Bejárat > Blog - tematizálatlanul > Gázpedál-feszesség

Gázpedál-feszesség

2015. május 27.

Többször merült már fel régebben is ez a téma, de akkor csak az adott kérdezővel megbeszélve magyaráztam el a különböző kialakítású és fojtószelep-méretű karburátorok gázpedál-feszességérzete közötti különbségeket. Most ezt a témát is cikkbe öntöm.

Gázpedál

A karburátoroknál sokrétűbbek a megvalósított kialakítások, mint az injektoros motoroknál, így ilyen példák mentén jobban fel tudom vázolni a különbségeket. Tehát lássuk, milyen kialakításokat használtak:

Weber_ICEVEgytorkú:
Itt nincs semmi varia, egy darab, meghatározott átmérőjű fojtószelepen keresztül látja el a karburátor a motort levegővel.

- Előnye: egyszerű kialakítás, kevés alkatrész, olcsó gyárhatóság
- Hátránya: korlátozott teljesítmény, hisz nem megvalósítható, hogy ugyanaz a fix geometria tökéletesen lássa el a kisterhelésű, alacsony fordulatú üzemeket, és a nagyfordulatú, nagyterhelésű üzemeket is.

Kéttorkú, progresszív:
Weber DGAVItt a progresszív azt jelenti, hogy a második torok csak akkor kezd el megnyílni, amikor az első torok kb. 60%-nyira már kinyitott. Ennek megfelelően a második torok persze jóval gyorsabban is nyílik meg, tehát padlógázon mind a két torok 100%-osan kell nyitva legyen, ergo a második torok a gázpedálút 40%-áben kell 100%-nyit kinyíljon.

- Előnye: Különválik a két szélső üzemállapot. A kis- és közepes terhelésű üzemállapotokban csak az (általában kisebb fojtószelep-méretű) első torok dolgozik, amit így sokkal könnyebb gazdaságosságra és szép lágy működésre beállítani. A második torok pedig csak abban az esetben aktív, amikor az ember nagyon menni akar, és ennek megfelelően kellően nagy gázt is ad. Ennek megfelelően ezt második a torkot viszont simán lehet a nagyfordulati és nagyterhelésű üzemek elvárásaihoz igazítani, így jól különválik a kisterhelésű gazdaságos üzem a nagyterhelésű, nagy teljesítményigényű üzemtől
- Hátránya: Bonyolult az öntvény, sok megmunkálást és sok alkatrészt igényel

Kéttorkú, “egybe-nyitós”:
Weber DGASNevezhetnénk ikernek is, ami szaknyelven pontosabb lenne, de a köznyelv mást használ már az ikerkarburátorok kifejezésre, így az utcai, sportos jellegű karburátorokra inkább ezt használom. Beszédesebb a neve. Tehát ennek a konstrukciónak a lényege, hogy van két egyforma torok, amelyeket többségében egy fogaskerékpár köt össze, és a két, egymástól teljesen független karburátor teljesen egyformán, szimmetrikusan dolgozik. Jellemzően V-motoros autókon használták, ahol az egyik hengerágat a karburátor egyik oldala, míg a másik hengerágat a másik oldala látta el. Ez ekvivalens lenne azzal a kialakítással, mintha a két hengerágat egy-egy (a legelső pontban említett egytorkú) karburátor látná el. Ugyanakkor megemlítem, hogy ritkábban ugyan, de előfordultak olyan sportos megoldások is, amikor eme egybenyitós karburátorok közös térbe dolgoztak, így növelve a motort etető légkeresztmetszetet.

