Top-Kraftstoff und lustige Automotoren

Wenn es um die Chrysler Hemi-basierten Motoren geht, die in Top Fuel Dragstern und Funny Cars zum Einsatz kommen, haben Sie wahrscheinlich schon von der gemeinhin genannten Leistung von 11.000 PS gehört, die diese Motoren leisten können. Das sind 1.375 PS pro Zylinder! Dieses Leistungsniveau ist ziemlich verrückt, aber wussten Sie auch, dass diese Drag-Cars mit 340 Meilen pro Stunde an die Tür klopfen und auf der achten Meile sehr nahe an 300 Meilen pro Stunde herankommen? Oder wie wäre es mit der Tatsache, dass sie in einem einzigen Durchgang etwa 15 Gallonen Kraftstoff verbrennen und bei maximaler Drehzahl von etwa 6.800 U/min 90 Gallonen Kraftstoff pro Minute fließen lassen?! Diese Motoren erzeugen außerdem so viel PS, dass viele Motorkomponenten nur für ein bis fünf Durchgänge funktionieren, und im Fall von Kolben kann die Krafteinwirkung sogar dazu führen, dass sich die Kuppel bis zu einem gewissen Grad verringert!

Es ist der Höhepunkt des Drag Racing, und die Motorenbauer, Crewchefs und Teams, die dafür sorgen, dass diese Autos die ganze Saison über Spitzenleistungen erbringen, prüfen jeden einzelnen Bereich des Motors und des Autos, um so schnell wie möglich über die Strecke zu kommen. Wir wollten einige der Merkmale der 426 Hemi-basierten Motoren hervorheben, die in „Top Fuel“ und „Funny Car“ verwendet werden, sowie was wirklich in jeden Lauf einfließt und den Denkprozess eines NHRA-Teams.

Dazu haben wir mit NHRA-Fahrer Joe Morrison und NHRA-Crew-Chef Rob Flynn über ihre Erfahrungen in den Klassen „Top Fuel“ und „Funny Car“ gesprochen.

Hemi-basierte Motoren

Wie bereits erwähnt, basiert der in Top Fuel und Funny Car verwendete Motor lose auf dem 426 Hemi. Die NHRA-Regeln schreiben vor, dass der Motor nicht mehr als 500 Kubikzoll groß sein darf und die Nockenwellen nur 54 mm groß sein dürfen. Abgesehen davon können Teams den Motor im Allgemeinen nach ihren Wünschen bauen und beliebige Komponenten verwenden.

„Alles basiert auf dem Hemi“, sagt Rob Flynn, ein NHRA-Crewchef mit Erfahrung in den Klassen „Top Fuel“ und „Funny Car“ seit 1994. „Die Blöcke bestehen alle aus Billet-Aluminium und die Köpfe sind ebenfalls aus Billet-Aluminium. Es gibt keine Wasserkanäle.“ in all diesen Dingen. Die Bohrung und der Hub sind eine Konstante und das ist ein Hub von 4,500 Zoll und eine Bohrung von 4,187 Zoll. Das ist im Grunde das, was die NHRA-Regeln zulassen. Es gab einige Leute, die einen etwas kürzeren Hub und eine größere Bohrung mochten, weil Die serienmäßige Hemi-Bohrungsgröße beträgt 4,252 Zoll. Als wir schließlich alle unsere Motoren vergrößerten, beschränkten sie den Kubikzoll auf 500 cid, sodass die Motoren für beide Klassen etwa 496 cid haben.

Da diese Motoren lose auf dem Hemi basieren, unterscheiden sie sich laut Fahrer Joe Morrison in einigen Punkten von einem serienmäßigen 426 Hemi.

