V8-motor: egenskaper, foto, diagram, enhet, volum, vekt. Kjøretøy med V8-motor

2024 Forfatter: Erin Ralphs | [email protected]. Sist endret: 2024-02-19 18:14

For tiden er det flere alternativer for kraftenheter, avhengig av utforming og antall sylindre. V8-motoren tilhører toppnivåmotorene for personbiler, da den er utstyrt med sports- og elitemodeller. Derfor er de ikke veldig vanlige, men etterspurte.

Definition

V8-motoren er en V8-motor med to rader med fire sylindre og en felles veivaksel.

Forutsetninger for opprettelse

På begynnelsen av forrige århundre var det ingen direkte sammenheng mellom motorstørrelse og antall sylindere. Men over tid førte faktorer som økt turtall og kraft, samt en drivkraft for å redusere kostnadene, til introduksjonen av midtsylinderen. I tillegg var det noe som het literkraft. Dermed knyttet de kraften til motoren til antall sylindre. Det vil si at hver sylinder har et visst volum, og en viss kraft fjernes fra en bestemt volumverdi. Dessuten er disse egenskapene optimalisert, det vil si at de går utover dem nårserieproduksjon er ulønnsomt. Dermed begynte småmassemodeller å bli utstyrt med motorer med lite slagvolum med et lite antall sylindre, og for å oppnå høy effekt var det nødvendig å lage flersylindrede kraftenheter med større volum.

Historie

Den første V8-motoren ble satt i produksjon i 1904. Den ble utviklet to år tidligere av Léon Levasseur. Den ble imidlertid ikke brukt til biler, men ble installert på fly og småbåter.

Den første 3536cc V8-bilmotoren3 ble produsert av Rolls-Royce. Hun bygde imidlertid bare 3 biler utstyrt med det.

I 1910 ble 7773 cm3 V8 introdusert av produsenten De Dion-Bouton. Og selv om det også var svært få biler utstyrt med den, ble den i 1912 presentert i New York, noe som skapte stor interesse. Etter det begynte amerikanske produsenter å lage slike motorer.

Den første relativt masseproduserte bilen med V8-motor var Cadillac i 1914. Det var en 5429 cm nedre ventilmotor3. Det er en oppfatning at designet ble kopiert fra den franske kraftenheten nevnt ovenfor. Omtrent 13 000 kjøretøyer utstyrt med det ble produsert det første året.

Etter 2 år introduserte Oldsmobile sin versjon av 4L V8.

I 1917 lanserte Chevrolet også 4.7L V8, men året etter ble produsenten en del av GM, som de to firmaene nevnt ovenfor også var underavdelinger av. Imidlertid fokuserte Chevrolet, i motsetning til dem, på produksjon av økonomiskbiler som skulle være utstyrt med enklere motorer, så V8-produksjonen ble stoppet.

Alle motorene omt alt ovenfor ble installert på dyre modeller. For første gang ble de overført til massesegmentet av Ford i 1932 på Model 18. Dessuten hadde denne kraftenheten en betydelig teknisk innovasjon. Den var utstyrt med en sylinderblokk i støpejern, men før det ble produksjonen av slike deler av noen ansett som teknisk umulig, så sylindrene ble skilt fra veivhuset, noe som gjorde dem vanskeligere og dyrere å produsere. For å lage en del i ett stykke var det nødvendig å forbedre støpeteknologien. Den nye kraftenheten fikk navnet Flathead. Den ble produsert til 1954

I USA ble V8-motorer spesielt utbredt på 30-tallet. De ble så populære at alle klasser av personbiler, bortsett fra subcompact, var utstyrt med slike kraftenheter. Og biler med V8-motor på slutten av 1970-tallet utgjorde 80 % av alt produsert i USA. Derfor er mange av begrepene knyttet til disse drivlinjene av amerikansk opprinnelse, og V8 er fortsatt assosiert med amerikanske biler for mange.

I Europa har ikke disse motorene blitt så populære. Så i første halvdel av forrige århundre var det bare stykkeproduserte elitemodeller som var utstyrt med dem. Først på 50-tallet begynte de første åttesylindrede seriemotorene eller bilene med V8-motor å dukke opp. Og så var noen av de sistnevnte utstyrt med amerikanskproduserte kraftenheter.

