Esercizio sui motori

Allora, buongiorno a tutti.
Il mio dilemma è questo: ho un motore turbodiesel da 2000cc, 4 cilindri, conosco il consumo di cc al minuto alla massima velocità che è di 900 cc/Min. E possibile calcolare quanti mm3/cyc di gasolio iniettano in totale gli iniettori od a iniettore?
Esiste un modo ed una formula?

Ultima modifica di gugo82 il 06/02/2020, 12:59, modificato 1 volta in totale.
Motivazione: Modificato il titolo. Ricorda che il titolo del thread deve essere attinente all'argomento trattato e di evitare parole come "aiuto", "urgente", etc... Grazie.

Ciao,

avendo già la portata volumetrica di combustibile, puoi moltiplicare tale valore per 2 (che è il Numero di Effetti, che corrisponde al fatto che un ciclo si compie in due giri di manovella) e dividere per il numero di giri del motore (espresso in giri/min, dato che hai un consumo al minuto).
Per capire il passaggio, basta ragionare sul senso delle unità di misura.

Ottieni così un consumo in cm^3/ciclo, e moltiplicandolo per 10^3 ottieni il risultato in mm^3/ciclo.

Ciao,

avendo già la portata volumetrica di combustibile, puoi moltiplicare tale valore per 2 (che è il Numero di Effetti, che corrisponde al fatto che un ciclo si compie in due giri di manovella) e dividere per il numero di giri del motore (espresso in giri/min, dato che hai un consumo al minuto).
Per capire il passaggio, basta ragionare sul senso delle unità di misura.

Ottieni così un consumo in cm^3/ciclo, e moltiplicandolo per 10^3 ottieni il risultato in mm^3/ciclo.

Che diviso 4 (numero iniettori) ottengo mm3/ciclo iniettati dal singolo iniettore!
Grazie!

Altra info che mi risulterebbe utile.
Se conosco il dato che in tot microsecondi un iniettore inietta 85mm3 di carburante ad una pressione di 1600bar.
Posso calcolare quanti microsecondi deve rimanere aperto l'iniettore per inniettarne 100mm3?
Ho provato con il metodo delle proporzioni ma mi sembra molto approssimativo...

Ti direi che, come stima, può andare bene la proporzione che hai fatto.
Per calcolare il tempo di iniezione, puoi usare questa formula:



Nella formula, ma.*ε/(n_cyl*n)/α equivale alla massa di combustibile iniettata in un ciclo in un cilindro. Se hai il volume, puoi ricavartela tramite la densità.
Se assumi che la pressione a cui è iniettato il combustibile e la pressione nel cilindro non variano rispetto al caso precedente, così come l’area effettiva dell’iniettore (che considera anche la velocità a cui si apre, che dipende in realtà da quanto combustibile va iniettato), allora anche questi termini sono costanti.
Di conseguenza, il tempo di iniezione è direttamente proporzionale al volume di combustibile da iniettare e puoi usare una proporzione.

Se non hai ulteriori dati, questo credo che sia l’unico modo per stimare il tempo di iniezione; in realtà, però, dato che aumenti del 25% la quantità di combustibile iniettato, credo che la pressione di iniezione dovrebbe aumentare rispetto ai 1600 bar del caso precedente.

Utilizzare la formula per tutti i valori la vedo abbastanza ardua per me. Ho preso, per capire se il calcolo è giusto, il tempo conosciuto di 80mm3 e con la proporzione ottenere il valore in microsecondi per iniettare 85mm3(anche questo conosciuto)il tutto a pressione costante (1600bar).
Quindi :
80mm3:1127,2microsec = 85mm3:X
X= (85*1127,2)/80= 1197,65 microsec
Ma il valore in tabella conosciuto per 85mm3 è 1189,6 microsec.

Utilizzando invece una percentuale (+5,5%) il valore ottenuto è 1189,196. Il problema è, sarà la stessa percentuale ogni 5mm3 in più?...

Per la pressione può essere aumentata a 1700bar magari solo durante l'aumento oltre gli 85mm3. Per cercare di iniettare in meno tempo...

E niente, ho utilizzato il metodo della proporzione. Vediamo che succede...

Usando la proporzione (alla cui basa c’è la formula che ti ho riportato, che vale per ogni regime) ottieni comunque un risultato abbastanza preciso.
Questo perché non ti allontani troppo dal regime precedente.
In generale, però, la pressione di iniezione e l’area effettiva variano da casistica a casistica e, se non ti danno informazioni a riguardo, non hai alcun modo per capire come varino, se non facendo delle ipotesi.

La pressione di iniezione la comando tramite elettronica. Quindi sempre a 1600bar.
Anche il numero di giri è costante, in quanto per fare la proporzione, utilizzo un valore conosciuto ad un tot numero di giri ed alla stessa pressione. Quindi in effetti il risultato dovrebbe essere abbastanza vicino. Forse lo scostamento dipende da altre variabili? Forse la temperatura? Oppure il calcolo è teorico ma poi si cerca un tempo che dia risultati ottimali?

Non è detto che la pressione di iniezione sia costante: appunto, cerchi la soluzione ottimale per ogni regime, e la pressione a cui inietti il combustibile varia tra condizione operative diverse. Proprio grazie all’elettronica puoi variarla.