اعداد قابل دسترسی در تنفس طبیعی و بوست با FA20

اعداد قابل دسترسی در تنفس طبیعی و بوست با FA20

اکتبر 16, 2015
/ / /
Comments Closed

بعد تحقیق روی سوخت ایران و مساله ضریب تراکم بالای جی تی به نتایج زیر در مورد بوست با موتور استوک رسیدیم:

قبل از هر چیزی متخصصین اعتقاد دارند این موتور FA20 برای بوست ساخته نشده و کلا بوست با این ضریب تراکم و این head با دایرکت اینجکشن و این cam مسیر درستی نیست و در آینده ممکنه مشکل بوجود بیاد. پس بوست مسیری هست با ریسک از نظر دوام موتور و به گفته تادا اصل طراحی این ماشین هم لذت رانندگی بوده و نه توان زیاد.

با توجه به اعداد مربوط به حداکثر فشار داخل محفظه برای این موتور با بنزین خوب بین ۵psi تا حداکثر ۹psi بوست میشه در نظر گرفت که زیر ۵۰۰۰۰ تا کارکرد خراب نشود اما بیشتر از ۱۰psi بوست روی این موتور با اینترنال استوک و بنزین ایران احتمال خراب شدن موتور رو میبره بالا. استفاده از اتانول میتونه تا حدی اجازه بوست بیشتر رو بده اما اونم معلوم نیست چقدر باعث استهلاک بشه.

من احساسم اینه با توجه به کاربرانی که در ft86club وضعیت ماشینشون رو بعد از ۵۰ هزار کیلومتر گزارش دادند زیر ۵۰% افزایش توان با E85 خیلی ماجرا نیست اگر به ماشین فشار نیاریم اما بالای ۵۰% افزایش توان وضعیت نامعلومی داره. نظر مایک اینه :

۷ psi will usually run as long as you’ll own the car…about 1% that are safely tuned at that power level will fail for one stupid reason or another. Still exceeding OEM torque by 75%.
۱۲ psi will run a good while, about 10% of those will fail after 30-50k miles.
۱۵ psi (400+ WHP) will fail. Guaranteed, just a question of when. Some go a couple years, others go a few months.
Now nearly universally some knowitall will raise their hand and say they’ve gone 10 years and 100k miles at 500 whp on the stock motor–it’s all in the tune. No, its not. It is more often just all highway miles and likely a very optimistic dyno, or possibly a Creative imagination. Steel and aluminum fatigue. At stock power levels they will not fatigue until your bearings are well worn and the car is as the scrap yard. But when getting pounded with double the stress, expect 1/4 the life.
For those worried about the FA20 in the BRZ have some solace–subaru felt it was good enough as is to use in the FA20DIT at near 300 hp with some very minor changes. I disagree with Subaru that that was a good idea (we’ve taken apart a few) but if you don’t beat on it too bad and use good fuel you should have no problems.

نکته ای که باید یاداوری کنم اینه تورک ایجاد شده اگر تو دورهای پایین باشه بیشتر روی rod موتور تاثیر داره و زودتر موتور رو خراب میکنه تا دور بالا و برای همینه با سوپرشارژهای بالای ۳۰۰ اسب PD ریسک بالاتره تا استفاده از سوپرشارژهای سانتریفیوژی چراکه PD blower ها از همون دورهای پایین تورک رو میدن . توربو هم اگر خیلی کوچک انتخاب بشه تو دورهای پایین تورک زیادی تولید میکنه.

چیزی که قطعا هست در ایران اینه بوست رو بدون سوخت E85 و یا واترمتانول باید کلا از ذهنتون پاک کنید.

http://www.ft86club.com/forums/showpost.php?p=1407721&postcount=53

http://www.ft86club.com/forums/showpost.php?p=1407546&postcount=50

The problem is the heat, humidity and the fuel. Your static CR on the motor is already 12.5:1, and you can’t really detune it with the fuel you have or you’ll end up burning DI seals and valves

من بوست رو پیشنهاد نمیدم و این تصمیم با خود شماست …

موضوع اول اینکه با ماشین اتومات یه ۵% شما افت توان نسبت به ماشین دنده ای بعد از بوست دارید (یعنی وقتی از دنده ای ۴۰% توان بیشتر از استوک گرفتند روی اتومات روی ۳۵% بیشتر حساب نکنید) و بیشتر از ۳۰۰bhp هم این گیربکس اتومات خیلی جواب نمیده یعنی محدودیت گیربکس روی نهایت ۵۰% افزایش توان هست. ما در قدم اول پیشنهاد میکنیم گیربکس رو منوال کنید چون با اتومات محدودیت دارید.

بین سوپرشارژ و توربو شارژ خیلی تفاوتی از نظر محدودیت ها نیست ولی توربو در عمل هم افیشنسی بیشتری داره و هم در ارتفاع تهران توربو دقیقا اون بوست رو تولید میکنه اما سوپرشارژ ۱۵% افت داره (مثلا توریو ۹psi تو تهران ۱۴٫۷+۹=۲۳٫۷psi تولید میکنه اما سوپرشارژ ۹psi در ارتفاع تهران ۰٫۸۵*۲۳٫۷=۲۰٫۱۴psi تولید میکنه) و گرنه انتخاب هرکدوم خیلی موضوع مهمی نیست که بخواهیم روش بحث کنیم. فقط تیون کردن توربو مشکل تره و باید حواسمون باشه.

