Klöveröns varv

 

Något om motorer

Texterna i anslutning till rubrikerna är generella. Människors lösningar på olika problem är otaliga, det vi idag tar för givet kan många gånger vara resultatet av en slump, ett drag för att gagna någons karriär, en sällan skådad snilleblixt eller en ren dumhet. I slutändan är förbränningsmotorn ingenting annat än en pump ägnad att överföra kemiskt bunden energi till rörelse och framförallt värme. Dock är den ett stycke i människans historia som på ett fascinerande sätt speglar människans uppfinningsrikedom samtidigt som den är den kanske mest förfinade indikationen på hur långt naturens lagar tillåter oss att gå.

Hur det nu än är med det: följ din motortillverkares anvisningar!

Här kommer svaren!

1. 95. Oktantalet identifierar ingenting annat än ett bränsles motståndskraft mot självantändning. Tidigare använde man sig emellertid av bly i bränslet för att höja oktantalet. Blyet smörjde även ventilerna och ventilsätena i din fyrtaktare - en tvåtaktare saknar ju dock ventiler. Orsaken till att många ännu vill köra sin tvåtaktare på 98 oktan är möjligtvis förvirringen som inträdde då blyet successivt fasades ut i början av 90-talet och 95 oktan men inte 98 oktan var blyfri (TEL+TML). Mycket mer om detta längre ner. Bensin med 98 oktan innehåller i övrigt cirka en procent mer energi än bensin med 95 oktan.

2. Hur vet jag vilken kvalitet oljan till min fyrtaktare har?

Kvaliteten på oljan anges av bokstavskombinationer CG/SF eller liknande som brukar återfinnas under viskositetsgraden. C står för "commercial" och s för "service". Ju högre bokstav som följer därpå desto högre kvalitet har oljan. Exempelvis brukar det på Volvo Pentas överladdade motorer stå "Use CD-oil". Det finns idag en uppsjö av olika oljor på marknaden och oljor är idag synnerligen avancerade produkter som bl.a. tvättar, smörjer och kyler din motor. Det som driver på utvecklingen är förstås de nyare motorernas allt mindre dimensioner och högre effekter. Med en liten motor och ökande effektuttag följer oundvikligen högre yttryck och högre belastningar för oljan. De allt vanligare turboaggregaten ställer också särskilda krav på oljorna då dessa kan rotera med 10000-tals varv i minuten - att jämföra med motorns varvtal på omkring 5000-6000. Generellt gäller att du skall använda den olja som anges i din instruktionsbok - det är särskilt viktigt om du har en ny motor.

Har du en MD2A är det inte alls lika viktigt. I princip snurrar den på vilken motorolja som helst - jag minns en MD11 som gick med avbruten vevaxel. Oljetrycket var lite dåligt, och slamrade gjorde det - men den gick! Vilken viskositet du skall ha till din motor är en annan fråga och har egentligen inte med kvaliteten att göra.

3. Skall jag fälla upp utombordaren när det är kallt?

Den generella rekommendationen är nej - låt utombordaren förbli i vattnet då det är risk för frost. Orsaken är den att växelhuset kan ta skada då vatten som ligger kvar i det kan spränga huset då det fryser. Risken torde emellertid vara extremt liten - särskilt i saltvatten. Man skall inte heller glömma risken av att tjocka isflak skadar rigg eller akterspegel om man ligger oskyddat eftersom större båtar kan skicka iväg dessa med stor kraft. Impellerhuset kan också frysa - då du startar motorn då du fällt ned den uteblir sedan kylningen helt då impellern slitits sönder.

4. Vad innebär det att en bensinmotor spikar?

Innan vi går in på ämnet är det viktigt att förstå hur förbränningen i cylindern fungerar, fast det är det å andra sidan få, om ens någon som gör... Förbränningen i en bensinmotor är mycket komplicerad och ger upphov till en mängd fenomen. Ett sådant högst påtagligt är "knackningar" eller "spikningar". I princip innebär en spikning eller knackning följande: Då gnistan antänder bränsle/luft-blandningen börjar en tunn flamfront sprida sig utåt i cylindern. Framför denna finns det oförbrända bränslet och bakom resterna av förbränningen i form av HC, CO, NOx mm. I den del av cylindern som ännu ej nåtts av flamman stiger trycket i takt med att flamfronten förflyttar sig framåt, temperaturen ökar och kolven rör sig uppåt. Har man placerat tändningen perfekt når man ett maximalt tryck i cylindern strax efter det att kolven nått sitt översta läge. Hastigheten på en normal flamma ligger på ca. 25-30 m/s. Om trycket blir för stort självantänder emellertid bränslet framför flamman. Vanligtvis sker detta vid cylinderväggen. Resultatet blir en mycket snabb energiutveckling och en kraftig tryckökning i cylindern som motorns konstruktion inte kan omvandla till nyttig energi. Okontrollerade spikningar kan förstöra motorns topplock, ventiler, motorblock, vevstakar, lager och kolvar. Notera att man skiljer på förbränning och detonation. Oftast hör man spikningar ganska väl - ett högfrekvent ljud som låter ganska harmlöst, ungefär som om man häller spik på en tjock järnplatta (idiotiska liknelser finns det gott om...). Spikningar försämrar motorns prestanda.

Faktum är att man lyckats med konststycket att fotografera spikningar, så man har en ganska god uppfattning om vad som egentligen händer då fenomenet uppstår, de exakta kemiska processerna, varför flamhastigheten ökar så väldigt mycket mm. är komplicerade frågeställningar. Till hjälp (eller stjälp) finns också matematiska modeller som indikerar vad som bör hända vid vissa förutsättningar.

På en äldre bensinmotor ställde man in tändningen i princip en gång för alla - så har till exempel en AQ151 en grundinställning på 6 grader före övre dödpunkt. Nackdelen med detta system är att man inte kan dra fördel av de variationer i förhållanden som en motor arbetar under. Variationer som påverkar en motors tendens att spika är bl.a. bränslet, temperaturen, varvtalet, lufttemperaturen mm. Grundinställningen på en motor med fast tändinställning måste därför ge betydande säkerhet mot spikning, eller knack som fenomenet också kallas.

På en modern motor använder du dig av knacksensorer som kan fungera på litet olika sätt. En del tillverkare mäter spänningen över tändstiftet (Saabs DI exempelvis) men vanligare är att en vibrationskänslig givare sitter monterad i blocket. Vid utslag sänks tändningen ett visst antal grader. Detta gör att motorns styrsystem hela tiden kan hålla motorn så nära sin optimala effekt som möjligt.  Mer följer...