„Ich sage „unverbindlich“, weil viele Modifikationen vorgenommen wurden, um den Luftstrom der Einlass- und Auslassöffnungen zu erhöhen“, sagt Joe Morrison, ein Funny-Car-Fahrer für Herzhauser Racing und ehemaliger Top Fuel-Fahrer für Leverich Racing. „Außerdem bestünde der größte Unterschied zu einem serienmäßigen 426 Chrysler Hemi darin, dass wir zwei Zündkerzen pro Zylinder haben und nicht nur eine. Das hat zwei Gründe. Erstens ist Methan im komprimierten Zustand explosiv, aber nicht superentzündlich, also.“ Es braucht mehr, um es ans Licht zu bringen. Der zweite Grund ist, dass wir enorme Mengen an Treibstoff verbrennen.“

Auf den Treibstoff gehen wir gleich näher ein, aber was die internen Motorkomponenten betrifft, schreibt die NHRA nicht vor, was die Teams verwenden dürfen. Abgesehen von unterschiedlichen Markennamen sind die Komponenten jedoch im Allgemeinen ähnlich. Die Teams verwenden Aluminiumpleuel, geschmiedete Aluminiumkolben und unterschiedliche Verdichtungsverhältnisse sowie unterschiedliche Ringpakete.

„Teams können tun, was sie wollen, wenn es um interne Komponenten geht“, sagt Morrison. „Sie können Ihre Pleuellänge und Ihre Kompressionshöhe der Kolben variieren. Typischerweise liegt das Ringpaket aufgrund der starken Hitze weiter unten am Kolben.“

Laut Flynn wurde in der Vergangenheit häufig ein Dykes-Oberring verwendet, und der zweite Ring war ebenfalls ein Kompressionsring, und einige Leute verwendeten ihn als Abstreifer, aber heute verwenden die meisten Leute überwiegend einen Kompressionsring mit Gasanschlusskolben.

„Wir verwenden den gleichen Kompressionsring in der ersten und zweiten Nut und dann haben wir einen Ölring, und der Ölring hält einiges aus, also machen wir einen Lauf damit und werfen ihn weg“, sagt Flynn. „Eine enorme Menge an Teilen durchlaufen diese Motoren. Der Motor zerlegt sich bei jedem Lauf, sodass alles entweder ersetzt oder überholt wird. In unserer Situation nehmen wir den oberen Ring, setzen ihn in die zweite Nut und installieren einen neuen oberen Ring.“ Ring und dann ersetzen wir den Ölring.

„Bei den Lagern nimmt das obere Pleuellager eine große Belastung auf, und das messen wir tatsächlich bei jedem Lauf. Normalerweise wird es bei jedem Lauf ausgetauscht, weil von Anfang an ziemlich viel Spiel vorhanden ist und man nicht wirklich mehr braucht.“ Die Hauptlager, vor allem die untere Hälfte, werden bei jedem Lauf ausgetauscht oder überprüft.

„Die Komponenten des Ventiltriebs haben eine bestimmte Anzahl von Läufen, für die sie normalerweise geeignet sind, wie zum Beispiel Nockenwellen und Stößel. Aufgrund der Art der Leistung, die wir erzeugen, wird bei jedem Lauf alles überprüft. Dadurch werden die internen Komponenten stark beansprucht.“

„Nach jedem Lauf messen wir die Lager, die Kolben, wie stark die Kolben sinken, wie stark das Lager zerquetscht wird, wenn die Ringe zu viel Hitze haben und an Spannung verlieren. Der Kolben kann den Ring umwerfen. Bei jedem Lauf landen die Kolben.“ Es kommt zu einer leichten Senkung in der Kuppel und in der Mitte der Kuppel, also messen wir das und es gibt eine bestimmte Zahl, bei der wir den Kolben für nicht mehr zufriedenstellend halten. Das können ein bis fünf Durchläufe sein.“

Wie bereits erwähnt, darf die Nockenwelle bei diesen Motoren nicht größer als 54 mm sein, sie befindet sich jedoch in der Standardposition mit Stößelstangen und hängenden Ventilen sowie zwei Ventilen pro Zylinder. Viele Teams ändern die Zündreihenfolge der Nockenwellen, um bessere Harmonische zu erzielen.

