Archívum

A(z) ‘Ínyencségek’ kategória archívuma

Az a bizonyos hőtágulás

A minap jártam egy préium márka szervizében, ahol volt szerencsém látni egy szétszakadt, alublokkos motort. A kérdés az volt, hogy mi volt előbb, a tyúk vagy a tojás. Vagyis kitalálni, hogy mi lehetett a kiváltó ok, mivel nagyon hasonló hibával, két motor is széthullott az elmúlt időben rövid időn belül, de korábban is több ilyen motor lett csapágyas.

Széthullott

Széthullott

Olvass tovább…

14.000 rpm

A minap belefutottam egy érdekes videóba, ahol a felvétel tárgya az volt, hogy mit láthatunk 14.000-nél egy nagyfordulatú, BMW S1000RR motorkerékpár motorjánál mind a szelepvezérlés, mind az égéstér felől. Itt találjátok a két linket:

A szelepvezérlés felől:
https://youtu.be/nsa6kq-qqIE

Az égéstér felől:
https://youtu.be/vcyT18qk8ls

Számoljunk egy kicsit! Ezer köbcentiméteres motor, tehát hengerenként 250 ccm.

14000 rpm, tehát másodpercenként 233-at fordul a főtengely.

Ezek alapján egy fordulat időigénye 0.0043mp.

BMW S1000RR vezérműtengely

BMW S1000RR vezérműtengely

A motornál nem meglepő, hogy változó szelpevezérlést alkalmaztak, ráadásul két bütyökprofillal. A pontos paraméterekről nem találtam egyértelmű információkat, de egy helyen azt írták, hogy 256°-os a nyitása az 1mm-es benyitások között. Az emelésről pedig 9,67mm-et írtak a szívóoldalon, és 8,54mm-t a kipufogó-oldalon.

Ezek alapján feltételezhetjük, hogy nagyságrendileg kb. 3/4 fordulatot lehetnek nyitva a szelepek. Így a szelepek nyitvatartásának az ideje valahol 0.003mp körül van. Három ezred másodperc.

Ez alatt nyit ki a szívószelep 9,67mm-re, majd zár is be. A szívószelep nyitásának átlagebessége amúgy nem is adódik magasnak, 3,22 m/s, de a maximális sebessége ennek nagyjából a szűk kétszerese.

Viszont azt is érdemes megnézni, hogy 0.003mp alatt a 250 ccm-es henger közel megtelik. A fojtószelep 48-as átmérője alapján a csatorna méreteit nagyjából 45-ösre kalkulálva, az áramlási KÖZÉPSEBESSÉG(!) 52 m/s. No de ugye a levegőnek 0.003 mp alatt el kell indulnia, fel kell gyorsulnia és meg is kell állnia. Vagyis 0.0015mp-ig gyorsul a levegő, és ugyaneennyi ideig lassul. Így a maximális áramlási sebesség máris 100 m/s nagyságrend körül mozog, ami ugyebár 360 km/h körüli.

A levegő összenyomhatóságát jelentős mértékben elhanyagolva, de a nagyságrend szemléltetése érdekében: Látjuk, hogy a levegő 0.0015 mp alatt éri el a 360 km/h sebességet és ugyanennyi idő alatt áll is meg? ;-)

A levegő összenyomhatóságára visszatérve, amikor áramlik a levegő egy laza 360 km/h sebességgel, majd bezár a szelep, körvonalazható, hogy milyen dinamikus nyomásképet láthatnánk a szívósorban. 8-)

Szóval amikor csak úgy elrúgjuk neki, és élvezzük, ahogy ordít a motor, érdemes belegondolni, hogy mi is történik ott legbelül. Mi csak húzzuk/tapossuk a gázt, a mérnökök pedig vért izzadnak, hogy a szerkezet tudja és bírja is a benzinvérű, hülye felhasználók igényeit. ;-) :lol:

u.i: a motor lökete 49,7 mm, ami alapján 14.000-nél még “csak” 23.2 m/s a dugattyú középsebessége, tehát még van benne 2 m/s, ha valaki emelni szeretné, ÉS EMELNI TUDJA a motor fordulatszámát. :mrgreen:

– Geree –

A pulzációs ablakról

Egy lyuk valahol a blokkban, ami ránézésre nem csinál semmit. Nem csak funkcionálisan, de még technológiai furatnak sem értelmezhető. Mégis ott van számos blokkban. Mit csinál ez tulajdonképpen? Mi történik ott valójában?

Pulzációs ablak

Pulzációs ablak

Olvass tovább…

A 3d-nyomtatott hajtórúdról

Nem régi a történet, amikor futótűzként szaladt körbe az autós sajtóban a műanyagból 3D-nyomtatással készült, nagyteljesítményű hajtórúd híre. Ennek kapcsány most egy kicsit az anyag-hozzáadásos technológiát boncolgatnám egy szösszenet erejéig.

3D-nyomtatott hajtórúd?

3D-nyomtatott hajtórúd?

