Công Nghệ Cấu hình chữ V của động cơ

[ptson]

Gửi 2 anh em nhà bác sĩ và các chiên da khác trên diễn dàn ...

em có đọc được

Đối với một số động cơ chữ V thì rất cân bằng và êm. Với góc V tối ưu, máy V12 và V16 mang đến sự đồng bộ trong quá trình nổ trong các xy lanh (even firing) và sự cân bằng tối ưu. Máy V8 có thể lấy lại sự cân bằng bằng cách sử dụng counterweights (hổng biết dịch) trên cốt máy (Crankshaft). V2, V4, V6 và V10 thì thường rất rung và cần phải có "balanced shaft" để tăng sự êm ái của động cơ. Đôi khi những loại crankshaft đặc biệt được sử dụng để đảm bảo quá trình nổ được đồng bộ

Vậy là sao ... em hổng hiểu lắm.

Câu hỏi thứ 2 là, góc V tối ưu của các máy thường tính được (ví dụ V10 là 72 độ) nhưng các nhà sx vẫn cứ dùng góc 90 (góc tối ưu của máy V8) mà sài là sao?

Nguyên bản của tài liệu em đọc là đây

A V engine is a common configuration for an internal combustion engine in which the pistons are aligned so that, if viewed along the line of the crankshaft, they appear to be in a V. Usually, two opposing pistons share one crank on the crankshaft. The V configuration reduces the overall engine length and weight compared to an equivalent straight engine.

Various angles of V are used in different engines; depending on the number of cylinders, there may be angles that work better than others for stability. Very narrow angles of V combine some of the advantages of the V engine and the straight engine (primarily in the form of compactness) as well as disadvantages; the concept is an old one pioneered by Lancia, but recently reworked by Volkswagen.

Some V configurations are well-balanced and smooth, while others are less smoothly running than their equivalent straight counterparts. With an optimal angle the V12s and V16s have even firing and perfect balance. The V8s can be balanced with counterweights on the crankshaft. Others, such as the V2, V4, V6 and V10 show increased vibration and generally require balance shafts. In some configurations a special crankshaft is required to achieve even firing.

 

[thich4banh]

RE: Cấu hình chữ V của động cơ

counterweight = cục đối trọng

 

[Der Fahrer]

RE: Cấu hình chữ V của động cơ

Bác đã lôi sách ra đọc thì đọc luôn cho hết đi , biết đâu họ giải thích luôn ở trỏng rồi , chứ hỏi câu này khó quá làm sao biết mà trả lời đây ???
Còn máy V Công suất lớn , nhiều Xy lanh thì người ta ưa làm góc rộng ra để phân tán bớt lực lên gối bợ cốt máy bằng cách mở rộng phương của hợp lực ( Tới 90 Độ ) đó ! Rồi còn vì .... sao nữa thì tớ không biết

. Ai biết nhào vô đi

 

[MCK267]

RE: Cấu hình chữ V của động cơ

Bác ptson hỏi gì mà khó thế, tôi thấy ai trả được chắc đúc được Block engine luôn đó.
counterweights tôi nghĩ là má đối trọng có số 28 trong hình sau
Crankshaft là trục cơ
balanced shaft là trục cân bằng

Mà đâu phải chỉ có động cơ hình V góc nhọn đâu, tôi thấy có loại góc này tới 180 độ lun.

Còn có nhiều loại khác máy bố trí theo nhiều dãy : 3 dãy, 5 dãy hình sao trông như quả khế vậy

 

[GAZ69]

RE: Cấu hình chữ V của động cơ

mở cái V12 ra thì thấy số piston cùng hàn trình là 2(như máy I4).hình như máy nào cũng rứa các bác ạ.(theo lí thuyết này xe 3 piston êm hơn 4)
cứ tính thế này : 1 góc quay của trục cơ 360 độ ,nếu càng nhiều máy càng êm(chia cho1/2 số piston).em thấy rõ ràng là V6 êm hơn I4 mà
còn góc càng rộng thì

phân tán bớt lực lên gối bợ cốt

nhằm tăng tuổi thọ động cơ
còn cái balance shaft phải chăng là cái bánh đà?nó càng nặng thì xe càng yếu và càng êm
em thắc mắc là tại sao lại có góc tối ưu 72o hay 90o,tối ưu cho cái gì nhỉ[8|]