„Anstelle der serienmäßigen Hemi-Schussfolge verwenden wir die Chevy LS-Schussfolge“, sagt Morrison. „Wir zünden zuerst die Außenzylinder und dann die Innenzylinder.“

Flynn führt das aus, indem er sagt, dass die Standard-Zündreihenfolge der eines Small-Block-Chevys ähnelt, aber der Großteil der Klasse verwendet eine sogenannte 4-7-Tausch-Zündreihenfolge, aber einige verwenden eine LS-Zündreihenfolge, also 4-7, 2- 3er Tausch.

„Es ist eine Geschmackssache“, gibt Flynn zu. „Ich weiß nicht, ob beides mehr Leistung bringt, aber es gibt Diskussionen darüber, dass der Motor bei bestimmten Austauschvorgängen etwas ruhiger läuft. Eine Sache, die mir beim LS-Austausch aufgefallen ist, ist, dass die Nockenwelle strukturell etwas stärker ist. Ich glaube nicht, dass beides einen großen Unterschied in der Leistung macht. Es ist einfach eine persönliche Präferenz der Leute.“

Diese Hemi-Motoren verfügen außerdem über einen 18-71-Kompressor im Roots-Stil, der typischerweise 50–60 Pfund leistet. des Ladedrucks und kann viel bestimmen, wenn es um die Verdichtungsverhältnisse dieser Motoren geht.

„Das Kompressionsverhältnis beträgt bei den meisten Teams 6,5:1 bis 6,8:1, und das variiert je nach atmosphärischen Bedingungen“, betont Flynn. „An einem kühlen, trockenen Tag in Florida werden Sie 6,5:1 laufen, und an einem heißen, feuchten Tag in Topeka, KS, werden Sie wahrscheinlich im Bereich von 6,7:1 oder 6,8:1 liegen.“ Es gibt Leute, die unterschiedliche Einstellungen haben, die niedriger oder höher sein können.“

Das endgültige Verdichtungsverhältnis basiert auf dem Luftdruck, und diese Anpassung wird vorgenommen, sobald Sie Ihre Verdichtungshöhen und den Kubikzentimeter Ihrer Brennkammer haben. Die endgültige Entscheidung über das Verdichtungsverhältnis basiert jedoch auch auf der Dicke Ihrer Kopfdichtung, die für diese Klassen typischerweise zwischen 1 und 1 liegt .070"-.080" und bis zu .120".

Was das Öl betrifft, so laufen diese Motoren mit Nitro 70, und zwar zur Bekämpfung von Blowby. Der Nitro verdünnt das Öl aufgrund des hohen Zylinderdrucks und der Kraftstoffmenge. Das schwerere Motoröl wirkt wie ein Kissen.

„Wenn wir den Motor im kalten Zustand starten, sehen wir einen Öldruck von bis zu 300 psi“, sagt Morrison. „Da ich das Auto nach dem Burnout teste und der Motor etwas aufgewärmt ist, würden wir gerne 120 psi sehen.“

Kraftstoff

Um die PS-Werte von Top Fuel und Funny Car zu erreichen, ist es kein Geheimnis, dass viel Kraftstoff benötigt wird. Vom Anlassen des Autos über das Ausbrennen und Zurücksetzen, die Anpassungen des Crewchefs, die Fahrt bis zum Abstellen des Autos verbraucht ein Top Fuel oder Funny Car etwa 15 Gallonen Kraftstoff.

„Die Kraftstoffleitung ist etwa 3 Zoll dick und die Kraftstoffpumpen fördern etwa 100 GPM“, sagt Morrison. „Wir laufen im Leerlauf zwischen 3,6 und 3,8 GPM.“ Es verbrennt viel Treibstoff.

Unabhängig davon, ob Sie in Top Fuel oder Funny Car spielen, dürfen Sie nur 90 % Nitromethan-Kraftstoff verwenden. Dieser Prozentsatz variiert von Crewchef zu Crewchef, aber die meisten Teams verwenden zwischen 88 % und 90 % Nitro. Um dabei zu helfen, dem Motor große Mengen Kraftstoff zuzuführen, verfügen diese Kombinationen über zahlreiche Einspritzdüsen, die in verschiedenen Bereichen des Motors angeordnet sind.

