Ik heb de neiging om binnen de kortste keren de boel uit elkaar te draaien om te zien of het beter kan.
In dit geval heb ik me vooral gefocust op de inductie.
Er zijn weliswaar aftermarket cold air induction systemen op de markt, maar daar zijn niet echt positieve berichten van te melden. Over het algemeen loopt de motor daardoor veel te rijk met allerlei vervelende nukken:
Slecht oppakken bij lage toeren
verlies aan koppel en vermogen in het middentoerengebied
Hoog verbruik
Ik besloot het anders aan te pakken.
De fn2 honda vertrouwt voor een juiste air/fuel ratio (afr) voor een groot deel op de mass airflow sensor (maf)
Deze werkt niet goed. Het probleem zit hem in de airbox.
Die heeft maar een klein aanvoervolume voor lucht. Bovendien zit er een paneelfilter in waar de lucht doorheen getrokken wordt.
Direct daarop komt de lucht door de maf waar de sensor de luchthoeveelheid meet en via een electrisch signaal doorgeeft aan ecu.
Die zet de gemeten stroomwaarde om in een corresponderende brandstofcurve, passend bij de hoeveelheid lucht op dat moment.
Er zijn twee problemen met dit systeem.
- De lucht die door het paneelfilter in de airbox komt is turbulent en en wervelt direct daarop de mafbuis in om te worden gemeten door de sensor. Die meet echter louter wervelingen waardoor de sensor constant moet compenseren om een werkbare stoichiometrische brandstof/luchtwaarde te vinden. Het gevolg is een rijke afstelling doordat de sensor niet snel genoeg is om op veranderingen in luchthoeveelheid te anticiperen. Doordat Honda de neiging heeft de motor al rijk af te stellen wordt het probleem verergerd met vermogensverlies tot gevolg.
-Bij heftig fluctuerende afr signalen van de maf sensor heeft de ecu de neiging om de ontstekingsvervroeging enkele graden terug te draaien met nog meer vermogensverlies tot gevolg. Dit is een ingebouwde veligheidsmaatregel van de ecu om de motor te beschermen.
Ik nam me voor om op een eenvoudige manier een verbeterde inlaat te construeren, voornamelijk van in de handel verkrijgbare spullen
In de loop van het project heb ik lukraak wat foto`s geschoten:
Onderstaand wat foto`s van de maf modificatie
Dit zijn de onderdelen die nodig zijn voor de inductie, er hoort nog een pvc buisje van 75 mm doorsnede bij, maar staat hier niet op de foto
Het plastic van de airbox is vrij hard, het valt niet mee om de maf buis los te snijden van het deksel
De sleutel tot een beter afr mengsel zit hem in de bewerking van de binnenzijde van de maf. Via allerlei Subaru Impreza forums kwam ik te weten hoe je de maf zodanig kunt modificeren dat de motor een armer mengsel krijgt. Dit moet stukje bij beetje gebeuren. Eerst wat slijp en vijlwerk. Dan monteren op de auto en uitproberen. Eventuele opgebouwde data uitlezen en interpreteren. Daarna maf uitbouwen en weer een stukje verder bewerken, enz.
De maf kan alleen goed werken als de lucht binnen in de buis goed gemeten kan worden. De Apexi luchtfilters hebben een radius aan de binnen-en buitenkant die de lucht afbuigen in één gerichte, gekanaliseerde stroom. deze luchtstroom zorgt bij een juist bewerkte maf voor een laminair verlopende beweging door de maf heen. De rust in de luchtstroom geeft de mafsensor de kans om zeer nauwkeurig de stoichoimetrische waarde te bepalen.
Daarnaast zijn er nog tweee voordelen:
-De maf werkt zo nauwkeurig dat volstaan kan worden met een armer mengsel, gemiddeld 1 tot 1.5 punt armer dan de standaardinstelling.
De powerband wordt een stuk breder, met meer vermogen en koppel, vooral in het middentoerengebied.
-Door de stabiele signaalfunctie van de mafsensor kan de ontstekingsvervroeging maximaal blijven over een groot deel van het toerenbereik voor maximaal vermogen en koppel.
Het Apexifilter is nogal duur, maar er zijn een paar goedkope varianten:
- air dynamik filter
-fujita filter, wordt vooral verkocht in de USA, geen idee of het hier ook verkocht wordt
Zo ziet het er van binnen uit.
Dit is een recente foto, hoort hier eigenlijk niet thuis maar geeft een indicatie van het verbruik bij gegeven snelheid, zelfs bij de afgebeelde buitentemperatuur blijft de gemodificeerde maf goed werken
Omdat de juiste afr waarde zeer kritisch is bij een dergelijke high performance motor vond ik het nodig een afr meter aan te schaffen om de brandstof/luchtwaarden in de gaten te houden. Om die te kunnen installeren moet er wel eerst het één en ander gedemonteerd worden bij de fn2 honda.
De downpipe met katalysator moet uit de auto om de bung voor de wideband lambdasensor te kunnen monteren.