Olvass tovább…

Égéstér-ínyencség

Bevallom, motorkerékpár témában nem mélyültem nagy mélységig, így eshetett meg, hogy a a Honda ováldugattyús sztorija után most egy másik ínyencségbe futottam bele. Azt tudjuk, hogy a félgömb alakú égéstér igen kedvelt kialakítás. Jobb, mint a négyszelepes égésterekre jellemző háztető alakú égéstér. Bár ez is jól kihasználható egy bukó-perdülettel, de itt most nem ebbe kívánok elmélyülni. Inkább a Honda egyhengeres,

négyszelepes, félgömb alakú égésterű

motorjába, amelyet egy ‘88-tól gyártott NX650-esen mutatnék be. Először is lássuk a hengerfejet felülről:

NX650 hengerfej

NX650 hengerfej

Itt már árulkodik az ínyencség, a technikai csemege. Minden oldalról nézve V-alakban állnak szelepek. És igen, nincs hazugság, ez négyszelepes, és a fenti képből következtethető a félgömb aléakú égéstér is:

NX650 égéstér

NX650 égéstér

Tervezéskor végülis csak ki kell szerkeszteni, hogy hol és hogyan kell elhelyezni a szelepeket ahhoz, hogy a nominális benyitáskor ne érjenek össze, de akkor is kifejezetten érdekes elgondolás!

A motornak sok további érdekessége van még, mint például, hogy száraz-karteres, és a vázban van az olajtartály, tehát nincs neki dedikált külön olajtartálya. De a hengerfejnél maradva, a fenti, hengerfejet felülről ábrázoló képen az látszik, hogy valami nem látszik. A himbák. Nem azért, mert le van szerelve. Illetve de, le van. De a szelepfedéllel együtt. Vagyis a himba-mechanizmus a szelepfedélben van kialakítva.

Szelepfedél a himba-mechanizmussal

Szelepfedél a himba-mechanizmussal

A V-alakban függő szelepek mozgatása sejthetővé tette, hogy valami furcsa megoldásra lesz szükség a szelepek és a bütykök közé. A Honda ezt így oldotta meg, kétkaros himbákkal. És egyúttal egy igen szép szelephézag-állítási megoldást is készített rá: nem kell a motor egyetlen részét, még a szelepfedelet sem megbontani a hézag-állításhoz, csak egy kis “kémlelő-ablakot” szabaddá tenni.

NX650 szelephézag-állítás

NX650 szelephézag-állítás

További érdekesség a számos, itt fel nem sorolt érdekesség közül, hogy van benne egy olyan mechanizmus, ami addig résnyire nyitva tartja az egyik szelepet, amíg nem épül fel az olajnyomás. Tehát amíg nincs meg az olajnyomás, addig nem indul be a motor. Azt hiszem, jól látszik, hogy ha minden részlet kiemelten fontos, milyen érdekes megoldásokat tudnak szülni a mérnökök. :-D

– Geree –

Úton a 8000 fölé…

Nem mai eredetű, hogy a Ford CVH motorjába belemerültem. Valamikor 2004 körülire datálható ennek a kezdete. Amikor a Ford ‘80-ban piacra dobta ezt a motort, akkortájt a félgömb alakú égéstér, a keresztáramú hengerfej, a hidrotőke, valamint az Escortban szériában turbo-s változat kuriózumnak számított a kategóriájában. A motorban rejlő potenciált mutatja, hogy az 1.6-os RS1600i változat 115 lóerős volt 6000-es(!) fordulaton. Ez a teljesítmény-fordulat páros még ma is ritka a szívó és egyébként már négyszelepes motorok körében is. Pedig ez még kétszelepes…

Ford CVH

Ford CVH

A motor egy óriási problémája viszont a nehéz vezérműalkatrészek megléte. Emiatt rendkívül nehéz megforgatni, lévén könnyen ellibegnek a szelepek. Gyári konfigban már 6500-nál elkezd ellibegni. Erősített, vagy dupla rugóval, körülbelül 7500-ig, talán 8000-ig lehet racionálisan elforgatni. De ez azért zsákutca, mert az erősebb rugó által a bütyök is jobban kopik, illetve az erősebb rugó nagyobb nyomatékot vesz le a főtengelyről veszteségként. Ezért is indultam el a könnyítés irányába.

Ennek a motornak a lökete 80mm, s ez alapján az égés terjedési sebességéből, vagyis a dugattyú középsebességből visszaszámolva, hozzávetőlegesen 9500-as fordulat lehetne elérhető. S ha szívó motorban 7000-7500 körül már elérhető a 100 lóerő/liter, akkor 9500 körül már 125-135 lóerő/literről beszélhetünk, ha ügyesek vagyunk. Ez pedig az 1.6-osból már 200-220 db lóerőscske körül jár. No de ennyit az elméletről. Lássuk a gyakorlatot!

Olvass tovább…

Dies-otto, alias Mazda Skyactive

A Mazda megalkotta a világon szériában elsőként öngyulladós benzines motorját. Íme a Mazda Skyactive-X!

Mazda Skyactive

Definíció: Diesotto, alias a Diesel és Otto körfolyamatok találkozásából létrejött szavacska.
Olvass tovább…

Integrált vezérműtengely

Egy nem régi bemutató-kiállításon láttam egy autóipari szemmel (is) újdonságnak számító, gyártás oldaláról költséghatékony megoldást, az integrált vezérműtengelyt.

Integrált hengerfej

Integrált hengerfej

Olvass tovább…

Az ováldugattyús sztori

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

Olvass tovább…

Hengerfal-deformáció – Part 2

Valamikor bő két évvel ezelőtt egyszer itt már írtam egy cikket a hengerfal-deformációról, mint jelenség. Igazából azóta szervezgettem, hogy mérni is mérhessek egyet…

Hengerfal-torzió

Hengerfal-torzió

Olvass tovább…