„Direkt an der Vorderseite des Gebläses befinden sich sechs Düsen und an der Rückseite des Gebläses sind es noch einmal vier, damit alles geschmiert bleibt“, betont Flynn. „Im Krümmer hätten die meisten Teams eine Düse, aber einige haben auch zwei. Dann haben wir auch zwei im Ansaugkanal. Normalerweise wird der Leerlauf von dem abgezogen, was durch das Gebläse kommt, und dann haben einige Leute eine ihrer Leerlaufdüsen eingebaut.“ im Krümmer und dann haben manche Leute eine ihrer Leerlaufdüsen im Ansaugkanal selbst. Das ist nur eine persönliche Vorliebe. Ich würde sagen, dass im Krümmer mehr Funny Cars als Dragster im Leerlauf laufen, aber es kann in beide Richtungen gehen.“

Abstimmung

Aufgrund der Tatsache, dass diese Motoren alle sehr ähnlich sind, ist ein Großteil der Leistungsunterschiede zwischen den einzelnen Teams auf die Abstimmung zurückzuführen. In den Klassen „Top Fuel“ und „Funny Car“ optimieren Sie häufig Zylinder für Zylinder und nicht den gesamten Motor auf einmal.

„Wir versuchen, jeden einzelnen Zylinder sehr, sehr genau auszubalancieren“, sagt Morrison. „Wir tunen nicht wirklich einen Achtzylindermotor, wir tunen acht Einzylindermotoren.“

Auch hier ermitteln Sie die atmosphärischen Bedingungen des Tages und führen dann Ihre Berechnungen für das Kompressionsverhältnis durch. Die Teams verfügen auch über Software, die bei diesen Entscheidungen hilft, aber Ihre Einstellung hängt von der Luft und in gewisser Weise von den Streckenbedingungen ab.

„Sie nehmen diese Anpassungen ständig vor“, bemerkt Flynn. „Sie gehen zum Bereitstellungsbereich und haben ein grundlegendes Setup. Wenn sich das Wetter ändert, können Sie einige Timing-, Kraftstoff- oder Overdrive-Anpassungen vornehmen, bis vielleicht drei Paare vor Ihnen liegen. Gleichzeitig sind Sie dabei.“ Sie folgen den Streckenbedingungen und nehmen auch diese Anpassungen vor, je nachdem, ob sich die Strecke abkühlt oder erwärmt. Sie nehmen diese Anpassungen bis zur letzten Sekunde vor, damit Sie einen erfolgreichen Lauf absolvieren können.

„Auf einer superheißen Rennstrecke versucht man nicht, die maximale Leistung herauszuholen, weil man sie sowieso nicht anschließen kann. Auf einer wirklich, wirklich guten Rennstrecke muss man es so weit wie möglich schaffen.“ Weil der Reifen ziemlich gut klebt. Die Funny Cars sind auf einer heißen Rennstrecke aufgrund des kurzen Radstands etwas empfindlicher als ein Dragster, aber gleichzeitig betätigen sie ihre Kupplung viel langsamer und sanfter als ein Dragster ."

Einer der Faktoren, die Teams dazu zwingen, diese Motoren Zylinder für Zylinder abzustimmen, ist etwas, das Flynn Kompressionsausgleich nennt. Es gibt bestimmte Zylinder, egal wie viel Kraftstoff man ihnen zuführt oder wegnimmt, sie sind einfach nicht zufrieden, also muss man das Verdichtungsverhältnis ändern.