- Előnye: Kissé egyszerűbb, mint a progresszív, hisz mindent csak duplikálni kell és nem két, egymástól független rendszert kell kialakítani. Nagyon feszes, sportos karaktert kölcsönöz a gázpedálnak.
- Hátránya: Az egytorkúhoz képest jóval nagyobb légkeresztmetszetet nyit meg egységnyi gázpedál-elmozdulásra, így nehezebb finoman szabályozni. Egy nem kellően óvatos gázadásra “rántós”. Valamint a gazdaságossága is rosszabb, lévén nehezebb finom gázt adni vele. No meg az ember is jobban nyomja neki, ha jobban megy az autó… :D

Ikerkarburátorok:
Weber DCOE A köznyelv ezt a kifejezést a sportkarburátorokra használja, vagyis a “fekvőkre”, a “negyvenesek’-re, stb. Igazából ezek működés szempontjából semmiben nem különböznek a fenti, “egybenyitós” társaiktól. Amiben különböznek, az a betöltendő feladat. Míg az egybenyitósak inkább álló elrendezésűek (én még nem láttam egybenyitós fekvőt) és utcai felhasználásra optimalizáltak, addig a sport-, alias ikerkarburátorok többségében fekvő elrendezésűek - bár bizonyos feladatokra az álló elrendezés kedvezőbb (pl. boxer, illetve V-motorok) - és a minden, a keverékszabályzást megvalósító alkatrészének könnyű és gyors cserélhetősége volt a fő tervezési szempont.

- Előnye: egyszerű kialakítás, kevés alkatrész, olcsó gyárhatóság, gyors fúvókacsere, csapágyazott tengely, minden cserélhető és javítható
- Hátránya: a sportosság jegyében általában nem könnyű finoman menni velük, nem a gazdaságosságra szokták fúvókázni (bár lehetséges!), a precíz beállításuk drága célműszereket és célszerszámokat igényel
____________________________________

No, és akkor nézzük meg egy diagramban összehasonlítva, hogy a fenti változatok mit is jelentenek a gyakorlatban! Összeütöttem egy diagramot, amiben a vízszintes tengelyen a fojtószelep elfordulása található, ami egyben analóg a gázpedál elmozdulásával. A függőleges tengelyen pedig egységnyi gázadásra a motor előtt megnyíló légkeresztmetszet nagysága olvasható le és hasonlítható össze a több változat különbsége.

Az első megjegyzés, amire majd később térek majd még ki, az az, hogy egy fojtószelepes kialakítás esetén lineáris gázpedálelmozdulásra a motor előtt megnyíló légkeresztmetszet színuszgörbe szerint növekszik. Tehát a gázpedál 30%-nyi lenyomására a karburátor már 50%-nyira van nyitva. Viszont a gázpedál-út utolsó 30%-ában már csak 14%-nyit tud csak hozzáadni, vagyis (állandó keverési arány esetén) alig érezhető a különbség. De erről majd később…

Gázpedál-feszesség

Gázpedál-feszesség

És most nézzük, mit is látunk!
A legalsó, citromsárga görbe egy egytorkú 32-es karburátor görbéje. Ha ezt összevetjük a 32/32-es Weber DGAV narancsszínű görbéjével, akkor látszik, hogy 60%-ig ez utóbbi is ugyanúgy viselkedik, mint az egytorkú 32-es, de ennél a pontnál a kétorkúnál belép a második torok, és plusz levegőt kap a motor. Több levegővel pedig több üzemanyag is égethető el, és még a fojtás is kisebb, tehát a motor által leadott nyomaték is kvázi ezzel a görbével “párhuzamos”.
___________

Ehhez képest a piros görbe, ami egy szintén progresszív, 32/36-os Weber DGAV-hoz tartozik, jól mutatja, hogy 60%-os gázpedál-állásig itt sem történik semmi másképp, mint egy sima egytorkú karburátornál. De amikor belép a második torok, onnantól még egy kis pluszt ki tudtak szedni a 32/32-es kistesóhoz képest.
___________

