å finne ut om det er mulig å få noen andre tetninger.

[armani]

Ang. vakumet hjelper ikke produsenten noe. Andre team har prøvd, men de får som svar at det har de (f.eks garrett) ikke tid eller ressurser til å gjøre. For snevert marked til at det lønner seg. Noen lag har faktisk modifisert senterdelen på turboene selv, med egne tetninger (2 ringer istedenfor 1), men du kan jo forestille deg hvor mye arbeid dette er.

 

Vi får nok ikke vite baner på forhånd, men vi skal til england i sommer å sjekke ut årets konkurranse

 

Nå er det heldigvis slik at vi er 35stykker i Revovle. Elektronikk har ansvar for å velge skikkelig ECU til oss, men de samarbeider selvfølgelig med oss på motor&drivverk.

 

Å vinne skal vel litt til da dette er den første bilen i Norge.. Andre har holdt på siden 1993. Laget som pleier å vinne er sponset av RedBull og har et budsjett på over 2mill hvert år Vi har som mål å bli beste nykommer hvertfall

Edited March 6, 2011 by armani

[Truckdriver]

Jeg skal si ifra til elektronikk ang. de alternativene du kom med Truckdriver. Virker som du har god greie på akkurat dette. Hvordan er MS3X når det gjelder sekvensielle dyser? Som Sierra"2.0iS skriver har 06- gsxr 8 dyser. Lar alle disse seg styre individuelt med MS3X? Vet at dette er et problem kostnadsmessig i bilverden hvertfall (pectel T6, SQ6 osv = dyrt).

 

 

mvh Andreas

Ikke så veldig mange som er klar over MS3X enda. Dette er laga for å kunne konkurere med langt dyrere motorsportsprut, og har allerede en del motorsportfunksjoner, selv om det kommer mange fler funksjoner på fremtidig firmware. Lav pris betyr heller ikke dårlig kvalitet i dette tilfellet. Formålet med andre sprut, som f.eks Pectel,Autronic,haltech, osv., er at de som selger det har som motivasjon å tjene seg rik. Så her kan det være mulighet å spare summer å tialls tusner, uten at det går utover kvalitet. Litt mer egeninsats må man derimot medregne, ettersom det er ett DIY produkt.

MS3X har 8 sekvensielle dyesedrivere + de 2 standard pcb v3.0 driverne. Usikker på om det er mulig å bruke de 2 pcb v3.0 driverne sekvensielt enda. Med nyeste alpha firmwaren har man muligheten til å drive flere dyser sekvensielt enn man har dysedrivere til, lurer å om det er 12. Når det gjelder staged injection er det også flere mulighet når det gjelder vekslinga mellom primær og sekundærdysene. Dette kan gjøres i frohold til manifodltrykk, rpm, tps, dutycycle på dysene, eller en 8x8 mapp med rpm på ene aksen, og fuelload på andre aksen. Man kan også velge å gå over til bare sekundærdysene etter staging, om man ikke ønsker å bruke primærdysene da. Dette kan ha en positiv innvirking på høyt turtall med å sprøyte inn bensin lengs mulig unna ventil. Selv om MS3X dysedriverne takler lavohmsdyser så er det anbefalt med høyohmsdyser eller noen små motstander i serie, for å unngå for stor varmgang i driverne ved lang tids kjøring på stor dyseåpning. Dette bør ikke by på noe problem med soppas lav effekt og mange dyser.

MS3 med MS3X kortet har ikke ferdig hardware for VSS men har støtte for dette med ad on board, eller igjennom can med f.eks en IO extender fra Jean Balanger.

VSS åpner muligheten for bla bike shift cut som kan brukes om man ønsker å gire uten bruk av clutch, og også mer alminnelig launchcontroll, flatshift og burnout limiter. Også mulighet for ladetrykk i frohold til gir eller hastighet. Jeg tror det er mulighet for tractioncontroll, vist man ikke tenker på den ekte typen som krever throtle by wire. Det enkleste er i grunn at du får de som er ansvarlig for motorstyring til å ta en titt på programmvare og muligheter selv

[armani]

Skal sende det videre jeg Truckdriver

Takk for tips og god info!

Edited March 6, 2011 by armani

[Truckdriver]

Ingen årsak Og om det ikke løser alle problemene deres, så koster det ingenting å ta en titt på softwaren likevel

[Sierra"2.0iS]

Ser ikke ut som porting eller større ventiler har noe for seg ifølge andres erfaringer. Kammer er også ikke lett å finne noe data på, så da er vi tilbake til kompresjon og innsug/eksos-manifolder. Turbo skaper et problem for når spjeldet sitter foran turbo, klarer ikke pakningen mellom kompressor og aksling å holde igjen (er ikke laget for vakum fra motor-siden). Dette fører til oljelekkasje inn i innsuget, og hvit røyk. Ser det finnes løsninger på dette, men de er alle relativt kompliserte.

Er nok ikke særlig mye å hente på porting og ventilstørrelsen er mer enn stor nok originalt, kan hentes litt på smalere og bedre utformede ventilseter for bedre flow på del-løft av ventil.