„Bei uns haben wir drei verschiedene Kolben im Motor und einige Teams könnten sogar mehr haben“, sagt Flynn. „Aufgrund der Strömung durch das Gebläse greift es an bestimmten Zylindern an, sodass man dort nur eine begrenzte Menge Kraftstoff einfüllen kann und einen Teil des Drucks von ihm nehmen muss. Das ist das Verdichtungsverhältnis.“

„In der Vergangenheit gab es Situationen, in denen man die Luft im Krümmer ein wenig umleitete. Das könnte man vielleicht auch mit den Kipphebelverhältnissen machen. Wir stimmen definitiv jeden Motor ab und versuchen, mit jedem Zylinder die gleiche Leistung zu erzielen. Wir“ Sie können die Kraftstoffkurve über Düsen im Krümmer ändern, Düsen direkt im Ansaugkanal und dann kommen Luft und Kraftstoff durch das Gebläse. Sie haben all diese Bereiche, in denen Sie Anpassungen für jeden einzelnen Zylinder vornehmen können.

„Dieses Jahr haben sie uns auch die Möglichkeit gegeben, die einzelnen Steuerzeiten von Zylinder zu Zylinder auszutauschen. Das hatten wir noch nie zuvor. Vielleicht hilft uns diese Zeiteinstellung bei der Feinabstimmung der Zylinder, die ein kleines Problem darstellen.“

Unterschiede in Spitzenkraftstoff und lustigem Auto

Während die Motoren in Top Fuel Dragstern und Funny Cars von Klasse zu Klasse ziemlich ähnlich sind, gibt es einige größere Unterschiede zwischen den beiden, abgesehen von der offensichtlichen Fahrgestelllänge und Karosserieform. Beispielsweise gibt es Geschwindigkeits- und ET-Unterschiede.

„Bei der Einführung eines Top-Fuel-Autos kann man aggressiver vorgehen, und das liegt vor allem an der Physik“, sagt Morrison. „Sie haben einen längeren Hebel. Sie können früh aggressiver vorgehen, was Leistung, Kupplungsbetätigung und ähnliches betrifft. Die Top-Fuel-Autos haben mit den vorderen und hinteren Kotflügeln etwas mehr Abtrieb.“

„Funny Cars verlassen sich auf die Aerodynamik der Karosserie sowie auf den Abtrieb Ihrer Krümmer. Beim Dragster-Fahren ist Ihr Lenkeingriff bei der Steuerung des Autos wirklich feinfühliger. Bei einem Funny Car muss man ein... etwas aggressiver und neigen dazu, sich mehr zu bewegen, sodass man mehr damit beschäftigt ist, im Takt zu bleiben.“

Der Unterschied in den ETs zwischen den Dragstern und den Funny Cars beträgt normalerweise nur ein paar Zehntel. Dieser Unterschied ist auf die Autos selbst zurückzuführen. Der Dragster ist aerodynamischer, hat weniger Windwiderstand und mehr Abtrieb. Bei über 300 Meilen pro Stunde macht das einen großen Unterschied.

„Da es sich um einen längeren Hebel handelt, ist die Fähigkeit, das Auto aggressiver zu starten und es besser auf der Strecke zu halten, der Grund dafür, dass sie etwas besser abschneiden“, sagt er. „Die schnellsten Top-Fuel-Zeiten liegen bei 3,60 Sekunden, während die schnellsten Funny-Car-Zeiten bei 3,80 Sekunden liegen.“

Ob Sie es glauben oder nicht, die NHRA verfügt bei diesen Fahrzeugen über einen Zündbegrenzer. Wenn sie also über 8.000 U/min laufen, dauert es ab einem bestimmten Punkt eine gewisse Zeitspanne.

„Wir dürfen unsere eigenen Timing-Kurven eingeben, aber der letzte Punkt, an dem wir irgendeinen Vorsprung haben dürfen, liegt bei 2,7 Sekunden“, sagt Flynn. „Alles muss bei 2,7 Metern im Lauf erledigt werden, was im Grunde genommen 400 bis 500 Fuß im Lauf wären. Aus Dragster-Sicht befinden wir uns ab der achten Meile in einer Situation, in der das Timing verzögert wird, weil wir es sind.“ Die Drehzahl ist auf 8.000 U/min begrenzt, wo der Motor langsamer wird. Am Ziel erreicht der Motor immer noch 8.300 U/min.