5. Måste jag provtrycka mina spridare?

Ja - ibland. Se instruktionsboken! Faktum är att på överladdade dieselmotorer så kan dåliga spridare medföra skärning av motorn! Spridarens uppgift är att finfördela bränslet så att så stor del av bränslet som möjligt antänds. Det man strävar efter är att öka ytan på bränslet inne i cylindern. Det gör man förstås genom att skapa små droppar - atomisering. Problemet är att naturlagarna strävar efter att hålla bränslet homogent - ju större area och mindre droppar du vill skapa, desto högre tryck krävs för att sönderdela bränslet.  Till fördelarna med ett högt insprutningstryck hör bl.a. kylning av cylindern och minskade utsläpp av kolväten. Den energi din motor gör av med på att slå sönder bränslet vinner den alltså delvis åter eftersom oönskad värme försvinner och marginalerna ökar. Givetvis uppstår värmeförluster på annat håll då du genomför atomiseringen - men den är mer hanterbar. Moderna insprutare som använder sig av piezo-teknik och förfinade medel för styrning i övrigt (EDC bl.a.) sprutar in bränslet under flera små injektioner istället för i en sekvens. Fördelen med detta är att energin frigörs under mer kontrollerade former och att temperaturtoppar och knack minskas. Dessutom minskar utsläppen av NOx eftersom bildningen av NOx ökar kraftigt då temperaturen/trycket stiger. Som om nu någon båtägare någonsin brytt sig om naturen... Ähum. Den ökande användningen av avancerade insprutare följer faktiskt Rudolf Diesels ursprungliga tankar. Han tänkte sig från början en isobar förbränning - ett mål mot vilket man alltså i detta tagit ett steg. Läs mer om Rudolf Diesel.

6. Skall jag byta tändstift?

Det kan vara bra ibland. Fast för det mesta är det bättre för oss som varv än för dig som kund eftersom vi får tjäna mer pengar... Den normale båtägaren kör såpass lite med sin båt att det är svårt att se något slitage på stiften under en säsong. Också en liten kommentar om det där med att knacka ihop elektroden för att lättare få gnista: gör bara det om du misstänker att ditt tändsystem är dåligt. I annat fall minskar du bara möjligheterna att få igång din motor eftersom du får säkrare antändning ju större gnista du har, inte mindre. De flesta tändsystem tål större avstånd - en del av Mercury/Mariners motorer tål uppemot 4-5 mm! Ring hellre efter hjälp än att skruva i onödan dock - dyrbara motorskador kan bli följden om man inte vet hur man skall gå till väga. Så byt inte tändstiften för att de är rostiga på utsidan, precis som i fallet med uppfinnarna av vätebomben så är det insidan som räknas - inte utsidan!
På vissa motorer kan det finnas orsak att byta tändstift (och munstycken) om man vill hålla motorn vid optimal prestanda. Tändstift skiljer sig åt på en rad olika punkter och ett av de viktigare områdena är värmetalet. Värmetalet anger i vilken hastighet tändstiftet överför värme från elektroden och förbränningsrummet till blocket. För snabb överföring leder till ett för kallt stift och för långsam leder till ett för varmt med möjligheter till spikningar bl.a. eller i värsta fall stiftets och/eller kolvens härdsmälta. Generellt skall elektrodens temperatur variera mellan 350 och 950 grader. Det sista avser högpresterande motorer.

Precis som med åskan kan du höra när luften i gnistgapet joniseras. Då du lägger stiftet mot blocket kan du höra ett litet tickande ljud då du krankar motorn - förutsatt att tändsystemet är intakt förstås. I jonsieringsfasen stiger temperaturen i gnistgapet till uppemot 60 000 grader. Den gnista man ser är ca. 6000 grader varm - det hela är över på 1/1000 sekund där den kalla glödfasen utgör mer än 99 procent av tiden.

Ju magrare din motor går desto mer tändenergi behöver den. Det samma gäller om du har mycket klämspalt - men det är en annan historia.

7. Vad är en turbo?

En turbo är en pump - driven av avgaserna - som trycker in luft i motorn. En annan sorts pump är kompressorn - denna drivs dock mekaniskt. En motors effekt och framförallt vridmoment står i direkt relation till hur stor mängd luft motorn kan få in i cylindrarna. En normal motor utan turbo suger in luft i cylindrarna, fyllnadsgraden(mängden luft i cylindern i relation till det atmosfäriska trycket) brukar därför bli låg. Diverse hokus pokus med kamaxlarna kan dock öka fyllnadsgraden väsentligt. Du kan emellertid inte utnyttja din(a) kamaxlars profiler maximalt utom inom ett mycket smalt register. Oftast får du bestämma dig från början för hur du vill köra din motor. Följaktligen är de flesta familjebilar utrustade med kamaxlar som skapar bäst ram-effekter vid relativt låga varvtal. På nyare motorer förekommer vridbara kamaxlar. (korsdraget du får om du öppnar ytterdörren och ett fönster samtidigt då det blåser ute kan skapa rameffekt: då innerdörren slår igen fortsätter luften att förflytta sig genom huset och på ena sidan av dörren skappas övertryck, på den andra undertryck - exakt detta fenomen begagnar du dig av då du designar dina kamaxlar)

Turbon dras emellertid med en del nackdelar. Dels jobbar den dåligt vid låga varvtal, den blir väldigt varm - speciellt på bensinmotorer där värmeförlusterna är större, den är dessutom ganska känslig. Att stänga av sin motor omeldebart efter användning kan medföra att turbon skär eftersom denna fortsätter att rotera efter det att oljetrycket försvinner. Turbinen och kompressorhjulet är ganska tunga och håller uppe farten en stund (högst någon minut dock). Eftersom oljecirkulationen upphört eftersom någon stängt av motorn kyls dock inte turbon av oljan längre. Har du nu otur koksar oljan och din turbo lämnar in handduken.

Det fina med turbon är att en normal motor släpper ut över 40% av den teoretiska verkningsgraden i avgasröret. Här finns alltså enorma mängder energi att ta tillvara på. En turbo består av följande delar:

- 1. Kompressorhjulet tar upp kraften från avgaserna.

- 2. Turbinhjulet trycker in färsk luft i motorn.

- 3. Lagringsdelen sammanbinder hjulen via en axel som hålls smörjd av motoroljan - värme- känsligt! Förutom glidlager används kullager och nållager.

- 4. Turbinhuset.

- 5. Wastegaste - låter en del av avgaserna passera turbinen då önskat tryck uppnåtts.

För att undvika spikningar har en turbomotor lägre kompressionsförhållande än en sugmotor. En turbomotor har också i allmänhet kamaxlar med litet överlapp (läs mer om kamaxeldjungeln nedan). Bränsletillförseln är oerhört viktig vid överladdning eftersom bränslets stora kylande effekt är vital för motorns livslängd. Uteblir bränslet delvis på någon cylinder är risken stor att motorn spikar ned sig. En variant för att råda bot på problemet är att tillämpa vatteninsprutning - det torde dock inte vara intressant för den genomsnittlige båtägaren...

Kolvkylning, spikningar, värmeproblem, oljekvaliteter i relation till turbon mm. kan man diskutera i oändlighet och är mer lämpad i större avhandlingar än i denna lilla text. Det enda båtägaren behöver bry sig om är oljetillförseln: kvalitet och mängd - stäng inte av motorn för tidigt!