Har noen tekniske data på GSX-R600 07-08 motoren:

Bore: 67mm

Stroke: 42.5mm

Wet sump lubrictation system

Comp.Ratio: 12.5:1

Claimed power: 125hp @12000rpm

Claimed torque: 71.7 N.m @11000rpm

Max rpm: 16000

Intake valve dia: 27.2mm(titanium)

Exhaust valve dia: 22mm(titanium)

Valvestem dia 4.5mm

Valve angle, intake: 10*, exhaust: 12* included 22*

Intake valve max lift: 8.6mm

Exhaust valve max lift: 8.0mm

Valve timing @0.3mm lift:

Intake open 38* BTDC, close 66* ABDC Duration 284* Lobecenter 104*

Exhaust open 57* BBDC, close 29* ATDC Duration 266* Lobecenter 104*

Mikuni trottlebodies 4X Ø40mm

Primary reduction ratio: 1.974:1

Transmission ratio:

1st: 2.785:1

2nd: 2.052:1

3rd: 1.714:1

4th: 1.500:1

5th: 1.347:1

6th: 1.208:1

Ved max turtall dvs 16000rpm har man en middlere gasshastighet på 83.7 m/sek gjennom ventiler og en middlere gasshastighet på ca 63 m/sek over originalt spjeld, gjennom Ø20mm restriktor hele 254.4 m/sek!

Så det blir nok vanskelig å oppnå max turtall.

 

Wiseco leverer 13:1 smidde stempler i std dim, med 0.2mm tynnere topp-pakning oppnår man da et kompforhold på 13.74:1

I tillegg kan toppen planslipes noen tiendeler

Ignijet støtter ikke traction control

Da må man over på vesentlig dyrere motorstyring feks Motec, og med styring av dyser i to plan må man på 800 serien som koster.

Litt forskjell om en skal bruke et fullverdig TC system med hjulsensorer eller et spincontrol system basert på turtallsøkning pr tidsenhet.

 

Av ren nysgjerrighet, ettersom det høres ut som du kan litt om det Hvilke(n) algoritme bruker IgniJet MaxPower som kilde til belastning?

Om du går inn på Ignitech sin hjemmeside, så er det fullt mulig å åpne/laste ned softwaren

På MC med racingmapping brukes gjerne kun MAP sensor på liten spjeldåpning/lavt turtall, og alpa/n på høyere tp/rpm

Siden en mc har så liten masse blir det ikke så stort hensyn til akselrasjonsfaktor som på en bil

[armani]

Kjempebra info, Sierra"2.0iS! Hvordan kom du fram til midlere gasshastighet? Er det noe som er oppgitt? Vi kunne trengt en logg over slike hastigheter på hele registeret. Send meg gjerne en PM om hvordan du gikk fram!

 

Mvh Andreas

[armani]

Tar en liten oppdatering her!

Vi er godt i gang med motor-, drivverk-, hjuloppheng- og rammesimuleringer. Følg oss gjerne på http://www.facebook.com/RevolveNTNU

 

Det er også startet opp to andre team, et i Stavanger og et fra Østfold (her er OleK med ). Blir spennende med konkurranse!

Edited November 3, 2011 by armani

[Sta1n1]

skulle ønske jeg var like heldig som deg det der så jo bare så ufattelig spennendes ut

[armani]

Det er utrolig spennende! Har lært ufattelig mye det siste året. Nå som vi er i mål med motorsimuleringer og er klare for bestilling av kammer, stempler osv blir det spennende å se hvordan sluttresultatet blir. Vi har forøvrig kjørt endel CFD på forskjellige innsug, og det er interessant å se hvor mye f.eks plenumfasong har og si på flow.

 

UIS (Stvg) bruker også Gsxr-motor, så vi gleder oss til å se hva de kommer opp med av tuning Alt skal bremses i samme benk på Silverstone, så vi får sammenlignet diverse dynoer i Norge til sommern

[Sta1n1]

Det er utrolig spennende! Har lært ufattelig mye det siste året. Nå som vi er i mål med motorsimuleringer og er klare for bestilling av kammer, stempler osv blir det spennende å se hvordan sluttresultatet blir. Vi har forøvrig kjørt endel CFD på forskjellige innsug, og det er interessant å se hvor mye f.eks plenumfasong har og si på flow.

 

UIS (Stvg) bruker også Gsxr-motor, så vi gleder oss til å se hva de kommer opp med av tuning Alt skal bremses i samme benk på Silverstone, så vi får sammenlignet diverse dynoer i Norge til sommern

 

Har også designet litt forskjellig på amatørnivå og kjørt slik flow simulering just for fun, og må si jeg blir ganske overrasket over hvor lite som skal til for å utgjøre enn forskjell men lykke til med sluttresultatet

[armani]

Takk! Jobber stort sett døgnet rundt om dagen. Vi har nå startet maskinering av a-armer og uprights til hjulopphenget, kommer bilder på facebook-siden og hjemmesiden vår etterhvert. Kommer til å poste det her òg, men følg oss gjerne på http://www.facebook.com/RevolveNTNU

http://www.revolve.no

 

Våre sponsorer består blant annet av:

Kongsberg Automotive AS

Mobeck Tekniske

Bjørnstad Bil

 

+++++++ (+ noen meget spennende vi ikke ennå har signert med)

 

 

Andreas

 

Motor klar for maskinering og nye deler gsxr600.

 

3d-scannet motoren for en stund siden. Må ha komplett CAD-modell før vi begynner å bygge noe. Det har allerede vist seg å være mange ting som kræsjer, så kjekt å kunne 3d-modellering samt styrkeberegninger

 

 

upright med litt ville laster:

Edited November 13, 2011 by armani