V8

verge

Well-known member
Liittynyt
26.7.2004
Viestit
287
Japp sanoi:
Toi täristäminen taitaa olla tällä palstalla keksitty juttu. En itse ainakaan keksi mitään järkevää selitystä miksi niin olisi. Joku voi tietysti kertoa sen tänne jos omaa faktatietoa. :doubtful:
No ei ole faktaa, mutta kun on vähemmän sylintereitä, niin moottorin pyörittäminen tasaisesti voi olla vaikeampaa, ellei haluta sitten tehoja muuttamalla sylinterien tahditusta. Ja tietysti kevyempi ja pienempi V8-konstruktio on herkempi tärinöille kuin enemmän massaa omaava kymmensylinterinen, varsinkin jos em. kokoonpanolla saadaan enemmän kierroksia.
 

Iacchus

Well-known member
Liittynyt
20.6.2005
Viestit
231
Sijainti
Joroinen, Itä-Suomi
Tärinä johtunee siitä, että kun sylintereitä on vähemmän myös työtahteja on vähemmän. Koneen värähtely johtuu kolmesta asiasta: sytytyksestä, mäntien liikkeistä ja kiertokangesta. V10-koneessa näiden tasapainottaminen on helpompaa, koska sylintereitä on enemmän.

Ideahan on siis se, että kun mäntä liikkuu vasemmalle yläviistoon (puristus- tai pakotahti) se aiheuttaa samalla vastaavaan suuntaan tärähdyksen. Tämän tärähdyksen täydelliseksi kumoamiseksi olisi tapahduttava samanaikainen liike oikealle alaviistoon. Koska se ei ole mahdollista, liike kumotaan joko viereisten mäntien liikkeellä oikealle alaviistoon (imu- tai työtahti), vastakkaisen männän liikkeellä yläviistoon (puristus- tai pakotahti) tai molemmilla. Käytännössä nämä liikkeet on siis kaikki saatava tapahtumaan ideaalisessa järjestyksessä, jotta mahdollisimman suuri osa tärähdyksistä vaimenisi. Toisten mäntien lisäksi tärähdyksiä voidaan vaimentaa myös kampiakselilla männänvartta vastapäätä olevilla vastapainolla. V10-moottorissa sylintereitä on enemmän ja tasapainottaminen helpompaa.

Mäntien liikkeen lisäksi sytytys aiheuttaa vastaavia tärähdyksiä. V10-moottorissa sylintereitä on enemmän ja sytytysjärjestyksellä ja sen ajoituksella on useampi mahdollisia yhdistelmiä kuin V8-moottorissa, jolloin tasapainottaminen on helpompaa.

Kiertokanki taas lisää omat värähtelynsä, kun siinä oleva männän/männänvarren vastapaino pyörii. Kiertokangen värähtelyt kyetään poistamaan suhteellisen tehokkaasti niinsanotuilla tasapainotusakseleilla, joissa on vastakkaiseen suuntaan pyöriviä vastapainoja.

Kierroksia syntyy sitä enemmän, mitä pienempi iskunpituus on. Samalla myös vääntö vähenee. Käytännössä on mahdollista, että V8-koneet kiertävät enemmän, sillä vaikka sylinteritilavuus on sama, on sylinterit voitu muotoilla eri tavalla (laajemmaksi) ja iskunpituutta lyhentää. Lisäksi kahden sylinterin poistuttua myös jo mainittu kitka laskee ja kampiakselilla on vähemmän kuormaa, mikä mahdollistaa suuremman pyörimisnopeuden. Samaan olisi päästy jos V10-moottorin sylinterikokoa olisi pienennetty.

Edit: Lisättäköön vielä se, että mitä suuremmat kierrokset, sitä suuremmat voimat sekä pyörintänopeudet ja sitä suuremmat värinät. Mutta kuten sanottu, niiden minimoiminen ei nykyiselle moottoritekniikalle ole mikään ongelma.