سوپرشارژ افیشنسی کمتری داره و مثلا اگر با توربو با ۹psi به توان مثلا X اسب رسیدید با سوپرشارژ با ۱۱ تا ۱۲psi به همون توان میرسید. البته سوپرشارژ سانتریفیوژی کمی از سوپرشارژ های معمول افیشنسی بالاتر و تولید حرارت کمتری دارند که بنظر من انتخاب بهتری هستند.

اعداد زیز افیشنسی رو میرسونه :

Efficiency:
Sprintex 210 :         ۶۲%
Eaton TVS 1320 :   ۷۰-۷۲%
HKS 7040L :           ۷۷%
AVO 18/49 :           ۸۵%

اما اعداد بدست آمده برای جی تی دنده ای:

با بنزین سوپر ایران و ریختن اکتان با سوپرشارژ و توربو شارژ (حتی با داشتن هدرز و حذف کاتالیست و فرانت و کت بک) شما نمیتونید بیشتر از ۳۰% افزایش توان داشته باشید یعنی از ۱۹۷bhp میشه ۲۵۶bhp و نه بیشتر. با توربو با ۶psi و با سوپرشارژ با ۸٫۵psi به این ۳۰% افزایش توان (مدل دنده ای البته) میرسید البته با ریسک بالای ناک و از بین رفتن موتور بعد از مدتی. تازه خیلی باید مپ خوب باشه که به همین اعداد برسید. من پیشنهاد میکنم اصلا سراغ این گزینه نروید چون هیچ تضمینی نیست که نتیجه بگیرید و میدونید سه تا ماشین یکی توربو و دو تا سوپرشارژ تو ایران هست که نتیجه نگرفتند و حتی به ۱۵% افزایش هم نرسیدند.

با بنزین سوپر و مخلوط کردن ۳۰% اتانول با سوپرشارژ و توربو شارژ میشه بدون ریسک تا ۳۵% افزایش توان داشت با همین بوست حدود ۶psi با توریو و ۸٫۵psi با سوپرشارژ. این ۲۷۰bhp هم تو ایران خیلی به صرفه نیست و دردسرهای خودشو داره و قابل ارتقا هم نیست. البته بازم به گفته باب از دریفت افیس همینم ریسک داره.

با بنزین اکتان ۹۸ و مخلوط کردن ۱۰% اتانول مثل Shell 98 ، خیلی خیلی خوشبینانه میشه فقط با توریو تا ۵۰% افزایش توان هم داشت یعنی ۳۰۰bhp و اگر مپ خیلی خیلی عالی باشه ولی در عمل روی ۴۵% بیشتر حساب نکنید. با سوپرشارژ HKS هم به ۴۰% میشه رسید .

با واترمتانول و سوخت ایران طبق نظر مایک در صورتی که مپ عالی باشه و همه چیز اوکی باشه میشه با توربو به ۷۰% افزایش توان رسید که بازم بنظر من کمی خوشبینانه است و شاید انتظارمون رو به عدد ۶۰% نزدیک کنیم بهتر باشه.

با اتانول E85 یا E100 تا ۱۰۰% افزایش توان هم ممکنه یعنی ۴۰۰bhp که البته محدودیت گیربکس اتومات و منوال رو هم باید در نظر بگیریم چون منوال بالای ۴۰۰ اسب و اتومات بالای ۳۰۰ اسب دیگه باید ارتقا پیدا کنه . بالای ۳۰۰bhp با سوخت بنزین سوپر ما به محدودیت پمپ بنزین و انژکتور میخوریم و با E85 این عدد کمتره یعنی عملا اگر سراغ E85 یا E100 خواستید برید باید پمپ بنزین و انژکتور پورت رو با نمونه قوی تر عوض کنید. سنسور MAP هم باید عوض بشه. بالای ۴۰۰ اسب پیستون ها هم باید به فکر Forge کردنشون هم بیفتید با این توان.

برای توان های زیر ۳۲۰bhp میتونید از توربو Greddy یا Avo استفاده کنید که تیونشون آسون تره. AVO کلا خیلی خوبه ، برای توان های بالای ۳۵۰bp بهتره سراغ کیت سه اینچ JDL رو بگیرید با توربو Bog Warner EFR 7163 و یا توربو Garret GTX 3076 . در توربو فقط به سینگل اسکرول فکر کنید و این نوشته های تویین بهتره رو فراموش کنید وقتی داریم از افترمارکت خرید میکنیم. بازم هم میگم تیون توربو دردسرش بیشتره و نصبش هم باید دقیق باشه تا نتیجه بگیرید.