Ide még beszúrtam egy érdekes állatfajtát, egy szintén progresszív, 28/36-os Weber DCD karburátort, aminél a nagy torokátmérő-különbség végett nem 60% körül, hanem jóval korábban elkezd belépni a második torok. Így látszik, hogy 40%-ig gazdaságos az üzem, és idáig még nem is érzékeny a gázpedál, vagyis kezes, jól használható az autó. Majd ettől a ponttól belép a második torok, ergo hamarabb “jön meg” az erő, mint a DGAV-knál. És a görbéből is látszik, hogy míg a DGAV-knál elég sarkos a görbében az ugrás, ezt üzem közben is “(ló)rugásként” érezni, amikor elkezd kinyitni a második torok. Ezzel szemben a 28/36-osnál ez lágyabb átmenet, így nem is annyira észrevehető a második torok nyitása.
___________

És akkor térjünk át az “egybenyitós”-okra. A világoskék görbe a 32/32-es Weber DGAS-hez tartozik. Három dolog látszik markánsan. Az egyik, hogy a 32/32 DGAV-hoz képest padlógázon semmi különbséget nem nyújt az egybenyitós az azonos torokméretű progresszívhoz képest. A másik pedig, hogy folytonos a görbe, vagyis nincs benne törés, “rántás”. És végül a harmadik, hogy kis és közepes terhelések mellett jóval nagyobb keresztmetszet nyílik meg a levegő előtt. Számszerűen pont kétszer akkora.

És itt definiálnám az általam gázpedál-feszességnek nevezett fogalmat: az egységnyi gázpedál-lenyomásra a motor előtt megnyíló légkeresztmetszet. Egy egyszerű aránypárral mutatom meg, mitől “feszes” egy gázpedál, vagyis mennyire kell lenyomni egy progresszív 32/32-es karbinál a gázt ahhoz, hogy egy egybenyitós 32/32-est karbinál 10-20-30%-nyit benyomott gázpedállal egyenértékű legyen.
- Az egybenyitós karburátort 10%-nyira lenyomva, a progresszívot bő 20%-nyira kell megnyitni, hogy ugyanazt tudja hozni.
- 20%-nál közel 45%-nyira,
- 30%-nál 62%-nyira,
- 40%-nál pedig már 67%-nyira kell megnyitni.

És itt látszik, hogy a gázpedál “feszessége” vagyis érzékenysége milyen. A progresszív karburátoroknál elég “nagypapás” avagy “nőies” a gázpedál, míg az egybenyitósnál már sokkal kisebb gázra is markánsan nagyobb légkeresztmetszet nyílik meg, vagyis jobban “ugrik” az autó.
___________

DGAS vs. DGAV

DGAS vs. DGAV

Az egybenyitósok közül a 38/38-asat megvizsgálva, jól látszik, hogy a jellege megegyezik a 32/32-es kistesójáéval, de nagyobb a görbe alatti terület, vagyis egységnyi gázra még több levegőt enged be a motornak. Ugyanazon aránypárt használva, mint fentebb, de most a 32/36-os DGAV-val összehasonlítva, a következő értékek adódnak:
- 10% - > 29%
- 20% - > 62%
- 30% - > 68%
- 40% - > 71%
- 53% - > 100%

Lefordítva, amióta a 38/38-as egybenyitós Weber DGAS felkerült a Sierrámra, azóta elég csak 53%-nyit lenyomni a gázpedált ugyanazon nyomaték eléréséhez, mint amit a progresszív 32/36-os DGAV-nál padlógázon értem csak el. És ugyanez igaz kisterhelésnél is: a DGAS-t elég csak 10%-nyira lenyomni ahhoz, hogy azt a nyomatékot kapjam, ami a DGAV-nál csak 29%-os gázpedál-állásnál. Vagyis eme egybenyitós karburátorral sokkal közvetlenebb, “feszesebb” a gázpedál.

