Bejárat > Ínyencségek > Az ováldugattyús sztori

Az ováldugattyús sztori

2015. augusztus 7.

Ha versenysportról beszélünk, akkor a végletekig kiaknázott motoroknál igaz a tézis, miszerint azonos lökettérfogat mellett a nagyobb hengerszám alkalmazásával nagyobb teljesítmény érhető el. Logikus is, hisz a nagyobb hengerszámmal kisebbek az alkatrészek, kisebb erő kell a holtpontokon való irányváltáshoz, és az alkatrészek felgyorsításához, lelassításához. Könnyen belátható, hisz ha az egyszerűség kedvéért 2.4-es lökettérfogatot veszünk alapul, akkor egy négyhengeresnél 600 ccm lesz egy henger, míg ha hathengeres, akkor 400 ccm-es. Ha 10000-es fordulatot szeretnénk elérni, ahhoz ca. 75 mm-es löket szükséges, de nem mindegy, hogy a 4db dugattyú 100 mm-es lesz, vagy pedig a 6 henger esetében csak 82 mm-es.

A ‘70-es évek végén a motorkerékpár-versenyben a hengerszámot 4-ben maximalizálták. De a fent említett hengerszám akadályozta a további lóerők kinyerését, enélkül pedig senki nem tudott versenyelőnyre szert tenni. És akkor Honda mérnökei kitalálták az ováldugattyús motort…

Ováldugattyús koncepció

Ováldugattyús koncepció

A koncepció lényege, hogy egy lóversenypálya keresztmetszetű dugattyút használtak, ami funkcionálisan ugyan dugattyúnak felelt meg, de a mérete és tömege mégis kisebb, mintha egy nagy, hagyományos dugattyút használtak volna. S így állt össze az első ováldugattyús motor, a Honda NR500-as.

Ováldugattyús motor

Ováldugattyús motor

A továbbiakban pedig egy kissé összemosom a történelmet a technikával, mert összefüggnek, azok is egymás ok-okozati következményei.

A mérnökök, miután kitalálták a koncepciót, elkezdtek számolgatni, és az jött ki belőle, hogy az 500ccm-es blokk 23000-es maximális fordulat mellett 130 lóerőt képes leadni. Ez elég ígéretesnek tűnt, így döntöttek a további fejlesztések mellett. A motor egy 90°-os V4-es elrendezésű volt, de lóversenypálya alakú dugattyúkkal, dugattyúnként két hajtókarral.

Ovál dugattyú, két hajtókarral

Ovál dugattyú, két hajtókarral

A dugattyú kialakítása érdekes hengerfejet vetít előre, az is izgalmas: hengerenként 4 szívó- és 4 kipufogószeleppel, valamint hengerenként 2db gyertyával. És hengerenként 2-2 szívó- és kipufogócsatornával.

NR500 hengerfej

NR750 hengerfej

A kipufogója is igazi mestermű: 8-4-2-1-2 kialakítású. Biztosan jól elszórakoztak a mérnökök a nyomvonallal és a hosszokkal …

NR750 kipufogó

NR750 kipufogó

A tesztek ugyan számos problémát hoztak felszínre, mint pl. az elgörbülő hajtókarok, felrobbanó motorok, illetve a magas olajfogyasztás is, de pl. a hathengeres motorokéhoz hasonló nyomatékleadás ezt bőven ellensúlyozta. Ugyanakkor nyilvánvalóvá vált az is, hogy mind a “hengerek”, mind pedig a dugattyúk megmunkálása igen precíz és költséges művelet. Minden nehézség ellenére a ‘79-ben debütált motor beváltotta a hozzá fűzött reményeket, versenygyőztes is lett, de a versenyszabályzatok, ami szerint egy dugattyúhoz csak egy hajtókar tartozhat, ‘81-ben kinyírták az ováldugattyús motorokat. Így a rövidke két évnyi élete után feledésbe merült…

S bár ‘83 magasságában még volt egy új ovádugattyús motorkoncepció is, amelyet V2-es elrendezéssel, ellenben kompresszoros feltöltéssel álmodtak meg a mérnökök, de ez a prototípus szintet sosem lépte túl és a világ számára sosem volt látható. Sajnos.

