3.0L V8 veya 2.4L V8 gibi motorları kullanarak Formula 1'in avantajı nedir?
Bu Reddit tartışmasını , küçük çok silindirli motorları üretim arabalarına koymak için neden pratik olmadığına dair okudum . İçine girmesi gereken birçok ek ve yüksek kaliteli bileşen nedeniyle çoğunlukla maliyet.
Yarış ekipleri Çünkü edebilir böyle motorlarını üretmeye göze, yüksek hacimli bu motorlar yerine 6 ya da 8 silindirli motorları kullanarak yararı nedir?
Yanıtlar:
F1 takımlarının neden belirli bir motor hacmi ve silindir sayısı kullandığının cevabı teknik bir teknik değil; spor kurallarına tabidir.
F1 motorlarının geçmişini burada görebilirsiniz . Aynı kaynaktan 2014/2015 için:
2,4 litre normal emişli V8'leri değiştirmek için enerji geri kazanımı ve yakıt kısıtlamaları olan 1,6 litre, altı silindirli tek turbolar,% 35 oranında artış için yakıt verimliliği, Enerji geri kazanım sistemlerinin ikiye katlanması gücü, Toplam güç yaklaşık 750bhp'de kalıyor. ).
Yarış ve yüksek performanslı yol araba motorları, nihai performansa göre maliyeti ve güvenilirliği optimize etmek için tasarlanmış motorlara kıyasla, genel kapasiteye göre genellikle daha fazla sayıda silindire sahiptir.
Birden fazla silindirli motorun aynı kübik kapasite için daha fazla güç üretmesinin nedenleri:
Çok silindirli motorların dezavantajları şunlardır:
Günümüzde Formula 1'de oldukça sıkı güvenilirlik düzenlemeleri var ve maliyetleri kontrol etmek için bir sezonda çok fazla motoru değiştirmek zorunda kalan takımlar için cezalar var, ancak genel bir prensip olarak ideal yarış otomobili motoru, bitiş çizgisi!
Tabii ki, hassas bir motor tasarlamak imkansızdır, ancak tarihsel olarak, yarış motorlarının amaçlanan tasarım zarfında kullanıldıklarında son derece güçlü olduğunu göreceksiniz (örneğin birkaç bin milden sonra hurdaya çıkarılan) zarfı küçük bir miktar bile aşarsa muhteşem bir şekilde. (örneğin, servis altındaysa, aşırı devredilmişse vb.)
Bunun nedeni, ağırlık tasarrufu + mutlak maksimum güç çıkışını çıkarmaya çalışmak ve aynı zamanda bu iki hedef ve güvenilirlik arasındaki uzlaşmanın bir sonucudur. Yarış otomobili başarısı en küçük marjlara bağlı olabilir. Aracınız belirli bir pistteki en yakın rakibinden sürekli olarak 0,1 saniyeden daha hızlıysa, bu 50 turluk yarışın sonunda 5 saniyelik bir kurşun demektir. Bu nedenle yarış arabası tasarımcıları, arabalarını biraz daha hızlı hale getirmek için mümkün olan her türlü aracı kullanmaya çalışacaklar.
Bir yarış arabasında ağırlık da inanılmaz derecede önemlidir. Bir bileşen üzerinde 1 gram ağırlık tasarruf etmenin herhangi bir fark yaratmayacağını düşünebilirsiniz, ancak bir arabanın 1000 bileşeninin her birine 1 gram tasarruf ederseniz, hafif bir yarışta toplam 1 Kilogram tasarruf etmiş olursunuz. araba, ölçülebilir bir performans artışı yapabilirsiniz. Bir yarış otomobilinde, bir V16 motor, aynı V8 kapasitesinden daha pahalı, daha karmaşık ve daha az güvenilir olabilir, ancak% 2 daha az ağırlığa sahipse ve% 2 daha fazla güç üretiyorsa ve hala yeterince güvenilirse, diğer tüm şeyler eşittir. yarışları bitirmek ve takımın bunu inşa etmek ve çalıştırmak için bütçesi var, o zaman (izin veren düzenlemeler) onu kullanacaklar.
Motor, bir yarış arabasındaki tek bileşen değildir, ancak otomobilin nihai performansını belirlemek için en önemli araçlardan biridir. Formül 1'de, çok silindirli motorların ilave maliyeti ve karmaşıklığı, örneğin aynı kapasitede (4) performans avantajlarından çok daha ağır basmaktadır.
Modern Formula 1'de, motor tasarımı, güvenilirlik, enerji geri kazanımı, yakıt tüketimi, araçların toplam ağırlığı vb. Gibi birçok karmaşık düzenleme vardır ve izin verilen silindir ve düzen sayısı bazen performanstan ziyade düzenleme ile tanımlanabilir, ancak genel olarak, iyi tasarlanmış ve üretilmiş çok silindirli bir motor, aynı kapasiteden birini, ancak daha az silindirle gerçekleştirecektir.
@Andrew Kerr'ın cevabına ek olarak: belirli bir motor kapasitesi için daha fazla silindir eklemek tepe gücünü artırır.
Ancak aynı zamanda çeşitli alanlarda kayıpları arttırır:
Bu, belirli bir kapasite için optimum sayıda silindir olduğu anlamına gelir. 1989'da Formula 1, turboşarjlı motorları yasakladı ve 3,5 litrelik doğal emişli bir motoru zorunlu kıldı. Silindir sayısı 12 ile sınırlıydı.
Birkaç üretici, optimum sayıda silindir bulmak için bilgisayar kullandı ve V10 motorları üretti. Bu kapasitede bir V12'nin bir V10'dan daha az güçlü olacağı ortaya çıkıyor.
Oh, ve küçük otomobillerde çok silindirli motorların kullanılmamasının 1 numaralı nedeni: yakıt tüketimi silindir sayısı ile artar.
Ve özellikle sorunun son kısmına:
Yarış ekipleri böyle motorlar üretmeyi göze alabildikleri için , daha yüksek deplasmanlı 6 veya 8 silindirli motorlar yerine bu motorları kullanmanın yararı nedir?
Formula 1 ve diğer yarış sınıflarının yer değiştirme konusunda sert bir sınırı vardır. Bu, performansı kullandıkları devrelerin tasarım sınırlarının altında tutmak için yapılan motor gücünü sınırlamak için yapılır (bir yarış arabası ne kadar hızlı olursa, akış alanlarını yapmak için o kadar büyük olmanız gerekir).