38/38 vs. 32/36

38/38 vs. 32/36

___________

Az utolsóként megmaradt, fekete görbe pedig egy 36-os ikerkarburátorpár viselkedését mutatja, ahol minden hengert egy karburátor táplál. A görbe jellege teljesen megegyezik az egybenyitós karburátorokével, csak nem kettő eteti a motort, hanem négy, ergo meredekebb a görbe. Erről többet már felesleges mondani, a fentiekből már minden következik. Max. annyit említenék még meg, hogy ha pl. egy változatlan lökettérfogatú Bogárra, a gyári 32-es karburátor helyett feltesznek két álló Weber-t/Dellorto-t, akkor annál az össz-keresztmetszet több, mint 5x(!)-ösére nő! Ennek megfelelően persze az áramlási sebesség is az ötödére esik vissza. És mivel a karburátor egy áramlástani elven működő alkatrész, ezért ha nincs légáramlás, akkor nincs benzinszállítás sem. Ha pedig nincs benzinszállítás, akkor a motor sem fog működni. Ilyen okok miatt szokott mindennemű üzemi probléma fellépni az utólagosan beépített sportkarburátoroknál. Szóval ennek fényében mindenki értékelje újra a minél nagyobb egy karburátor, annál jobb tévhitét.
____________________________________

És végül pedig még két kiegészítéssel élnék, bár a cikk témájához ez csak közvetetten kapcsolódik. Ez pedig a görbe alakjának a módosítására irányul. Ez a fajta színuszos görbe nem igazán szerencsés, mivel pont a görbe legelején a legmeredekebb, vagyis pont ott, a kis terheléseknél kellene tudni finoman szabályozni a motort, ez pedig pont ott a legközvetlenebb. Ellenben a gázpedálút utolsó 20%-ánál már alig történik valami változás, de ott viszont szeretnénk meredekebb görbét. Nem lehetne ezt a két régió viselkedését valahogy felcserélni? De legalább egy kicsit kompenzálni, a színuszos görbét a lineárishoz közelíteni egy kicsit? Ennek érdekében két dolgot lehet tenni:
1.: Egy karos-áttételt beépíteni, amely úgy mozgatja a fojtószelepet, hogy egységnyi gázra az elején keveset; padlógáz környékén pedig sokat mozdít a fojtószelepen. Ez a megoldást egyébként sok, injektoros autónál is használják.
2.: Eljátszunk a keverékkel. A szegény keverék nagypapássá teszi a gázpedált, míg a dús keverék direktebbé, “feszessé” teszi. De ha az alsó tartományt kissé elszegényítjük, akkor azzal két legyet is ütünk egy csapásra. Egyrészt pont a kisgáz-tartományokban kevésbé lesz érzékeny a gázpedál (nem bakkecskézik vele az ember rossz úton); másrészt pedig javul az autó fogyasztása is. Ha pedig eme alsótartományi szegényítés mellett a felső tartományt bedúsítjuk, akkor a dúsabb keverék miatt ott direktebb lesz a gáz-feeling, és a padlógáznál a teljesítmény is magasabb lesz. Eme két, keverék-illesztő változtatással a görbe alsótartománybéli meredekségét lapítottuk, míg a felsőtartományi laposságát meredekebbé tettük, ergo egy sportos, egybenyitós karburátorral is megvalósítható egy olyan beállítás, amire Asszonka sem fog morogni, hogy ő ezt nem tudja vezetni.

És a második megjegyzés pedig arra irányul, hogy a görbe teljesen azonos kialakítású és egymáshoz képest méretarányos karburátorokat feltételez. Ez persze az életben sosem teljesül. Hiába azonos a fojtószelep, ha már előtte a venturi átmérője. Így pl. a 32/32 DGAV-nál 23/24 mmm-es a venturi, míg a 32/36-os DGAV-nál már 26/27 mm. Így hiába 32 mm-es az első torok mindkettőnél, a 3mm-nyi átmérőkülönbség több áramlástani paramétert módosít, amik miatt ilyen egyszerűen nem összehasonlíthatóak egymással. De eme cikknek nem is az volt a célja, hanem rámutatni egy olyan apró részletre, amely látatlanul határozza meg a sportos vezetési élményt.

– Geree

Geree Blog - tematizálatlanul , ,

Hozzászólások lezárva