Layout

I begynnelsen av fortidenårhundre var det svært uvanlige motoroppsett for moderne tid, for eksempel syvsylindret, in-line åttesylindret og stjerneformet.

Med strømlinjeformingen av utformingen av motorer, takket være introduksjonen av prinsippene ovenfor, ble antallet sylindre nå bestemt for motorer avhengig av kraften. Og videre oppsto spørsmålet om deres optimale plassering.

Det enkleste layout alternativet dukket opp først - et in-line arrangement av sylindre. Denne typen involverer deres installasjon på rad etter hverandre. Denne utformingen er imidlertid relevant for motorer med ikke mer enn seks sylindre. I dette tilfellet er de vanligste firesylindrede alternativene. To- og tresylindrede motorer er relativt sjeldne, selv om de dukket opp på begynnelsen av 1900-tallet. Fem-sylindrede motorer er heller ikke veldig vanlige, dessuten ble de utviklet først på midten av 70-tallet. Sekssylindrede rekkemotorer mister for tiden popularitet. In-line-oppsettet til åttesylindrede motorer ble ikke lenger brukt på 30-tallet.

Bruk av et V-formet opplegg for motorer med et stort antall sylindre skyldes layouthensyn. Hvis du bruker en in-line-layout for flersylindrede kraftenheter, vil de vise seg å være for lange, og det vil være et problem med plassering under panseret. Nå er det mest vanlige tverroppsettet, og det er veldig vanskelig å plassere en in-line selv sekssylindret kraftenhet på denne måten. I dette tilfellet oppstår de største problemene med plasseringen av girkassen. Derfor ga slike motorer etterutbredelse av V6. Sistnevnte kan plasseres både på langs og på tvers.

Application

Planet som vurderes brukes oftest på motorer med store volum. De er installert hovedsakelig på sports- og premiummodeller blant biler, samt på tunge SUV-er, lastebiler, busser, traktorer.

Funksjoner

V8 hovedparametere inkluderer volum, kraft, cambervinkel, balanse.

Volum

Denne parameteren er en av de viktigste for enhver forbrenningsmotor. I begynnelsen av historien til forbrenningsmotorer var det ingen sammenheng mellom motorstørrelse og antall sylindere, og gjennomsnittsvolumet var mye høyere enn nå. Så en 10 liters ensylindret motor og en 23 liters sekssylindret motor er kjent.

Senere ble imidlertid sylindervolumforskriften nevnt ovenfor og forholdet mellom volum og effekt introdusert.

Den aktuelle layouten brukes som nevnt hovedsakelig for multi-liters kraftaggregater. Derfor er volumet til V8-motoren vanligvis minst 4 liter. Maksimalverdiene for denne parameteren for moderne bilmotorer og SUV-er når 8,5 liter. Lastebiler, traktorer og busser er utstyrt med større kraftenheter (opptil 24 liter).

Power

Denne egenskapen til V8-motoren kan bestemmes basert på den spesifikke litereffekten. For en atmosfærisk bensinmotor er den 100 hk. Dermed har en 4 liters motor en effekt påsnitt 400 hk Derfor er alternativer for høyere volum kraftigere. For enkelte systemer, spesielt superlading, øker literkapasiteten betydelig.

Camber-vinkel

Denne parameteren er kun relevant for V-motorer. Det forstås som vinkelen mellom radene med sylindere. For de fleste drivlinjer er det 90°. Dette arrangementet av sylindere er vanlig fordi det oppnår lave vibrasjonsnivåer og optimal tenning av blandingen og skaper en lav og bred motor. Sistnevnte har en positiv effekt på håndteringen, siden en slik kraftenhet bidrar til å redusere tyngdepunktet.

Motorer med 60º cambervinkel er noe mindre vanlige. Betydelig færre motorer med enda mer minimal vinkel. Dette reduserer bredden på motoren, men det er vanskelig å dempe vibrasjoner på slike alternativer.

Det finnes motorer med dreid cambervinkel (180º). Det vil si at sylindrene deres er plassert i et horisont alt plan, og stemplene beveger seg mot hverandre. Imidlertid kalles slike motorer ikke V-formede, men bokser og er betegnet med bokstaven B. De gir et veldig lavt tyngdepunkt, som et resultat av at slike motorer er installert hovedsakelig på sportsmodeller. Imidlertid er de brede, så boxermotorer er sjeldne på grunn av vanskeligheten med plassering.