Tekniikan tohtorit/insinöörit korjatkoot virheet :)
 
Viimeksi muokattu:

Hakkis

Hitain hämäläinen
Liittynyt
8.2.2004
Viestit
2450
Ei nuo V8:t turvallisuutta lisää ollenkaan. Sama se, osuuko 350 seinään vai 320 seinään. Tai en minä tiedä. *Peelo*
 

Mickey

Well-known member
Liittynyt
22.3.2000
Viestit
8105
the flying finn sanoi:
kylläpä Cossu kiertää :eek!:
Tosin ei varmasti kestäisi koko kisaa tuollaisi kierrosmääriä.
Voi olla että menee voimasuhteet uusiksi ensi vuonna. Tai sitten ei. :dunno: Mielenkiintoista joka tapauksessa, kuka saa parhaimman moottorin ensi vuodelle. Tärinät ja vibrat ei lupaa hyvää Kimille, jonka auto tuppaa hajoilemaan muistakin tärinöistä...no, toivottavavasti saavat pahimmat viat ja tärinät korjattua ja saavat oikeasti toimivan ja luotettavan moottorin Kimille, alkaa kyllästyttää Norbertin joka GP-viikonloppuiset "teemme kaikkemme parantaaksemme luotettavuutta" -selitykset :D
Eipä tuossa mitään ihmeellistä ollut. Kyllä nykyiset V10 -moottoritkin hetkellisesti tuon 20000 rpm kestävät, ainakin penkissä, jossa nämä jo kuuluisaksi tulleet värinät saadaan minimoitua. Jäähdytyskin toiminee penkissä vähän eri tavalla kuin oikeassa F1 autossa.
 

Juzo

Well-known member
Liittynyt
20.2.2005
Viestit
906
Sijainti
Taipalsaari
Iacchus sanoi:
Kierroksia syntyy sitä enemmän, mitä pienempi iskunpituus on. Samalla myös vääntö lisääntyy. Käytännössä on mahdollista, että V8-koneet kiertävät enemmän, sillä vaikka sylinteritilavuus on sama, on sylinterit voitu muotoilla eri tavalla (laajemmaksi) ja iskunpituutta lyhentää. Lisäksi kahden sylinterin poistuttua myös jo mainittu kitka laskee ja kampiakselilla on vähemmän kuormaa, mikä mahdollistaa suuremman pyörimisnopeuden. Samaan olisi päästy jos V10-moottorin sylinterikokoa olisi pienennetty.
Vääntöhän heikkenee iskupituuden pienentyessä. Kampiakselin pituus aiheuttaa tällä hetkellä V10-moottoreissa vääristymiä huippukierroksilla, jotka vähenevät V8-moottorissa lyhemmän kampiakselin takia ja näin ollen mahdollistavat korkeammat kierrokset.
 

Iacchus

Well-known member
Liittynyt
20.6.2005
Viestit
231
Sijainti
Joroinen, Itä-Suomi
Juzo sanoi:
Vääntöhän heikkenee iskupituuden pienentyessä.
Niinpä onkin, W=Fs... En ikinä varmaan opi muistamaan kumminko päin se on.

Juzo sanoi:
Kampiakselin pituus aiheuttaa tällä hetkellä V10-moottoreissa vääristymiä huippukierroksilla, jotka vähenevät V8-moottorissa lyhemmän kampiakselin takia ja näin ollen mahdollistavat korkeammat kierrokset.
Mistäköhän lähteestä tämä tieto on? Tarkoitat siis niitä vääristymiä, jotka johtuvat korkeilla kierroksilla kampiakselin tukemattomasta keskikohdasta?
 

Juzo

Well-known member
Liittynyt
20.2.2005
Viestit
906
Sijainti
Taipalsaari
Iacchus sanoi:
Mistäköhän lähteestä tämä tieto on? Tarkoitat siis niitä vääristymiä, jotka johtuvat korkeilla kierroksilla kampiakselin tukemattomasta keskikohdasta?
Niin ilmeisesti siihen alkaa tulla jonkinlaista heittoa huippukierroksilla.

"However, the engine designers are very confident that the reduction in the length of the crankshaft will reduce torsional twisting problems which have to date limited the revs and so the V8s will rev higher and thus produce more power, which means that the 2006 season could see the new engines starting off producing in the region of 830 or more at over 20,000rpm."
 

Iacchus

Well-known member
Liittynyt
20.6.2005
Viestit
231
Sijainti
Joroinen, Itä-Suomi
Juzo sanoi:
Niin ilmeisesti siihen alkaa tulla jonkinlaista heittoa huippukierroksilla.
Kyllähän varmaan sekin on yksi iso tekijä tuossa pyörimisnopeudessa. Luin itsekin tuosta ilmiöstä joskus selitystä, mutten F1-moottoreiden yhteydessä. Muistelin joskus kuulleeni, että F1-moottoreissa olisi ainakin kokeiltu niinsanottua keskilaakeria. Korjatkaa jos olen väärässä.
 