Hondát viszont nem engedte nyugton maradni az ováldugattyús ötlet, szeretett volna ebből csinálni valamit, legalább egy maradó emléket állítani a koncepciónak. Így ‘92-ben piacra dobta a közúti forgalomra alkalmas, azonos alapokon nyugvó, de növelt lökettérfogatú NR750-est. Maga a motor maradt a 90°-os elrendezésű V4-es, ugyanúgy hengerenként 8 szeleppel. A lóversenypálya alakú dugattyút viszont kissé átdolgozták: a hosszanti oldalon lévő egyenes oldalfalat íveltre cserélték, így valószínűleg elég sokat tudtak javítani a magyas olajfogyasztás problémáján. Az átdolgozott 750-es blokk utcai használatra már sokkal alkalmasabb karakterrel rendelkezett, s így 14000-es fordulaton 120 lóerőt tudott hadba állítani. A gyár egyébként tudatos volt az emlék állítással kapcsolatban, ugyanis - bár a számokban van némi inkonzekvencia, de - csupán 200 (más források szerint 300) darabot készítettek belőle, ‘92-es árfolyamon 38.000 angol fontért, amely a mai árra átszámolva 64.000 font körül mozog. Viszont  ritkasága és különlegessége révén nagyon tartja az árát, lévén még egy párezer km-t futott darabért is elkérnek 75.000 fontot manapság, ami jelen árfolyamon számolva kevéssé barátinak mondható 32,8MFt. Egy null-kilométeres darabért pedig 109.000 fontot kérnek, ami pedig már közel 48MFt…

Honda NR750

Honda NR750

A Honda ováldugattyús története/történelme itt véget is ért. Viszont ‘90-ben a legbevállalósabb autógyár, a VW is megpróbálkozott az ováldugattyús koncepcióval. Viszont a Honda lóversenypálya-alakú dugattyújával szemben a VW egy valódi ováldugattyúval kísérletezgetett. Egy addigi Diesel-motorjának az alapjaira építkezve, a hengerek oválosításában látott valami kipróbálandó lehetőséget. Alább látható jobboldalon a kiindulási szériablokk, illetve balodalon az oválhengeres koncepció:

VW ováldugattyús blokk

VW ováldugattyús blokk

Az új ováldugattyús koncepció így 2.3 literes lett volna, és a Honda konstrukciójának egy-két méregfogát kihúzta volna. A Honda lóversenypálya alakú dugattyújának a nagy problémája a nagy olajfogyasztás volt, ami a dugattyúk egyenes szakaszán kialakuló túl kicsi gyűrű-palásterő indokolhat. Egy hagyományos, kör alakú gyűrűnél a palást-erőt könnyű homogén eloszlásúra és a kívánt értékűre beállítani, de egy lóversenypálya alakú “gyűrűnél” ez beláthatóan igen szép kihívás. Ezzel szemben a VW valódi ováldugattyújának esetében a gyűrű is sokkal közelebb áll a köralakhoz, s bár az oválosodás miatt itt is nehéz a homogén palást-erőt elérni, de még is közelebb vagyunk a célhoz. Viszont a kétütemű motorokhoz hasonlóan, logikusan itt is rögzíteni kell a gyűrűket elfordulás ellen.

VW 2.3L Diesel

VW 2.3L Diesel

Ez a koncepció viszont a VW-nél sem váltotta be a reményeket, sosem érte el a sorozatgyártás szintet.

Egyes források még megemlítik, hogy a Forma-1-ben is kísérletezgettek az ováldugattyús koncepcióval, aminek a versenysportbéli létjogosultsága vitathatatlan, hisz a nagyobb dugattyúfelület végett több szelepet lehet elhelyezni, ergo nő a töltetcsere számára rendelkezésre álló áramlási keresztmetszet. Viszont azon túl, hogy az F1-béli ilyen fejlesztések azelőtt ki lettek tiltva a versenyből, hogy egyáltalán a versenypályára kerültek volna, több információt sajnos nem találtam…

Hát így zárult le egy izgalmas fejezete a belsőégésű motoroknak. És mivel már egyre inkább az elektromos járművek felé tart a technika, az ováldugattyús technika valószínűleg már nem is fog visszatérni sosem…

– Geree

u.i.: ha valaki szeretne egy kicsivel több gyári infót olvasni a Honda NR fejlesztéseiről:

http://world.honda.com/history/challenge/1979pistonengine/index.html

Geree Ínyencségek , , ,

Hozzászólások lezárva