आप कितना वर्गाकार जा सकते हैं?


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मैं सोच रहा हूं कि बोर / स्ट्रोक अनुपात के लिए सीमित कारक (ओं) क्या हैं, और कैसे उच्च-वर्ग एक इंजन उच्च आरपीएम और एचपी (विशेष रूप से मोटरसाइकिल) की खोज में जा सकता है ...

मुझे पता है कि आरपीएम लगभग 25 मीटर / घंटा की औसत पिस्टन गति से सीमित है, और स्ट्रोक को कम करने के लिए उच्च आरपीएम की अनुमति देता है, क्योंकि यह पिस्टन की गति को कम करता है। कई स्पोर्ट बाइक्स में बी / एस अनुपात केवल 1.6: 1 से 1.8: 1 के बीच होता है, जिसमें पिस्टन की गति 25 मीटर / से कम होती है। ऐसा लगता है कि वाल्व स्प्रिंग्स शायद आरपीएम के लिए सीमित कारक हैं, और वे सिर्फ 25 मीटर / एस के नीचे रहने के लिए जितना संभव हो उतना अनुपात सेट करते हैं, जिसका अर्थ है कि ओवर-स्क्वायर सीमा तक नहीं पहुंचा जाएगा।

मान लें कि वाल्व सिस्टम इसे संभाल सकता है (जैसे कि डिस्मोड्रोमिक), बोर / स्ट्रोक अनुपात को क्या सीमित करेगा और यह कितना उच्च हो सकता है? सबसे अधिक उत्पादन अनुपात मुझे 2: 1 (86 x 43 मिमी) पर डुकाटी के डेस्मोसिडि आरआर से मिल सकता है। मैं यह भी सोच रहा हूं कि निचले स्ट्रोक (25 मीटर / सेकंड में 17,500 आरपीएम), डेस्मो वाल्व, गियरड्राइव कैम, और पूरी तरह से संतुलित 90 डिग्री V4 होने के बावजूद यह 14,000ish आरपीएम को अन्य लिटरेबाइक के रूप में क्यों रखता है।

जवाबों:


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(एक इंजन कीनेमेटिक्स परिप्रेक्ष्य से)

बढ़ते बोर-टू-स्ट्रोक अनुपात (बी: एस) के दो संभावित प्रभाव हैं


  1. यह पिस्टन-टू-हेड क्लीयरेंस को कम करता है

    समान पिस्टन विस्थापन और संपीड़न अनुपात (CR) को बनाए रखने के लिए, शीर्ष-मृत-केंद्र (TDC) और सिर पर पिस्टन के बीच की खाई को छोटा करना पड़ता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि एक बड़ा बोर एक ही विस्थापन के लिए एक छोटे स्ट्रोक का मतलब है।

    मैंने Desmosedici इंजन (0.25 l) के समान आयाम वाले एक साधारण फ्लैट पिस्टन के लिए कुछ संख्याओं को क्रंच किया। 13.5: 1 सीआर में सिलेंडर सिर और पिस्टन के बीच निकासी 3.19 मिमी है, इसलिए ड्यूकाटिस्टी के इंजीनियरों के पास वास्तव में खेलने के लिए बहुत जगह नहीं है।

    मैंने अलग-अलग बोर-टू-स्ट्रोक अनुपातों के लिए कुछ और संख्याएँ क्रंच कीं।

    • बी: एस 1.6 पर क्लीयरेंस 3.70 मिमी तक चढ़ जाता है
    • B: S 2.5 में क्लीयरेंस 2.75 मिमी तक गिरता है

    यह बहुत अंतर की तरह नहीं लग सकता है, लेकिन यह है कि यह क्या है।

    मैं इस पर टिप्पणी करने के लिए योग्य नहीं हूं कि मंजूरी में इस तरह का अंतर टूलींग और विनिर्माण लागतों में कितना हो सकता है।

  2. पिस्टन-टू-हेड क्लीयरेंस बनाए रखने के लिए, आपको सीआर कम करना होगा

    ध्यान दें कि सीआर थर्मल दक्षता को प्रभावित करता है, और बाद में टोक़ और बिजली उत्पादन (मैं इस चर्चा से बाहर निकलने / ऑटो-इग्निशन जैसी बाधाओं को बनाए रखूंगा)।

    B: S 2.5 के लिए कुछ नंबर क्रंच किए गए:

    टीडीसी में 3.19 मिमी की निकासी को बनाए रखने के लिए सीआर को 13.5 से 11.65 तक छोड़ने की आवश्यकता है।

    यह दक्षता का लगभग 4-5% नुकसान है। बाकी सभी समान, यदि इंजन मूल रूप से 170 hp बनाता है, तो आपको लगभग 8 कम घोड़ों के साथ बढ़ी हुई बोर के साथ करना होगा।


अब टॉर्क में उच्च हानि के साथ अपेक्षित नुकसान का सामना कर सकता है, जो आपके दूसरे प्रश्न की ओर जाता है।

कई कारण हो सकते हैं कि इंजीनियरों ने रिव्यू काउंटर को एक निश्चित मूल्य तक सीमित करने के लिए चुना, जिसमें सामग्री सीमा, विश्वसनीयता की आवश्यकताएं और (संभवतः) रोटारडोनमिक चिंताओं शामिल हैं। यह कीनेमेटीक्स नहीं है, जो पीछे की सीमा को पकड़े हुए है, यह कुछ और है जो केवल डुकाटी के लिए जाना जाता है।


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एक अन्य कारक "सामग्री की ताकत" मुद्दा है, जो एक बड़े बोर पिस्टन के वजन में वृद्धि के साथ संयुक्त है ।

टीडीसी में पारस्परिक बल जबरदस्त हैं, और वे बल (तनाव) के प्रकार हैं जो थकान में योगदान करते हैं। बीडीसी पर संपीड़न बल रॉड / पिन / पिस्टन तनाव को जोड़ने के मामले में बहुत कम हैं।

क्योंकि अगर मुझे याद है, कि वेक्टर आरपीएम वेक्टर कि है के खिलाफ गुणा किया जाता है भार, एक बहुत बड़ा कारक है चुकता , जब टीडीसी विनिमय दौरान पिस्टन पिन क्षेत्र में तनाव बलों की गणना। किसी भी मामले में, पिस्टन वजन महत्वपूर्ण है, लेकिन पिस्टन ताकत है।

उस ने कहा, मुझे शपथ है कि मुझे ओवल-पिस्टन होंडा बाइक का इंजन याद है, जो 20K + RPM को पुनर्जीवित करता है, और यह लगभग दो दशक पहले था। लेकिन मुझे याद नहीं है कि BxS का स्थूल रूप से निरीक्षण किया जा रहा है।


वह होंडा NR500 थी, जिसमें प्रति सिलेंडर 2 पिस्टन और 8 वाल्व प्रति सिलेंडर का उपयोग किया गया था।
बूब्स

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एक अन्य कारक दहन कक्ष ज्यामिति है। @Zaid ने पहले ही पिस्टन-टू-हेड क्लीयरेंस का उल्लेख किया था। लेकिन जैसे-जैसे आपका बोर बढ़ता जाता है, वैसे-वैसे आपके दहन कक्ष की सतह का क्षेत्र भी बढ़ता जाता है, इसलिए आप दक्षता कम करते हुए दीवारों को अधिक गर्मी देंगे।

स्ट्रोक को कम करने से इंजन द्वारा उत्पादित टॉर्क भी कम हो जाता है (इग्निशन के बल को छोटी भुजा पर लागू किया जाता है), जिससे इंजन कम आरपीएम पर कम देखने योग्य हो जाता है।


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उच्च आरपीएम पर (अधिकांश अनुप्रयोगों के लिए लगभग 12,000 आरपीएम पर), वाल्व को खोलने और बंद करने में लगने वाला समय बहुत अधिक है, केवल वसंत तनाव का उपयोग करके, इंजन को इसके लिए एक इंजीनियरिंग समाधान की आवश्यकता होती है, इसलिए यह जटिलता और लागत में जोड़ता है। यन्त्र। यह उल्लेखनीय है और यह किया गया है, लेकिन एक उच्च-खुलासा इंजन हमेशा pricier होगा।


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जबकि आपका उत्तर पारंपरिक वाल्वट्राइन्स के लिए मान्य है, प्रश्न में उल्लिखित डेस्मोडीसी इंजन वाल्व फ्लोट से ग्रस्त नहीं है। मेरा मानना है कि ओपी क्यों रेडलाइन है के लिए वाल्व नाव के अलावा अन्य कारणों के लिए लग रही है कि वह कहाँ है
ज़ैद
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