Vibrations

Disse fenomenene dukker uansett opp under drift av en stempelmotor. Imidlertid streber designere etter å minimere dem så mye som mulig, siden de ikke barepåvirke komforten, men ved for høye nivåer kan det føre til skade og ødeleggelse av motoren.

Under dens funksjon virker flerretningskrefter og momenter. For å redusere vibrasjoner er det nødvendig å balansere dem. En løsning på dette er å designe motoren på en slik måte at momentene og kreftene er like og motsatte. På den annen side er det nok å modifisere bare veivakselen. Så du kan endre plasseringen av halsen og installere motvekter på den, eller bruke balanseaksler for motrotasjon.

Poise

Først og fremst bør det bemerkes at blant de vanlige motorene er det kun to typer som er balansert - in-line og boxer, og sekssylindrede. Motorer med andre oppsett er forskjellige i denne indikatoren.

Når det gjelder V8-ene, er de ganske godt balanserte, spesielt de rettvinklede cambervariantene med vinkelrett sveiv. I tillegg gis jevnhet på grunn av muligheten for å sikre en jevn veksling av blink. Slike motorer har kun to ubalanserte momenter på kinnene til de ytre sylindrene, som kan kompenseres fullt ut av to motvekter på veivakselen.

Benefits

V-motorer skiller seg fra rekkemotorer i økt dreiemoment. Dette forenkles av ordningen med V8-motoren. I motsetning til en in-line motor, hvor kreftene er direkte vinkelrett, virker de i den aktuelle motoren på akselen fra to sider tangentielt. Dette skaper betydelig mer treghet, og gir akselen dynamisk akselerasjon.

I tillegg er V8-veivakselen svært stiv. Det vil si at dette elementet er sterkere, derfor er det mer holdbart og effektivt når du arbeider under begrensede forhold. Den utvider også motorens driftsfrekvensområde og lar den gå raskere.

Endelig er V-motorer mer kompakte enn rekkemotorer. Og de er ikke bare kortere, men også lavere, som man kan se av bildet av V8-motoren.

Flaws

Motorer i oppsettet som vurderes utmerker seg ved en kompleks design, som medfører høye kostnader. I tillegg, med relativt liten lengde og høyde, er de brede. Vekten til V8-motoren er også stor (fra 150 til 200 kg), noe som forårsaker problemer med vektfordelingen. Derfor er de ikke installert på små biler. I tillegg har slike motorer et betydelig nivå av vibrasjoner og er vanskelige å balansere. Til slutt er de kostbare i drift. For det første skyldes dette at V8-motoren er veldig kompleks. I tillegg har den et stort antall detaljer. Derfor er det vanskelig og dyrt å reparere en V8-motor. For det andre er slike motorer preget av høyt drivstofforbruk.

Moderne utvikling

I utviklingen av alle forbrenningsmotorer har det nylig vært en tendens til økt effektivitet og økonomi. Dette oppnås ved å redusere volumet og bruke ulike systemer som direkte drivstoffinnsprøytning, turbolading, variabel ventiltiming etc. Dette har ført tildet faktum at store motorer, inkludert V8-er, gradvis mister popularitet. Flerlitersmotorer erstattes nå med mindre turboladede motorer. Dette har spesielt rammet V12- og V10-versjonene, som erstattes med kompressorladede V8-er, og sistnevnte med V6-er. Det vil si at det gjennomsnittlige motorvolumet synker, noe som blant annet skyldes økningen i virkningsgraden, som måles ved litereffekt. Imidlertid bruker sports- og luksusbiler fortsatt kraftige multi-liters kraftenheter. Dessuten har produktiviteten deres også økt betydelig sammenlignet med tidligere takket være bruken av moderne teknologier.

Prospekter

Til tross for utsiktene til å erstatte forbrenningsmotorer med elektriske og andre miljøvennlige motorer, har de fortsatt ikke mistet sin relevans. Spesielt V-formede alternativer anses som veldig lovende. Til dags dato har designere utviklet måter å eliminere sine mangler. I tillegg, etter deres mening, er potensialet til slike kraftenheter ikke fullt ut avslørt, så de er enkle å oppgradere.