En liten notering till bara: om du kör länge på tomgång, eller om du använder en tvivelaktig olja, kan turbinaxeln fastna. Din båt kommer då att prestera hejdlöst dåligt eftersom turbon nu hindrar luften från att komma ut från din motor. Vanligtvis är problemet koks i kompressorhuset - billigt men oroande - och förresten - hur har du det i så fall med ventiltätningarna?

8. Vad är en kompressor?                                                            (Tillbaka till mässan)

Kompressorn använder motorns mekaniska energi (Med något undantag!) för att trycka in mer luft i motorn. Många motorer använder sig av både kompressor och turbo - där den ena jobbar vid låga varvtal och den andra vid höga. Kompressorer finns det flera olika typer av:

- 1. Centrifugalkompressorn är en turbo utan kompressorhjul kan man säga. Istället för kompressorhjul finns en remskiva och en rem som driver turbinen. Denna typ är ganska vanlig och har tillverkats under många år.

- 2. Lysholmskompressorn eller skruvkompressorn består av två fint avpassade skruvar som roterar mot varandra. Bl.a. i Marine Powers nya Verado-motorer återfinner man denna svenska uppfinning. Generellt lämpar sig inte denna kompressor för högre effektuttag, dessutom är den lite bullrig, fast den är ju svensk...

- 3. Excenterkompressorn är en deplacementspump där en roterande excenter eller tapp flyttar luften in i motorn.

- 4. Rootskompressorn består också av två axlar som roterar mot varandra. I stort sett fungerar den som oljepumpen i en motor med två kugghjul som roterar mot varandra. På din Top-Fuel dragster har du nog skruvat dit en sådan här.

Tyvärr finns det något som kallas adiabatisk verkningsgrad. Då du vill flytta luft in i din motor värmer du samtidigt upp den. Luften expanderar då och du får in mindre mängd luft än du egentligen hade tänkt. Lösningen är dels att använda en kompressor (eller turbo) med hög adiabatisk verkningsgrad och/eller att kyla luften med en värmeväxlare. Det senare är en ganska tacksam uppgift i en båt där du har kontinuerlig tillgång till kallt havsvatten men du får också ytterligare en strypning att dras med...

Vid turbocompound (Scania) har man kopplat in ytterligare en turbin i avgasflödet som överför kraft direkt till svänghjulet - kanon för motorns verkningsgrad!

De flesta överladdade motorer är mycket behjälpta av ett avancerat övervakningssystem, speciellt om de drivs av bensin beroende av bensinmotorns beklagliga benägenhet att spika i tid och otid. (Tillbaka till mässan)

9. Hur fungerar en fyrtaktsmotor?

I en fyrtaktsmotor krävs två vevaxelvarv för att alla cylindrar skall ha avgett energi, en tvåtaktsmotor kräver endast ett varv. Generellt är alla normalstora motorer fyrtaktsmotorer - små motorer och stora motorer är tvåtaktsmotorer. En fyrtaktsmotors arbetsfaser är följande:

Insugstakten: kolven rör sig nedåt samtidigt som insugsventilen står öppen. Cylindern fylls med luft(syre!). I början av takten står även avgasventilen öppen.

Kompressionstakten: Strax efter det att kolven passerat sin nedersta punkt stängs insugsventilen. Då kolven rör sig uppåt komprimeras luften i cylindern och temperaturen, energitätheten, ökar. I en bensinmotor ökar normalt trycket med en faktor omkring tio. I en dieselmotor är omkring tjugo eller mer. Om du har en sliten motor straffar det sig främst i denna takten eftersom all luft du kan hålla kvar i cylindern är av stor betydelse. Strax för kolvens högsta läge (varierar med motorns varvtal) sprutas bränslet in/antänds bränsle/luft-blandningen av gnistan - trycket stiger nu kraftigt i cylindern samtidigt som kolven fortfarande rör sig uppåt mot övre dödläge.

Arbetstakten: Strax efter övre dödpunkt har trycket största möjligheter att överföras i nyttig energi på vevaxeln(17-20 grader efter övre dödpunkt). Man kan nu tänka sig kolvtoppen som trampan på en cykel. Hade Diesel fått som han velat hade nu trycket "långsamt" överförts i en nedåt riktad rörelse av kolven - en isobar förbränning. Tyvärr är verkligheten långt våldsammare. Strax före nedre dödpunkt öppnas avgasventilen så att det kvarvarande förbränningstrycket delvis kan användas till att evakuera cylindern. Avgasventilen förblir nu öppen under det att kolven rör sig uppåt. Strax före övre dödläge öppnas insugsventilen så att de avgaser som just är på väg ut genom avgasventilen hjälper till att dra in färsk luft i cylindern. Avgasventilerna och insugsventilerna är alltså öppna under samma tid  - något som kallas överlapp. En tävlingsmotor har ofta stora överlapp (om den inte är överladdad) eftersom den skall ha sin maximala fyllnadsgrad vid de höga varvtal där den maximala effekten närmar sig. En motor med stort överlapp går ofta illa på låga varv pga. restgaser. Restgaser används å andra sidan som en form av intern EGR för att sänka utsläppen av NOx, men såhär kan vi hålla på i all oändlighet så vi släpper tråden...

10. Sliter jag ut min dieselmotor i förtid om jag kör den på tomgång länge?

Ja, sot bildas i cylindern som ökar slitaget mellan kolv och cylindervägg. Ingen panik för det dock - det tar tid. Motorer mår dock alltid bäst av belastning. Dessutom kan kompressorhjulet på din turbo fastna som nämnt ovan. Notera att din maskin kanske arbetar tungt även om du inte har växeln i pga. att den driver pumpsystem och laddar batterier.

11. Vad är en kamaxel?

En hel vetenskap - som det mesta som har med motorer att göra. I princip är en kamaxel en excenterslipad axel som används för att i tur och ordning öppna ventiler, spruta in bränsle eller reglera andra processer. De kamaxlar man i dagligt tal menar då man talar om förbränningsmotorer är de som sköter öppnande och stängande av avgas- och insugsventiler. Kamaxelns design är helt central för motorns prestanda. Fortsättes då inspirationen behagat återvända...

12. Går min motor bättre bara för att det är krig ibland?

Ja, absolut. Många av de uppfinningar som vi idag tar för givet är resultatet av krigiska strävanden. En av dem som betytt mycket för dieselmotorns utveckling är faktiskt Winston Churchill. Normalt hyllar vi denne man för hans strid mot arvet från artonhundratalet i form av Laissez-Faires-politiken och för hans roll i mänsklighetens största tragedi. Ur just vårt snäva synfält var det emellertid viktigare att han i november 1911 utnämndes till marinminister. Som sådan vände han sig starkt mot äldre tiders krigsföring och särskilt då de bränsleslukande stridfartyg som drevs av ångmotorer. Ofta begränsades dessa båtars slagfärdighet enormt pga. den stora mängd bränsle de var tvungna att ta med sig, deras låga hastighet och deras ständiga behov av bunkring. Churchill insåg att dieselmotorerna var svaret på dessa problem. Churchill gick också i främsta ledet då det gällde säkerställandet av en transportled från dåvarande Persien till Europa, en transportled som skulle kunna vara helt avgörande under krig.  

