คุณไปได้มากแค่ไหน

ฉันสงสัยว่าสิ่งที่ จำกัด ปัจจัยสำหรับอัตราส่วนเบื่อ / โรคหลอดเลือดสมองคืออะไรและวิธีการเกินเครื่องยนต์สามารถไปในการค้นหารอบต่อนาทีที่สูงขึ้นและแรงม้า (รถจักรยานยนต์เฉพาะ) ...

ฉันรู้ว่ารอบต่อนาทีถูก จำกัด ด้วยความเร็วลูกสูบเฉลี่ยประมาณ 25 m / s และการลดจังหวะอนุญาตให้รอบต่อนาทีสูงขึ้นเนื่องจากมันลดความเร็วลูกสูบ จักรยานกีฬาหลายประเภทมีอัตราส่วน b / s เพียงประมาณ 1.6: 1 ถึง 1.8: 1 ด้วยความเร็วลูกสูบต่ำกว่า 25 m / s ดูเหมือนว่าสปริงวาล์วอาจเป็นปัจจัย จำกัด สำหรับรอบต่อนาทีและพวกเขาเพิ่งตั้งอัตราส่วนให้สูงที่สุดเท่าที่จำเป็นเพื่อให้อยู่ต่ำกว่า 25 m / s หมายความว่าจะไม่ถึงขีด จำกัด เกินตาราง

สมมติว่าระบบวาล์วสามารถจัดการกับมัน (เช่น desmodromic) สิ่งที่จะ จำกัด อัตราส่วนเจาะ / จังหวะและมันจะได้รับสูงเท่าไหร่ อัตราส่วนการผลิตสูงสุดที่ฉันสามารถหาได้คือ Desmosecidi RR ของ Ducati ที่ 2: 1 (86 x 43 มม.) ฉันยังสงสัยว่าทำไมมันถึง 14,000 รอบต่อนาทีเหมือน litrebikes อื่น ๆ แม้จะมีจังหวะที่ต่ำกว่า (ประมาณ 17,500 รอบต่อนาทีที่ 25 m / s), วาล์ว desmo, กล้องเกียร์และความสมดุล 90 องศา V4

(จากมุมมองของจลนศาสตร์ของเครื่องยนต์)

การเพิ่มอัตราส่วน bore-to-stroke (B: S) มีผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นสองประการ

1. ช่วยลดระยะห่างระหว่างลูกสูบกับหัว

   เพื่อที่จะรักษาอัตราการกระจัดของลูกสูบและอัตราการอัด (CR) เท่ากันช่องว่างระหว่างลูกสูบกับศูนย์ตายด้านบน (TDC) และหัวจะต้องเล็กลง นี่เป็นเพราะการเจาะที่ใหญ่ขึ้นหมายถึงจังหวะที่เล็กลงสำหรับการกระจัดที่เหมือนกัน

   ฉันบดขยี้ตัวเลขบางส่วนสำหรับลูกสูบแบบเรียบง่ายที่มีขนาดคล้ายกับเครื่องยนต์ Desmosedici (0.25 ลิตร) ที่ 13.5: 1 CR ระยะห่างระหว่างหัวสูบและลูกสูบเท่ากับ 3.19 มม. ดังนั้นวิศวกรของ Ducatisti จึงไม่ค่อยมีที่ว่างสำหรับเล่น

   ฉันกระทืบหมายเลขเพิ่มเติมสำหรับอัตราส่วนการเจาะต่อจังหวะที่แตกต่างกัน

   • ที่ B: S 1.6 ระยะห่างขึ้นไปถึง 3.70 มม
   • ที่ B: S 2.5 ระยะห่างจะอยู่ที่ 2.75 มม

   มันอาจจะฟังดูไม่แตกต่างกันมากนัก แต่มันคือสิ่งที่มันเป็น

   ฉันไม่มีคุณสมบัติที่จะแสดงความคิดเห็นเกี่ยวกับความแตกต่างในการกวาดล้างนี้สามารถทำกับเครื่องมือและต้นทุนการผลิตได้

2. เพื่อรักษาระยะห่างระหว่างลูกสูบกับหัวคุณต้องลด CR

   โปรดทราบว่า CR มีผลต่อประสิทธิภาพเชิงความร้อนจากนั้นแรงบิดและกำลังขับ (ฉันจะเก็บข้อ จำกัด เช่นการเคาะ / การจุดระเบิดอัตโนมัติจากการสนทนานี้)