De downpipe heeft een grote buitendiameter van 70 mm. Binnenin zit nog een buis met een diameter van 60 mm.
Dit is een grafiek met allerlei curves voor vermogen, koppel, afr en toerental
Deze grafiek is niet van mij, maar van iemand anders zijn FN2 met een door mij gefabriceerde inductie.
Ik laat dit zien omdat dit een goede indruk geeft van het verschil in prestaties tussen een standaard FN2 en een gemodificeerde FN2 met inductie.
Mijn eigen wagen is inmiddels verder gemodificeerd zodat er geen goede vergelijking meer mogelijk is tussen compleet standaard en standaard met inductie setup.
De doorgetrokken lijntjes zijn die van een standaard FN2
De gestippelde lijntjes zijn standaard FN2 met gemodificeerde inductie.
Er is een belangrijk verschil te zien in afr waarde
Bij stationairloop loopt de motor extreem arm, met afr waarden van wel
15.5:1.
Bij acceleratie duikt de standaard FN2 direct onder de 14:1 en gaat naar waarden van tussen de 13.5 en 13, vanaf 2400 rpm zelfs onder de 12.
Het vtc systeem zorgt ervoor dat de waarden bij acceleratie dicht in de buurt van 12:1 komen
Bij gemodificeerde inductie blijft de afr zelfs tot 4500 rpm nog boven 14:1
Daarna zakt de waarde tot 13.5-13. Pas boven 7000 rpm komt de afr in de buurt van 12.9:1
Het vtc systeem zorgt voor een maximale lobe separation van de nokkenassen van 60 graden. Het gevolg is een hoge gassnelheid met veel koppel in het middentoerengebied.
Vanaf ongeveer 5000 rpm komt het vtec gebied erin en is het gedaan met het koppel, het vermogen neemt het over, maar doet dat stukken beter dan de standaard FN2. Over het hele midden toerenbereik produceert de motor meer vermogen.
Pas bij zeer hoge toerentallen geeft de standaard combinatie meer vermogen. Dat is logisch, bij een armer mengsel is er meer koppel en vemogen in het middentoerengebied, ten koste van topvermogen.
Op de grafiek is goed te zien dat een overrijk mengsel bij accelererem ervoor zorgt dat de ontstekingstiming wordt teruggedraaid, met een deuk in de koppelkromme tot gevolg.
Met gemodificeerde inductie is dit effect minder
Ik moet aantekenen dat deze data in de grafiek geen reële afspiegeling geven van de ware prestaties van de motor.
Ik had mijn afr meter voor deze testmetingen in de wagen van deze persoon aan hem uitgeleend, maar hij verzuimde om de nodige calibraties aan het systeem uit te voeren om de meetgegevens kloppend te maken.
Maar via een overlay van curves is wel het verschil te zien tussen een gemodificeerde inductie en een standaard airbox bij dezelfde wagen.
Mijn FN2 produceert inmiddels zoveel koppel dat ik de motor vaster in het chassis moest zetten. De kantelneiging van het blok begon ervoor te zorgen dat het schakelen een probleem werd, regelmatig schakelde ik mis of ging het gewoon zwaar of onnauwkeurig.
De motor wordt door twee van deze funderingen ondersteund. Het bigend heeft holle rubberen lagers. Ik heb ze dicht gestopt met wat stukken rubber en ze daarna dichtgelijmd met polyurethaanlijm. Werkt prima. Ik deed dit ook vaak bij mijn vorige auto`s. Schakelen gaat nu beter.
Mijn afr meter van innovate motorsports, met bosch lsu4.2 wideband lambdasonde
Aangezien ik de onderste luchtfilterbak er niet af kon krijgen liet ik hem maar zitten.
Dit zijn wat foto`s van de periode waarin ik constant de maf verder zat te bewerken, stukje bij beetje, om de afr waarden armer te krijgen. Tussentijds moest de boel steeds uit elkaar, vandaar dat alles met tie wraps aan elkaar zat.
De steun voor de maf is een stuk beugel wat ik nog ergen in de schuur aantrof, ik boog en zaagde hem op maat voor de juiste pasvorm.
De isolatie onder de motorkap kan wat mij betreft met een forse ruk verwijderd worden, dient geen enkel nut. Zonder dit is er meer airflow door de motorruimte. De motorkap is zo gevormd dat lucht over de motor wordt geleid naar het achterschot om zo warme lucht af te voeren van het uitlaatspruitstuk. Deze lucht komt ook bij het filter en voorziet dit van koele lucht.
De grille is niet luchtdoorlatend. Er zit een klep achter die alles afsluit.
Ik heb er wat gaten in geboord om voor meer frisse lucht te zorgen.
Ik ben tot nu toe zeer tevreden met de vorderingen aan mijn FN2, ik ben nog lang niet klaar. Er zijn nog genoeg dingetjes die voor verbetering vatbaar zijn. Misschien dat ik later nog een verdere update geef.
Voorlopig wou ik het hier even bij laten.
Hopelijk geeft dit genoeg voer voor discussie.
erg nette revieuw!!