„Heutzutage verlieren sie maximal etwa 25 Grad an Timing pro Sekunde Im Ziel würden die Temperaturen knapp 48 Grad oder weniger betragen.

Was die Leistung angeht, klopfen einige Teams an die Tür von 340 Meilen pro Stunde im Viertel und 300 Meilen pro Stunde im achten Viertel.

„Da klopfen ein paar Autos an die Tür, und es ist ziemlich üblich, dass wir 294–295 Meilen pro Stunde fahren, aber es gibt einige Autos, die [im achten] den Bereich von 299 Meilen pro Stunde erreicht haben“, sagt Flynn. „Tatsächlich hat eines der Unternehmen einen kleinen Bonus für den ersten bereitgestellt, der es geschafft hat. Außerdem gibt es einen Club für die 300 Meilen pro Stunde auf der achten Meile, also streben wir alle danach, aber es gibt bestimmte Autos, die das schaffen.“ haben eine bessere Chance als andere.

Eine Sache, die die Leistung der Autos auf der Strecke verbessert, was vielen Leuten vielleicht nicht bewusst ist, sind die Header im Zoomie-Stil selbst.

„Krümmer im Zoomie-Stil sind einzelne Rohre aus jedem Zylinder“, erklärt Morrison. „Der Winkel, in dem diese Kopfbälle stehen, insbesondere bei den Funny Cars, verwenden wir, was man einen Kopfball im entspannten Stil nennt, und was dabei wichtig ist, ist, dass es ein Gleichgewicht zwischen der Erzeugung von Abtrieb und Schub gibt. Es ist effektiver mit.“ Lustige Autos, und nicht so sehr bei den Dragstern, weil der Hinterreifen genau dort ist.

„Diese Krümmer beim Dragster und auch beim Funny Car sorgen für eine ziemlich große Abtriebskraft, die dazu beiträgt, dass das Auto auf dem Boden bleibt. Das wird von Gelegenheitsfans oft übersehen. Das kann sogar ein erfahrener Motorenbauer sein, vielleicht auch nicht.“ Wenn wir darüber nachdenken. Die Kraft, die aus dem Nitromethan freigesetzt wird, ergibt 11.000 PS – das ist eine Menge Schub. Wir nutzen jedes bisschen davon zu unserem Vorteil.“

11.000 PS zum Leben erwecken

Letztendlich muss die Kombination aus Auto und Motor lange genug überleben, um erfolgreich zu sein, sonst kommt Ihr Team an den NHRA-Wochenenden nicht von Runde zu Runde weiter. Laut Flynn sind die Menschen, die die Autos und Motoren zusammenschrauben, das größte Unterscheidungsmerkmal.

„Viele große Katastrophen passieren, wenn es zu Fehlern kommt, und manchmal ist das ein Fehler“, bemerkt Flynn. „Was das Tuning angeht, kann man die Teile zu weit über ihre Grenzen bringen. Einige der Komponenten haben eine Laufzeitbegrenzung und man muss sie ausbauen, bevor sie ausfällt. Das muss man alles beibehalten. Alles wird enorm beansprucht.“

„Wenn man die gemeinhin genannten 11.000 PS nimmt und diese durch acht Zylinder dividiert, ist das eine Menge PS aus 62 Kubikzoll, also jedem Zylinder. Sie machen über 1.300 PS aus jedem dieser Zylinder. Das bedeutet … Eine große Belastung für all diese Komponenten. Vieles davon ist nur Wartung und jeder, der es zusammenschraubt, die Dinge richtig macht und Ihre Teile nach einem Lauf überprüft. Wenn es so aussieht, als ob etwas nicht sehr glücklich ist, ist es das wahrscheinlich auch nicht. Das Größte gleicht Luft, Kraftstoff und das Verdichtungsverhältnis aus, um den Motor glücklich zu machen.

„Man kann es oft so stark betreiben, dass es explodiert, aber angesichts der Kosten für die Komponenten möchte man sicher nicht, dass das zu oft passiert.“EB