En britt vid namn D`Arcy erhöll 1901 i det närmaste fullständig koncession från shahen av Persien att utvinna landets oljetillgångar. Som det såg ut på den tiden ett kap för shahen - användningsområdena för olja var i Persien vid denna tid milt sagt begränsade.

För att förvalta rättigheterna bildades ett oljebolag: Anglo-Persian Oil Company – det nuvarande BP men inte förrän 1908 påträffades fyndigheter. Fortfarande vid denna tid betraktades förbränningsmotorn i Ottos och Diesels versioner som en skum mackapär. Det dominerande drivmedlet var alltjämt vattenånga. Churchill insåg tidigt att det spända världsläget i början av nittonhundratalet kunde leda till krig, och för att säkerställa oljeleveranser i händelse av detta gick den brittiska staten in i dåvarande BP. Detta politiskt färgade ägande kom att vara ända fram till 1987.

Dieselmotorns snabba genomslag och transporterna av olja från Mellanöstern kom alltså igång mycket tack vare Churchill och det politiska läget i Europa. Att Diesel väljer att ta sitt liv ett år före första världskriget är en händelse som ser ut som en tanke.

Dieselmotorn med sin tunga konstruktion lämpade sig emellertid illa för applikationer i flygplan. Inom flygindustrin blir det bensinmotorn som excellerar fram till jetmotorns intrång under femtiotalet. De flygplan som ställde störst krav på sina motorer var förstås bombplanen. På dessa återfinner vi under andra världskriget allt från turboexperiment till vatteninsprutning och användning av Nitro(glycerin). Det senare ett bränsle man idag använder inom exempelvis dragracing. Andra världskrigets betydelse för standardiseringsprocesser(stjärnskruven och den tillhörande mejseln!) och för den nymornade gasturbinen blev också omfattande. Men det är andra historier...

(Förnärvarande håller man på att prova ut dieselmotorer för flygplan. Dieselutombordare finns också, dock är de ganska tunga... Adéle (segelbåten som bevistade Marstand i augusti 2005) har gummibåtar med dieselutombordare.)

13. Hur många cylindrar skall jag ha egentligen?

Du skall ha en - det är åtminstone mest effektivt. Du kommer emellertid att uppleva färden som ganska skakig, och då kanske du istället skall investera i den där V-32:an som någon, jag minns inte vem, snickrat ihop. Den är säkert skakfri, fast litet oekonomisk kanske å andra sidan. Ditt val blir således ett val mellan komfort och ekonomi, som så ofta...

Principiellt gäller att man skall ha så liten kylande yta som möjligt i relation till den cylindervolym du har. Orsaken är förstås den spännande interaktionen mellan tvådimensionella och tredimensionella objekt: att myran tycks kunna lyfta så tunga objekt har ingenting att göra med styrka utan med det faktum att ett tvådimensionellt objekt, exempelvis en hävarm (som myrans armar), vilket man minskar med hälften också försvagas med hälften, under det att ett tredimensionellt objekt, som exempelvis en sten, som man minskar de yttre dimensionerna på med hälften blir mycket lättare än hälften av den ursprungliga vikten. I själva verket blir det tredimensionella objektet hela 7/8-delar lättare. Skall vi omsätta detta resonemang i maskintekniska termer så är det tvådimensionella objektet inte en myras armar utan ytorna i förbränningsrummet och det tredimensionella objektet är förbränningsrummets volym. I denna relation kan man fördjupa sig en god stund, den viktigaste slutsatsen är emellertid att om du fördelar förbränningsvolymen på många cylindrar ökar du den kylande ytan: den första extra cylindern fördubblar den kylande ytan, den andra ökar den med 50 procent osv. Att välja mellan en sexcylindrig motor och en åttacylindrig motor är alltså inte ett avgörande val.

Balansering är en helt annan historia. Balansering av motorer med lågt cylinderantal brukar hanteras med hjälp av motvikter och balansaxlar. Så har exempelvis Saab:s fyrcylindriga motorer en balansaxel som roterar med dubbla motorns varvtal (sköt dina oljebyten!). Fortsättning följer då inspirationen återvänder...

14. Motorn och värme

Vatten är en förnämlig vätska på många sätt. I motorsammanhang uppskattar vi vatten för att det är en vätska med väldigt hög specifik värmekapacitet - dvs. vatten kan ta emot och lagra mycket energi. Det krävs särskilt stora mängder energi för att höja vattens temperatur i övergångarna mellan fast, flytande och gas-form.

Orsakerna till att din motor går varm kan vara otaliga: maneter, plastpåsar, is, trasig impeller mm. I slutändan handlar dock det mesta om friktion. En välskött motor har väldigt låg friktion mellan de ingående delarna, vevaxeln flyter faktiskt på oljan och kommer aldrig, eller skall åtminstone aldrig komma i kontakt med lagerbanorna, utom då motorn står stilla. Oljan hjälper också till att smörja och täta cylinderloppen och ombesörjer smörjning av en mängd andra olika delar i motorn (kamaxlar, insprutningspump, ventiltryckare mm).

Kylvattnet flyttar den värme som ändå uppstår genom förbränningen och genom friktionen (eg. vätskefriktion) från motorn till omgivande luft eller vatten med hjälp av en värmeväxlare. Har du en direktkyld motor saknar du värmeväxlare, vattnet tas direkt från havet, cirkulerar och återbördas sedan. På båtmotorer återfinner man ofta tre olika värmeväxlare:

- Laddluftkylare - sänker värmen på den luft som trycks in i motorn (överladdning).

- Vattenkyl - sänker temperaturen på det vatten som cirkulerar i motorn.

- Oljekyl - sänker temperaturen på den olja som cirkulerar i motorn.

Cirkulationen av vatten i en båtmotor drivs oftast av en impeller av metall eller gummi. På många mindre motorer sköts cirkulationen av en elmotor (om elmotorn går sönder eller om säkringen havererar stiger snart temperaturen).  Utombordare är i allmänhet direktkylda med en cirkulationspump placerad nere i riggen, impellern sitter normalt runt en axel och kraften från axeln till impellern överförs med en liten kil (Woodruff). Vissa utombordare har två impellerar(VP exempelvis). Inombordare med drev har ofta en impeller både på motorn och nere i drevet.

Nackdelarna med att använda en direktkyld motor i saltvatten är tre:

- Motorn kan inte tillåtas arbeta vid optimal temperatur eftersom saltet fäller ut ur havsvatten över temperaturer på 60-65 grader. Om saltet ändå tillåts fälla ut sätts snart kylkanalerna igen.

- Då din saltvattenkylda motor havererar efter några år kan den vara svår att få isär eftersom det sitter salt över allt. Salt+aluminiumlegeringar+värme är en olycklig kombination.