برای توان های زیر ۳۲۰bhp اگر انتخابتون سوپرشارژ هست میتونید به Harrop TVS 1320 و HKS v3 و Jackson Racing و Cosworth فکر کنید. برای توانهای بالای ۴۰۰ اسب که من خیلی سوپرشارژ پیشنهاد نمیکنم ، اخیرا HKS v3 با اتانول نتیجه خوبی بهتون با ۱۳psi میده حدود ۳۸۰ اسب که نشون میده افیشنسی خوبی داره. دقت کنید همه اعداد بالا رو برای مدل دنده ای گفتیم و اینکه اینترنال موتور دست نمیخوره با همون ضریب تراکم ۱۲٫۵ . من مجموعا نظرم روی Harrop و HKS خیلی مثبته و فکر میکنم خودم در آینده سراغ همین کیت ۳۸۰ اسبی اش رو بگیرم.

برای موتور FA20 با تغییر اینترنال کلا موضوع فرق میکنه چون هم ضریب تراکم کم میشه و هم کارای دیگری میشه کرد مثل پیستون فروج و … برای اون بعدا ممکنه بنویسم.

یه لینک خیلی خوب ، بخوانید :

http://www.examiner.com/article/performance-modifications-for-2013-scion-fr-s-and-subaru-brz

پیشنهاداتشون :
تو بالای ۶٠٠ اسب که engine swap هست با موتور های توربوشارژ سوبارو
بین ۴٠٠ تا ٧٠٠ اسب تغییر اینترنال و افزایش دور موتور و استفاده از نیتروس هست
بین ٣٠٠ تا ۵٠٠ اسب که حدود ۴٠٠bhp هم در همین رنج قرار داره استفاده از توربو نهایتا ۱۰psi و سوخت عالی مثل واترمتانول یا e85 و البته تقویت بخش هایی از موتور مانند سوپاپ خروجی
و کمتر از ٣٠٠ اسب تغییرات تنفس طبیعی با کاهش وزن
Maximum 600-1000 rwhp: turbocharged: engine and drivetrain swap to race or rally spec WRX / STi with RWD differntial mod
Street 400-700 rwhp: complete engine rebuild built for extreme RPM (10,000+) and nitrous oxide
Advanced 300-500 rwhp: small turbo at low boost, full bolt ons, 5-10 PSI with alcohol/methanol injection
Aggressive stock-300 rwhp: full bolt ons, i.e. exhaust, intake, tuning, ignition, rotating mass reduction, etc.

تیون تنفس طبیعی :

اما برای تنفس طبیعی نهایتا با هدرز و اتانول E85 و فرانت پایپ و کت بک و اینتیک به ۱۷% افزایش برسید. بیشتر از این میشه افزایش دور موتور با تغییر cam و افزایش تراکم و تراتل بادی و … که استهلاک موتور بالا میره. تراتل بادی ITB خیلی ماجرا داره بخاطر تغییر ای سی یو و کلا اصلا پیشنهاد نمیشه سمتش بروید و نهایتا ۱۰ اسب بده. افزایش ضریب تراکم و تغییر cam هم  که نهایتا ۱۰ اسب میدن طبق نظر مایک به استهلاک موتور می انجامد :

http://www.ft86club.com/forums/showthread.php?t=54023

http://www.ft86club.com/forums/showpost.php?p=1405163&postcount=24

 Frankly I think past 200 on pump gas is definitely optimistic. We hit an honest 205 or so on E85 with Simmons’ car last year (now Derek’s) and I doubt you’ll see too much higher. It is > 100hp/liter, to the wheels, which is damn impressive. While we could get more creative with some dyno work (such as arbitrary dynojet conversions on other dynos…) I think there’s just a limit to what a 2.0l will do with stock compression–which is already a ludicrous (for an OEM) 12.5:1.

I doubt you’ll see too much with cams; the stock setup is already pretty aggressive. If it weren’t you wouldn’t get the torque dip nor spin to nearly 8k without a massive tq drop. Thankfully the dual VVT keeps things at bay. I’d say no more than 10 hp from cams alone. Compression wise there isn’t too much room if you plan on doing many miles.

ITBs sound nice, and make for great response. But the stock plenum ain’t half bad for flow. Larger throttle body(ies) might make more HP but I’ve not seen anyone prove this just yet.

My gut tells me Subaru/Toyota are not making this one easy for the NA aftermarket. Though they certainly did for FI, given the punishment these motors are taking.

طی ایمیلی که من به مایک زدم چنین جوابی دادند که ۲۲۶ اسب (معادل ۲۰۵ روی چرخ) برای دو لیتر خیلی کافیه :

If you want to stay NA you won’t make a ton more power without spending 10k+ USD on the setup. And then it won’t really last all that long.
In NA form this car is already very high compression and revs very high, with good cams. We see 205 to the wheels NA which is incredible for a 2.0l motor. If you go above this you’ll need 14:1 compression, aluminum rods, and custom cams. Those types of motors don’t last more than a year or two because the high compression and wear on aluminum is accelerated.

یه توصیه هم از من بشنوید اونم اینکه وقتی سراغ بوست میرید واقعا ۳۰% افزایش توان ارزش این همه مساله رو نداره. با بوست ماشین باید شتابش یه تکون اساسی بخوره. من فقط اتانول پیشنهاد میدم با توربو ۱۲psi و یا Harrop و HKS 14psi .

Comments are closed.