Kehmu

Well-known member
Liittynyt
11.7.2005
Viestit
113
Iacchus sanoi:
No jos on, niin silloinhan mitään kierto-ongelmia ei pitäisi V10-koneilla esiintyä. Siksi en ollut varma asiasta.
Näin juuri. Itsekään en usko että v10-koneissa kyseistä laakeria on, juuri mainitun viäntymisen takia ja siksi, että v10-koneissa ei ole mahdollista käyttää 'keski'-laakeria...muuten se olisi keskimmäisten sylinterien kohdalla, ja näin ollen tarvisi kaksi 'keski'-laakeria tasapainottamaan.
 
Liittynyt
21.2.2003
Viestit
785
Sijainti
Lapinlahti
Kehmu sanoi:
Näin juuri. Itsekään en usko että v10-koneissa kyseistä laakeria on, juuri mainitun viäntymisen takia ja siksi, että v10-koneissa ei ole mahdollista käyttää 'keski'-laakeria...muuten se olisi keskimmäisten sylinterien kohdalla, ja näin ollen tarvisi kaksi 'keski'-laakeria tasapainottamaan.
Siis ymmärsinkö oikein?? Väität siis että, V10 moottorissa on 1-laakeri kummassakin kampiakselin päässä...

edit: ei siis muita laakereita kampiakselilla???
 

tmoi

No niin
Liittynyt
28.2.2004
Viestit
19017
Sijainti
turkus
verge sanoi:
No ei ole faktaa, mutta kun on vähemmän sylintereitä, niin moottorin pyörittäminen tasaisesti voi olla vaikeampaa, ellei haluta sitten tehoja muuttamalla sylinterien tahditusta. Ja tietysti kevyempi ja pienempi V8-konstruktio on herkempi tärinöille kuin enemmän massaa omaava kymmensylinterinen, varsinkin jos em. kokoonpanolla saadaan enemmän kierroksia.
Tuo asia että kone alkaisi täristää hirveästi kun sylinteri määrä pudotetaan 10 -> 8 kuulostaa kaiken kaikkiaan aika koomiselta. Mitenkähän yhdellä kaikkien aikojen vahvimmalla F1 koneella BMW:n turbo rivi nelosella on voitu koskaan ajaa jos jo kasin konekin jo täristää. ?? Yleensäkin turbo kauden alku aikoina koneet oli yleensä V6 koneita.
 

Mickey

Well-known member
Liittynyt
22.3.2000
Viestit
8105
tmoi sanoi:
Tuo asia että kone alkaisi täristää hirveästi kun sylinteri määrä pudotetaan 10 -> 8 kuulostaa kaiken kaikkiaan aika koomiselta. Mitenkähän yhdellä kaikkien aikojen vahvimmalla F1 koneella BMW:n turbo rivi nelosella on voitu koskaan ajaa jos jo kasin konekin jo täristää. ?? Yleensäkin turbo kauden alku aikoina koneet oli yleensä V6 koneita.
No ei ne koneet tainnu kiertääkään kun jotain 10000-11000 rpm? Kun nykyään otetaan jo lähemmäs 20000 kierrosta.
 

naukkis

Well-known member
Liittynyt
9.5.2004
Viestit
727
Kehmu sanoi:
Näin juuri. Itsekään en usko että v10-koneissa kyseistä laakeria on, juuri mainitun viäntymisen takia ja siksi, että v10-koneissa ei ole mahdollista käyttää 'keski'-laakeria...muuten se olisi keskimmäisten sylinterien kohdalla, ja näin ollen tarvisi kaksi 'keski'-laakeria tasapainottamaan.
Kampiakselilla on yleensä runkolaakeri kiertokangen kummallakin puolella jotta kampiakselin sivuttaisvoimat saataisiin eliminoitua mahdollisimman vähän kampiakselia taivuttaen. Pitkän kampiakselin ongelma on kuitenkin pyörivät värähtelyt eli vaikka kampiakseli tehdään niin tukevaksi kuin voidaan se antaa periksi pyörimissuunnassa vaikuttavien voimien takia ja mitä pitempi kampiakseli sitä suurempi jousivaikutus.
 

naukkis

Well-known member
Liittynyt
9.5.2004
Viestit
727
tmoi sanoi:
Tuo asia että kone alkaisi täristää hirveästi kun sylinteri määrä pudotetaan 10 -> 8 kuulostaa kaiken kaikkiaan aika koomiselta. Mitenkähän yhdellä kaikkien aikojen vahvimmalla F1 koneella BMW:n turbo rivi nelosella on voitu koskaan ajaa jos jo kasin konekin jo täristää. ?? Yleensäkin turbo kauden alku aikoina koneet oli yleensä V6 koneita.
V8 voidaan tehdä niin että edestakaiset massavoimat kumotaan kampiakselin vastapainoilla. Tähtisakarakampiakselilla kuitenkin sylinteriblokien sytytysvälit eivät tule tasaisiksi ja pakosarjan resonanssiviritys ei onnistu korkeille kierroksille. Siksi kisa- V8:ssa käytetään 4-sylinterisen moottorin kampiakselia josta seuraa samat värinät kuin neloskoneessa, tuplamäärän edestakaisin liikkuvien rojujen takia vain reilusti suurempina, V-kulmasta riippuen aina tuplaten pahempina.