- Den äldre saltvattenkylda motorn arbetar allt varmare i takt med att kylkanalerna börjar sättas igen och cirkulationen minskar.

Om din motor överhettas leder det till att de kolvar och andra delar expanderar. Till slut får de inte plats längre och motorn går allt trögare. Har du tur eller förutseende har du en tålig motor som fungerar snällt då du låtit den kallna en stund. Exempelvis tål äldre tvåtaktare överhettning ganska hyggligt. Många motorer som överhettas drabbas dock av att topplocket slår sig, särskilt på nyare motorer där topplocket är i aluminium. Rakmotorer med långa topplock brukar inte heller tåla överhettning väl (BMWs sexor exvis.). Ett skevt topplock går dock oftast att plana, dvs. man kan fräsa ned överflödigt material för att på en plan anliggningsyta igen.

(Aluminium tål mindre värme än järn men har högre specifik värmekapacitet (den energi som åtgår för att värma ett kilo av materialet en grad), å andra sidan smälter aluminium tidigare och når totalt sett gränsen för deformation snabbare än järn. Aluminiumtopplock innehåller oftast även mindre mängder kisel för att bättra på de dåliga egenskaperna en smula. Aluminium har dessutom dubbelt så stor värmeutvidgning som järn vilket förstås inte är bra ur deformationssynpunkt. Värden för järn, aluminum och vatten avseende värmekapacitet är 0.9, 0.45 respektive 4,18(!!!). Aluminium smälter vid 660 grader.)

Vatten har så hög specifik värmekapacitet att man delvis förstör kylvätskans förmåga att kyla motorn genom användande av glykol och rostskyddsmedel. Har man en gammal motor som ligger på gränsen kan detta vara värt att tänka på - tappa av den till vintern bara! För att bättra på vätskans förmåga att bära värme kan man låta den arbeta under övertryck. Formel1-bilar har kylsystem som arbetar med uppemot fyra bars övertryck. Även slutna  kylsystem i bilar och båtar arbetar med övertryck, ett faktum man noterar om man öppnar locket till expansionskärlet på en varm motor. Undertecknad kan intyga att det kan vara en rätt obehaglig upplevelse om man har otur (eller är tankspridd).

Generellt gäller också att vridmoment tenderar att höja motorns temperatur; höga lagertryck som man får i en kompakt bränslesnål motor eller i överladdade motorer genererar värme. Exempelvis så byggdes efterföljaren till Volvos B23, B230(AQ131,151,171(16v) och 250) med smalare lagerbanor under några år i akt och mening att bringa ned bränsleförbrukningen, högre belastning medförde dock ofta brusten oljefilm på dessa motorer och konceptet lämnades i slutet av 80-talet. Nu närmar vi oss dock ett annat område, nämligen...

15. Lager och höga varvtal

Oavsett antal cylindrar är det väsentligt att vevaxeln är rätt balanserad. Detta är inte så viktigt om du har en lågvarvig motor. Eventuella avvikelser visar sig dock snabbt då du ökar varvtalet. En fördubbling av varvtalet innebär en fyrdubbling av den eventuella obalansens kraft. Avser du att använda din motor på ett mer inspirerat vis är det alltså av största vikt att du låter balansera den riktigt (blueprintning, dvs. återställning av motorn till de ursprungliga specifikationerna). En väl balanserad motor kan i princip varva hur mycket som helst, eller åtminstone tills det att vevstakarna avviker i tangentens riktning.

Fortsättning följer då inspirationen återvänder...

16. Sot i tvåtaktaren

Eftersom förbränningen i en två-taktsmotor är väldigt dålig bildas mycket avlagringar på kolvtopp, kolvringar och i förbränningsrummets tak (varför förbränningen är dålig kan du läsa i avsnittet om två-taktare). Även fyr-taktsmotorer drabbas av problemet, om än i mindre omfattning. De flesta två-taktsmotorer går som bäst på höga varvtal, puttrar man omkring i låg hastighet kan förekomsten av sot bli så hög att motorn stannar efter en stund då tändstiften sotat igen. Sot brukar annars leda till ett eller flera av följande problem:

- glödtändning, dvs. oönskad antändning av bränsleluftblandningen som inte beror på högt tryck.

- fastnade kolvringar som kan leda till kompressionsförlust, försämrad prestanda och ökat cylinderslitage.

Det finns flera knep för att råda bot på problemet. Bl.a. finns på marknaden medel som får sotet att släppa från motorns ytor och följa med avgaserna ut(decarbonizers). En annan mer brutal variant är att hälla vatten i motorn samtidigt som den är i gång, precis lagom så att den inte stannar (gör INTE det!) - sk. amerikansk motorrenovering. Då man häller vatten i motorn kokar detta våldsamt då det kommer in i cylindern och får sotet att lossna från ytorna. Att detta fungerar ser man tydligt då man demonterar topplocket på en motor där topplockspackningen gått sönder: i det område där vattenintrånget skett brukar det vara helt rent.

Sot är i allmänhet kol, släpper din motor ut mycket koldioxid sotar den inte så mycket, en Phyrrus-seger således...

17. Varför tenderar min nya tvåtaktare att skära om jag har vatten i bensinen?

Som sagt ovan har bensin en starkt kylande effekt på cylindern, och i likhet med dieselmotorn är den kylande effekten större ju mer finfördelat bränslet är, dvs. ju större total avkylningsyta bränslet har. Vid konstruktionen av motorn räknar man oftast med denna avkylande effekt, helst då det gäller utombordare där man vet att kunden kommer att bli gruvligt besviken om hans båt går långsammare än kompisens.

Munstyckena i en modern förgasare är väldigt små för att finfördela bränslet så mycket som möjligt med det vakuum som står till buds - så små att om du karvar i dem med en nål kan du förstöra motorns egenskaper helt. Om det av någon orsak kommer in vatten i en sådan förgasare kan detta vatten inte ta sig förbi munstyckena - konsekvensen blir att motorn går sämre på den drabbade cylindern. Problemet drabbar företrädesvis den förgasare och den cylinder som ligger lägst, eftersom vattnet kommer dit först. Då nu inte bränslet kan komma in i cylindern längre uteblir kylningen och kolven expanderar tills den inte får plats i loppet längre och motorn skär. På äldre tvåtaktare kan man i vissa fall choka vattnet igenom förgasaren om du vet att vattenmängden är begränsad. Det fungerar helt enkelt genom att du då du chokar motorn ökar undertrycket i förgasaren kraftigt.

(60 Johnson-00)               

Att en motor är skuren känner man lätt genom att vrida runt svänghjulet för hand (plocka av tändkablarna först...). Oftast kan man också höra det då man vrider runt motorn med dödmansgreppet bortkopplat om motorn inte har många cylindrar: motorns varvtal varierar kraftigt och man kan höra att startmotorn är ojämnt belastad.