   กระทืบตัวเลขสำหรับ B: S 2.5:

   เพื่อรักษาระยะห่าง 3.19 มม. ที่ TDC CR จำเป็นต้องเลื่อนจาก 13.5 ถึง 11.65

   นั่นคือการสูญเสียประสิทธิภาพประมาณ 4-5% ทุกอย่างเท่าเทียมกันถ้าเครื่องยนต์สร้าง 170 แรงม้าได้คุณต้องทำม้าน้อยลง 8 ตัวด้วยการเจาะที่เพิ่มขึ้น

ตอนนี้มีใครสามารถต่อสู้กับการสูญเสียที่คาดหวังในแรงบิดกับ revs ที่สูงขึ้นซึ่งนำไปสู่คำถามที่สองของคุณ

อาจมีหลายสาเหตุที่วิศวกรเลือกที่จะ จำกัด ตัวนับรอบให้เป็นค่าที่แน่นอนรวมถึงขีด จำกัด ของวัสดุข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือ ไม่ใช่จลนศาสตร์ที่ จำกัด การหมุนรอบกลับ แต่เป็นอย่างอื่นที่ Ducati รู้จักเท่านั้น

ปัจจัยอีกประการหนึ่งคือปัญหา "ความแข็งแกร่งของวัสดุ" รวมกับการเพิ่มขึ้นของน้ำหนักของลูกสูบขนาดใหญ่

กองกำลังของ TDC นั้นมีพลังมหาศาลและเป็นประเภทของแรง (ความตึงเครียด) ที่ก่อให้เกิดความเหนื่อยล้า แรงอัดที่ BDC นั้นน้อยกว่าปัญหาในแง่ของการเชื่อมต่อกับก้าน / พิน / ความเครียดลูกสูบ

น้ำหนักเป็นปัจจัยใหญ่เพราะถ้าฉันจำได้ว่าเวกเตอร์นั้นคูณกับเวกเตอร์ RPM ที่กำลังสองเมื่อคำนวณแรงดึงในบริเวณพินลูกสูบระหว่างการตอบสนองของ TDC ไม่ว่าในกรณีใดน้ำหนักของลูกสูบมีความสำคัญ แต่ความแข็งแรงของลูกสูบก็เช่นกัน

ที่กล่าวว่าฉันสาบานฉันจำเครื่องยนต์ฮอนด้าจักรยานรูปไข่ลูกสูบที่หมุนได้ 20K + RPM และเกือบ 3 ทศวรรษที่ผ่านมา แต่ฉันไม่จำ BxS ว่าเป็น oversquare อย่างไม่มีการลด

ปัจจัยอีกประการหนึ่งคือรูปทรงเรขาคณิตของห้องเผาไหม้ @ Zaid พูดถึงการกวาดล้างแบบลูกสูบต่อหัวแล้ว แต่เมื่อเจาะของคุณเพิ่มขึ้นพื้นที่ผิวของห้องเผาไหม้ของคุณก็เช่นกันดังนั้นคุณจะสูญเสียความร้อนกับผนังมากขึ้นลดประสิทธิภาพ

การลดจังหวะยังช่วยลดแรงบิดที่เกิดจากเครื่องยนต์ (แรงของการจุดระเบิดถูกนำไปใช้กับแขนที่สั้นกว่า) ทำให้เครื่องยนต์สามารถขับได้น้อยลงที่รอบต่อนาทีที่ต่ำกว่า

ที่ RPM ที่สูงขึ้น (ประมาณ 12,000 รอบต่อนาทีสำหรับการใช้งานส่วนใหญ่) เวลาที่วาล์วเปิดและปิดนานเกินไปเมื่อใช้แรงสปริงเท่านั้นเครื่องยนต์ต้องการโซลูชันทางวิศวกรรมสำหรับสิ่งนี้ดังนั้นจึงเพิ่มความซับซ้อนและค่าใช้จ่ายของ เครื่องยนต์ เป็นไปได้และทำได้แล้ว แต่เครื่องมือที่มีความเร็วสูงจะมีราคาสูงกว่าเสมอ