Sylinterimäärä ei ole oleellinen vaan moottorin vapaat massavoimat joita lattakampi-V8:ssa piisaa riittämiin, bone crusher on moottorin lempinimi tärinöiden takia.
 

Iacchus

Well-known member
Liittynyt
20.6.2005
Viestit
231
Sijainti
Joroinen, Itä-Suomi
naukkis sanoi:
V8 voidaan tehdä niin että edestakaiset massavoimat kumotaan kampiakselin vastapainoilla.
Tai erillisellä tasapainotusakselilla, jotka ovat ymmärtääkseni ainakin moottoripyörien moottoreissa varsin yleisiä. Tasapainotusakselia käytetään tietääkseni kumoamaan nimenomaan kertokankien vastapainoista (tai mikä lienee korrekti nimitys) aiheutuvat värähtelyt.
 

Spam

Well-known member
Liittynyt
7.6.2003
Viestit
638
Torsional twisting viittaa tossa jutussa nk. vääntövärähtelyihin eli vääntömomentin vaihteluihin, ei taivutusmomentin vaihteluihin. Jokainen mäntä tuottaa välillä positiivista vääntömomenttia (antaa momenttia) ja välillä negatiivista (ottaa momenttia). Männät vääntävät siis välillä kampiakselia eri suuntiin ja se kiertyy monisylinterisissä moottoreissa usein useasta kohtaa (esimerkkitilanne: syl 1 ja 2 tuottavat vääntöä eri suuntiin, syl 3 taas samaan kuin 1, mutta eri kuin 4, sille tulee inkkari-ihottumaa). Tämän lisäksi kampiakseli toki myös taipuu jokaisen laakerin välisistä alueista.

Sitten tietysti suuria värähtelyjä syntyy massojen edestakaisista liikkeistä ja myös massojen pyörimisliikkeistä (siis massojen kiihtyvyyksistä). Näiden nk. massavoimien lisäksi moottoriin kohdistuu massamomentteja (massavoimien aiheuttamia momentteja), jotka pyrkivät kieputtamaan moottoria vähän joka suuntaan. Vaikka massavoimat olisivatkin tasapainossa, eli kumoaisivat toisensa, ei niiden aiheuttamat momentit välttämättä kumoa toisiansa, koska voimilla on erisuuret vipuvarret (esim. sylinteristä 3 on eri matka moottorin päätyyn kuin sylinteristä 2). Näitä nk. massavoimia ja -momentteja sitten voidaan tasapainottaa vastapainoilla ja tasapainotusakseleilla sekä niille asetetuilla vastapainoilla. Moottorin tasapainoon vaikuttavat esim. sylinterimäärä, sytytysjärjestys, V-kulma ja tietenkin tasapainotukset.
 
Viimeksi muokattu:

Kehmu

Well-known member
Liittynyt
11.7.2005
Viestit
113
naukkis sanoi:
Kampiakselilla on yleensä runkolaakeri kiertokangen kummallakin puolella jotta kampiakselin sivuttaisvoimat saataisiin eliminoitua mahdollisimman vähän kampiakselia taivuttaen. Pitkän kampiakselin ongelma on kuitenkin pyörivät värähtelyt eli vaikka kampiakseli tehdään niin tukevaksi kuin voidaan se antaa periksi pyörimissuunnassa vaikuttavien voimien takia ja mitä pitempi kampiakseli sitä suurempi jousivaikutus.

Kyllä. Aivan. En taas ajatellut yhtään mitä puhuin :jaska: :jaska: :jaska: Aivovamma :yuck: :doubtful:
 

Joni

Well-known member
Liittynyt
19.1.2004
Viestit
16942
Someone at Atlas has posted a short video clip of Panis's Toyota (running a V8), being followed by a V10 Jordan. It can be found by Kjetil in the post here.

Panis's laptimes were 10 seconds slower, so I'm not really sure that the sound will be representative of next year, but if it does stay like it sounds in the video, then I won't be complaining, it sounds much lower, which I like! But I guess that that's just because of the lower revs, and the prospective 20,000+ RPMs next year will soon put paid to that!
Ihan jees äänet. :dunno: :rolleyes:
 
Ylös