18. Måste jag ha blyersättningsmedel?

Det beror på om du har härdade ventilsäten eller ej. Moderna fyr-taktsmotorer har i princip alltid härdade ventilsäten eftersom de är utvecklade för att köras på blyfri bensin. Bly, som främst användes för att höja oktantalet(se ovan), smorde också ventiler och ventilsäten på äldre motorer som hade ventilsätena direkt frästa i topplocket, genom att det lade sig som en skyddande hinna. Utan bly eller ersättningsmedel sker en liten svetsning varje gång ventilen landar i sätet, svetsningen för bort material successivt och sätet sjunker i topplocket. Till slut, då slitaget gått för långt, måste du byta topplock(eller fräsa in ett härdat säte).

Volvos äldre motorer (B18,B20 m.fl) är motorer där problemet är ganska vanligt. Notera dock att många marinkonverterade motorer utrustades med härdade och utbytbara ventilsäten från början.

19. Vad är skillnaden mellan vridmoment och effekt?

Vridmoment är helt enkelt kraften hos motorn vid ett visst varvtal(nm, lbft etc.). Effekt är definitionsmässigt den mängd arbete motorn kan utföra(kW,Hk).

Det teoretiska sambandet mellan det vridande momentet och effekten är det samma som för vilket annat fysiskt system som helst, med den reservationen att den sträcka vi fokuserar på i motorsammanhang är den änden av ett snöre med en meters längd, vars andra ände vi fäst i i vevaxelns centrum, färdas under ett vevaxelvarv. Så istället för den vanliga ekvationen där effekten är kraften*sträckan är effekten hos en motor kraften mätt i newtonmeter (den kraft motorn förmår utveckla på en hävarm om en meter) gånger vinkelhastigheten (2*pi*varvtalet).

Motorns vridande moment förändrar sig liksom effekten vid förändring av varvtalet. De flesta traditionella motorer har sitt maximala vridmoment strax före den maximala effekten, överladdade motorer har sitt maximala vridmoment inom ett mycket större register. Orsaken till att effekten alltid kommer senare med avseende på motorns varvtal, är att alla motorer drabbas av strypförluster på höga varvtal: luften hindras att komma in i motorn pga. strypningar i insug, ventiler, luftfilter etc.

Luft är indirekt det samma som vridmoment eftersom luft innehåller syre. Ju mer värme vi kan utveckla desto bättre vridmoment kan vi teoretiskt få. Kamaxlar, turboaggregat, vatteninsprutning, topplocksdesign, ventilstorlekar, kompressorer, luftfilterdesign, lustgas(NOx) mm. är alla olika knep för att tillföra motorn mer syre och låta den förbränna mer bränsle. Genom värmeväxlare kan man förändra luftens densitet och på så vis få in mer luft (se avsnittet om motorer och värme).

20. Vaddå flamhastighet?

Om du helt sonika tänder eld på bränsleluftblandningen i din cylinder med motorn avstängd kommer flamhastigheten att uppgå till ca 0,3 m/s per sekund vid en bränsle/luft- relation på ca. 1 (stökiometrisk dvs. fullkomlig förbränning är lambda 1 eller 14,6 delar luft mot en del bränsle). Typiska flamhastigheter i din motor är dock från 15 m/s vid exempelvis 1000 varv/min till 70 m/s vid 6000 varv/min. Hur hänger detta ihop?

Enkelt uttryckt är din motor helt beroende av att förbränningen i cylindern är turbulent. Denna turbulens skapas genom olika sorters design av förbränningsrummet och kolven så att ju mer du ökar varvtalet, desto mer turbulent blir miljön i förbränningsrummet och desto snabbare flyttar sig flamman i cylindern. I kapitlet om knackning beskriver vi förbränningen som en flamma som rör sig utåt från tändstiftet, och det är i princip riktigt, samtidigt kastas emellertid flamman(flammorna) runt i förbränningsrummet och blandas delvis med det oförbrända bränslet. Hade man inte haft denna turbulens i förbränningsrummet hade motorn blivit i princip oanvändbar utom i ett mycket smalt register. Antag att förbränningen tar 30 vevaxelgrader vid tusen varv i minuten och du har en icke kontrollerbar flamhastighet, då tar förbränningen 60 grader på sig vid en fördubbling av motorns varvtal - vid fullt varvtal skulle förbränningen teoretiskt pågå i det närmaste kontinuerligt.

21. Vad är ett foder?

Ett foder är ett löst cylinderlopp, dvs. cylinderloppet är inte gjutet direkt i motorblocket. Fördelen är den att du enkelt återställer din motor till sina ursprungliga specifikationer då cylinderloppet slits. Istället för att borra loppet till närmaste överdimension, som man gör med de flesta bensinmotorerna, byter du endast fodret.

Nackdelar med lösa foder är att de dels kan springa läck pga. kaviationsskador och dels att de kan sjunka med kompressionsförlust till följd. Kavitationsskadan brukar uppträda på den sida av cylindern som måste ta upp kraften från förbränningen. Fodret buktar då lite, och när det går tillbaka bildas ett undertryck som får vattnet att koka. Med tiden leder det till frätskador. Sjunkande foder kan man uppleva i äldre motorer där fodret helt enkelt sätter sig. Foder schimsas(schims är små väldigt tunna brickor som används för justeringar i en mängd olika sammanhang) in för erhållande av rätt höjd från början, och toleranserna är små.

22. Vad händer om jag har vatten i smörjoljan?

Det värsta scenariot är då motorn stått en tid, och vattnet separerats från oljan. Då pumpar oljepumpen först rent vatten runt i motorn, något som kan leda till omeldebar skärning. Har du ett successivt läckage från cirkulationslingan för kylvatten in i cirkulationsslingan för olja är det inte fullt så allvarligt eftersom de flesta oljor är utvecklade för att kunna bära vatten till en viss gräns. Dvs. även om oljans förmåga att smörja motorn radikalt försämras av vattenförekomsten så står du inte inför ett omeldebart generalhaveri.

Kör du omkring med vatten i oljan är det som sagt lagren som tar stryk i första hand, i andra hand uppstår korrosionsskador. Särskilt om du belastar motorn hårt skadas lagren eftersom vattnet kokar våldsamt (som i avsnittet om sot) då det hamnar mellan lagerytorna. Denna kokning skapar en skada hos lagret, och det går tydligt att se sådana skador på lager då man tar isär motorn. Har du mycket vatten i oljan kan du också drabbas av att oljefilmen brister då du belastar motorn - en brusten oljefilm är det samma som att motorn skär - om det leder till totalhaveri eller ej beror på sammanhanget. För att få en uppfattning om hur viktigt det är att lagrens ytor är jämna kan man besinna att man då man monterar en motor inte ens skall ta på lagrens ytor, eftersom de syror som finns på händerna orsakar små frätskador. Varje liten skada eller inbuktning i lagret ökar det yttryck oljefilmen måste tåla.

23. Min motor drar smörjolja!

Kanon! Då är allt som det skall vara - alla motorer drar olja. Den som konstaterar triumferande att hans motor faktiskt inte drar någon olja alls är antingen begåvad med dålig syn eller med en motor som strax kommer att lämna in handduken pga. bristande smörjning av cylinderväggarna.

I detta cylinderlopp ser man tydligt de små räfflor som skall få oljan att sitta kvar bättre på cylinderväggarna. Att räffla cylinderloppet kallas också att hena. (Volvo B20)

En normalstor bensinmotor som körs vid 1600 varv per minut (utan överladdning) konsumerar ungefär 0,8 till 0,9 milligram olja per cylinder och per sekund. På en timme konsumerar alltså en fyr-cylindrig motor vid 1600 varv per minut 4*0,85*3600=12240 milligram olja eller ca 12 gram. Drar din motor mer olja kan detta bero på flera saker:

- Du har ett externt eller internt oljeläckage

- Dina oljeringar och/eller cylinderlopp är slitna

- Dina ventiltätningar är slitna.

- Den är helt ny.

24. Varför är oljetrycket så lågt?

En möjlig orsak är att din motor har slitna lager. Glappet mellan lagerytorna blir så stort att oljan flödar över och rinner tillbaka ned i tråget utan att ge oljepumpen något motstånd. En annan orsak kan vara att din motor är överhettad, särskilt mineraloljor blir väldigt lättflytande vid höga temperaturer, ett faktum som leder till att oljepumpens mottryck blir lågt.

Det kan också vara så att du använder felaktig olja. På en del äldre slitna motorer kan det exempelvis vara idé att byta olja till en med högre viskositet, för att undvika att oljefilmen blir allt för tunn.

25. Hur många procent olja skall jag ha i bensinen?

En ny motor skall köras in under sina första driftstimmar - detta innebär vid sidan om försiktighet med gasen, och framför allt att du varierar gasen, att du skall använda mer olja än normalt till din tvåtaktare. Ofta talar tillverkarna om att du skall ha dubbelt så mycket olja i bensinen, har du en motor med automatisk oljeblandning (autoblend etc) sköter detta system din motors normala oljebehov, den extra olja motorn behöver under inkörningsperioden häller du direkt i tanken. Tanken är att nållager och andra rörliga delar i motorn skall tillåtas att slitas in under gynnsamma förhållanden.

Om man tittar på de motorer som inte har automatisk blandning av oljan så gäller att de flesta motorer idag nöjer sig med enprocentig oljeblandning. Speciellt de japanska tillverkarna (och Volvo penta) var tidiga med detta låga oljebehov. Att tillverka en motor avpassad för låg oljeförbrukning kräver särskilt låga toleranser på lager etc. Evinrude/Johnson, Mercury med flera använde länge tvåprocentig oljeblandning. Mercury/Mariner och andra tillverkare rekommenderar fortfarande att man använder tvåprocents blandning om man kör motorn särskilt hårt.

Rent kvalitetsmässigt är många gånger oljorna till motorcyklar, motorsågar etc. väl så bra som de ordinarie oljorna till marinmotorer samtidigt som de är billigare. En orsak till det är att dessa motorer ofta opererar vid både högre varvtal, ryckigare driftsförhållanden och högre temperaturer. Observera dock att du inte skall använda annan olja än den tillverkaren av din motor rekommenderar!

Ofta undrar ägare av äldre tvåtaktare om de skall använda sig av högre procentsatser avseende oljeblandning för att skydda motorn. Svaret är i princip nej - man skall använda samma oljeblandning som då motorn var ny, endast i det fall då man befarar begynnande skada kan man välja en högre procentsats. En orsak till detta är att en gammal två-taktare som gått mycket har väldigt fina och väl inslitna anliggningsytor inne i motorn - en ny motor med skrovliga ytor efter tillverkningsprocessen kräver mer olja.

26. Vad innebär det att motorn är "sur"?

En "sur" motor har stift som är så blöta av bränsle att de inte kan skapa en gnista - bränslet leder strömmen förbi tändstiftsgapet istället och gnistan uteblir. Har detta skett måste man torka stiften. Bäst är att skruva ur stiften och torka dem med en bit trasa e.d., man kan också värma dem med en tändare - med viss risk att de blir sotiga istället.

Har man inte tillgång till en tändstiftsnyckel får man torka dem med luft istället - ge motorn full gas utan choke och dra runt den några varv. På detta sätt kommer så mycket luft som möjligt in i motorn samtidigt som mängden bränsle som förs in i motorn är lågt pga. det ringa undertrycket i förgasaren. Dvs. fullt öppna spjäll är det bästa sättet att torka dina stift om du inte kan demontera dem.

27. Hur påverkar ventilspelet min motor?

Ventilspelet är avståndet mellan ventilens hatt och ventiltryckaren. Ventiltryckaren tar vanligen form av en hävarm som påverkas av en stötstång som vilar mot kamaxeln eller form av en enkel hydraulisk enhet som arbetar direkt mot kamaxeln. Den hydrauliska ventiltryckaren justerar normalt avståndet själv - om oljan är frisk och tryckaren är rätt injusterad från början! På många motorer med hydrauliska ventiltryckare kan man höra ett ganska livligt slammer från ventiltryckarna som vittnar om att oljans kvalitet, eller snarare brist på kvalitet, hindrar ventiltryckaren att fungera ordentligt. Det felaktiga ventilspel som blir resultatet i det fallet åtgärdar man ofta helt sonika genom att byta olja. I allvarligare fall måste man demontera ventiltryckarna och göra rent dem.

Har du en äldre motorkonstruktion där kamaxeln inte ligger uppe på topplocket utan vid sidan av vevaxeln eller mellan cylinderbankarna, överförs kamaxelns profil av mellanlägg, stötstänger och hävarmar. Eftersom flera olika delar ingår och slits kan man få ett ganska stort slitage som måste justeras. Motortillverkarna anger för varje enskild motor vilket ventilspel som är lämpligt med hänsyn till bl.a. längdutvidgningskoefficient hos stötstången och till den valda kamaxelprofilen.  Till exempel skall Volvos gamla stötstångsmotorer (B16, B20 et al) ha ett ventilspel om 0,4 millimeter.

Underlåter man att justera ventilspelet försämrar man motorns prestanda. Ett ökat ventilspel medför att ventilerna öppnar mindre och att de dessutom öppnas senare och stängs tidigare. Hur mycket just din motor påverkas beror av kamaxelprofilen, men det är en annan historia.

Notera också att om du har för litet ventilspel så kan du drabbas av krökta stötstänger och/eller krökta ventiler.

Krökt insugsventil. Det är svårt att se om en ventil är krökt för blotta ögat. Ett knep för att kontrollera ventilen är att rulla den på en helt slät yta - oftast krävs dock uppmätning. (Volvo B230, 531-topp)

28. Vad händer om jag häller bensin i diesel?

Oktantalet definierar ett bränsles motståndskraft mot tryckrelaterad antändning. Cetantalet å sin sida definierar diesels tändvillighet. I en dieselmotor vill du att dieseloljan skall antändas så fort den sprutas in i cylindern.

Faktum är att man kan köra dieselmotorer på en viss mängd bensin - upp till omkring 30 procent går normalt att hälla i dieseln. Risken är emellertid stor att dieselpumpen skadas, dessutom försämras pga. bensinens oktanhalt motorns startvillighet och effekt.

Sammanfattningsvis är bensin avpassat för att antändas omeldebart av någon form av öppen låga, som exempelvis en gnista. Å andra sidan skall bensin vara mycket motståndskraftigt mot självantändning vid höga tryck. Diesel å sin sida är motståndskraftigt (av sin natur) mot antändning av öppen låga, men däremot väldigt tändvilligt då det utsätts för höga tryck. Den kemiska skillnaden mellan bensin och diesel kan sägas vara den definierande skillnaden mellan en motor som har ett tändsystem och en motor där bränslet antänds av tryck (I brist på bra svenska uttryck kan man använda de engelska förkortningarna CI - Compression Ignition och SI - Spark Ignition)

29. Mer om tändvillighet i dieselmotorer (läs inte detta om du ryser vid blotta tanken på alkaner o co.)

Som sagt ovan anges diesels tändvillighet med cetantalet. Till ämnen med hög tändvillighet hör exempelvis raka molekyler av paraffin-föreningar, där längre kedjor ökar tändvilligheten(utan att snöa in oss för mycket i kemins förskräckliga värld är exempelvis iso- och cykloalkaner paraffin-föreningar). Alkoholer å sin sida har låg tändvillighet, därför är det svårt att använda alkoholer som metanol och etanol i motorer med tryckinitierad tändning.  Liksom då det gäller oktantalet är cetantalet helt avhängigt molekylernas strukturer. Exempelvis cykloalkaner har väldigt starka bindningar och kräver mycket energi för att frigöras, samtidigt som cykloalkaner med en n-alkan (dvs. en ring med en liten extra "gren") bryts ned snabbare och har högre tändvillighet.

Ett normalt dieselbränsle har ett cetantal på 40 till 55. Generellt ger ökad spikningsbenägenhet hos ett bränsle bättre cetantal. De viktigaste ämnena för att öka diesel tändvillighet är nitrater av olika slag (isopropyl, hexyl etc...). Tidsmässigt handlar tändningsfördröjningen beroende av cetantalet om ca. två vevaxelgrader mellan cetantalet 35 och cetantalet 55. Fördröjningen beror även av varvtalet och belastningen så att hög belastning och högt varvtal ger lägre skillnad i tändfördröjningen samtidigt som låg belastning och högt varvtal ger större skillnad så att tändfördröjningen varierar från en till drygt tre vevaxelgrader.

Bland andra fysiska faktorer som påverkar tändfördröjningen märks:

- Tidpunkten för insprutningen

Under normala driftsförhållanden får man lägst fördröjning om bränslet sprutas in tio till femton grader före övre dödläge.

- Belastningen

Tändfördröjningen vid i övrigt stabila parametrar varierar nästan linjärt med motorns belastning (tändfördröjningen minskar vid hög belastning).

- Kallstart

Ger fördröjd antändning.

Cetan är förövrigt n-hexadekan (C16H34) som man gett värdet 100. Som motpol till cetan har man ett ämne med väldigt låg tändvillighet: heptametylnonan som har värdet 15. För utvärdering av ett bränsles cetantal används en encylindrig motor som arbetar under exakt definierade förhållanden.

30. Vad är en kamrem?

En kamrem är en rem som överför energi från vevaxeln till kamaxeln. Mellan kamaxeln och vevaxeln sitter ofta en spännare som försäkrar att kamremmen inte kan kugga över på vev- eller kamaxeln så att förhållandet mellan dem förändras - då vevaxeln roterar två varv skall ju kamaxeln rotera ett. Man kan också överföra kraften med kuggväxlar av olika slag - system som oftast används på större motorer (särskilt dieselmotorer där en kamrem aldrig hade hållit för påfrestningarna). Kamremmen måste bytas regelbundet beroende av åldersrelaterat slitage, dvs. materialförändringar och fysiskt slitage, dvs. användning. Går kamremmen av riskerar man att kolv och ventiler möts(kolv med mos...), konsekvenserna är i det fallet dyrbara. Somliga motorer stannar bara om remmen går av, i alla händelser är det onödigt att chansa.

Volvo Pentas mindre bensinmotorer har en i flera avseenden olycklig konstruktion av sitt kylsystem. Ett av problemen som brukar uppstå vid läckage är att vatten rinner ned på spännaren till kamremmen så att korrosion uppstår så småningom. Detta kan leda till att spännarens kullager skär, med söndersliten kamrem till följd. Dessutom korroderar remhjulen vilket leder till att remmen slits ned snabbare än normalt(även generatorremmar). Spännaren bör därför alltid bytas i samband med byte av kamremmen.

Som alternativ till kamrem håller man på att utveckla elektromagnetiska ventiler. Med dessa behöver du vare sig kamaxel eller kamrem - varje cylinders gasväxling kan skötas individuellt. En nackdel med systemet är att det ännu kräver hög spänning (minst 48 volt). Lufttrycksstyrda varianter finns också (F1 bl.a.).

31. Varför har kugghjul ofta udda antal kuggar?

I växelhus, slutväxlar och andra transmissioner sitter kugghjul av olika slag (i allmänhet snedskurna, inom tävlingssammanhang använder man rakskurna drev - dessa väsnas mer men ställer inte så höga krav på oljan som snedskurna diton). För att kugghjulen skall slitas jämnt vill man att de skall rotera så många varv som möjligt utan att två kuggar möter varandra. För att uppnå detta skall den minsta gemensamma nämnaren vara så stor som möjligt. På två kugghjul som exempelvis har 18 och 36 kuggar träffas förstås samma kuggar en gång varje varv som det stora hjulet gör - den minsta gemensamma nämnaren är ju 2. Om du däremot väljer att ha två kugghjul med 19 respektive 36 kuggar träffas samma två kuggar istället var nittonde varv som det stora hjulet gör. Antalet kuggar på åtminstone ett av kugghjul bör därför att vara ett primtal.

32. Förbränningsrelaterad eller blockrelaterad överhettning?

Om man förstör sin bensinmotor medelst överhettning kan man göra detta på två olika sätt. Företrädesvis är det vatten som är problemet: dels avsaknad av vatten pga. defekt impeller eller skräp i motorns cirkulationsslinga dels vatten i förgasaren eller insprutningssystemet som nämnts ovan.

Vid analysen av vad det är som förorsakat motorskadorna gäller generellt att problem med bränslet, dvs. överhettning av förbränningsrummet, leder till skador på ytor som gränsar till förbränningsrummet. Överhettning pga. liten mängd kylvatten leder ofta till skador i cylinderloppet. Eftersom absolut ingenting är enkelt här i världen är det emellertid så att en blockrelaterad överhettning i allmänhet genererar ökad benägenhet till spikning också. Den "rena" överhettningen av ett förbränningsrum och de problem med motorns bränsletillförsel som kan härledas från denna konsekvens är därför i normalt lättare att identifiera.