 

[quanroll]

RE: Cấu hình chữ V của động cơ

Trích đoạn: GAZ69
còn cái balance shaft phải chăng là cái bánh đà?nó càng nặng thì xe càng yếu và càng êm

bánh đà là Flywheel chứ bác

balance shaft(s) đúng là trục cân bằng, tác dụng làm giảm độ rung của những động cơ lớn.

trong chiếc 944 của tôi (inline 4 chứ ko phải V) họ dùng "2 trục đối trọng quay ngược chiều nhau với tốc độ quay nhanh gấp đôi trục cơ (2 counter-weighted shafts - balance shafts), triệt tiêu hoàn toàn độ rung của động cơ". hệ thống này được phát triển bởi Frederick W. Lanchester năm 1911, Mitsubishi giữ bằng sáng chế. lúc bấy giờ "porsche quyết định dùng luôn thiết kế này của mitsubishi và trả tiền $8/ mỗi xe chứ không thiết kế lại" vì "there's no need to reinvent the motocar"
theo "Porsche Buyer's Guide - Dean Batchelor - Motorbooks International, 1990"

chắc là phải có những hệ thống trục cân bằng khác nữa?

trên đây là một VD để làm rõ khái niệm trục cân bẳng chứ không liên quan đến động cơ chữ V

 

[kebab]

RE: Cấu hình chữ V của động cơ

Em kiếm được cái này, hy vọng nó có ích, tuy rằng nó so sánh trực tiếp máy V8 với V10 nhưng em nghĩ cốt lõi của vấn đề đã được nhắc tới.

Khi được hỏi Lý do vì sao động cơ V8 lại rung hơn động cơ V10 Giám đốc phát triển động cơ F1 của Toyota trả lời như sau:

“A 12-cylinder engine is fully balanced and you can have some 10- cylinder engine configurations that are well balanced. For example, the current Toyota V10 has very few vibrations. But if you use a 90- degree block and a flat crank typical for a V8, it’s impossible to balance the second order vibrations. With a road car engine you might do it with a counter-rotating shaft, but on a racing engine, you don’t. That is one of the main reasons why we wanted to run the engine so early. It is not so much for direct engine purposes but to monitor the components around the engine and the effects of the extra vibration.”

Hòa thượng ui...dịch ra tiếng Việt giúp iem với...

 

[Automatic]

RE: Cấu hình chữ V của động cơ

Để tạm trả lời cho théc méc của bác Ptson ( không biết là théc méc thiệt hôn hay là "nắn gân" anh em đây nữa?[8|]) ....
Một động cơ thế nào là "êm" ? Ta cần xác định 2 khái niệm cơ bản về cảm giác "êm" đó: thứ nhất là "êm" về mặt âm thanh, tức là khi Động cơ vận hành phát ra 1 âm thanh dưới 1 ngưỡng nào đó; thứ hai là "êm" về mặt rung động, điều này đòi hỏi hệ số không đều của cốt máy và cân bằng động của động cơ đạt tới giới hạn nhất định nào đó.
Về mặt âm thanh xem như không đề cập nhiều trong topic này, chỉ cần khe hở trong phạm vi cho phép, các cơ cấu tự động điều chỉnh đúng, gối Cam không gây Va đập ....là máy êm rồi...!
Còn về chuyện "êm" theo khía cạnh rung động ( vibration!) thì phức tạp hơn nhiều [&:] Sẽ tồn tại hai lý do để máy bị rung động, thứ nhất là SỰ Cân bằng động của các chi tiết quay, thứ hai là Hệ số không đều của Động cơ...!
1. Trước mắt, phải có khái niệm thế nào là "cân bằng tĩnh" và "Cân bằng động" . Khi một vật thể quay, nếu khối tâm nó không trùng với tâm quay ( tức là vật thể không cân bằng!) thì sẽ phát sinh lực quán tính lên các ổ đỡ. VD như bánh xe đạp chẳng hạn,nó thường không cân bằng vì có cái Val nặng hơn các điểm khác ( thường thì khi để tự do nó sẽ đung đưa tới khi nào cái val nằm ở chỗ thấp nhất!), vì vậy nếu ta nhấc xe và đạp mạnh cho nó quay tít tự do thì sẽ cảm nhận ngay lực "giục" lên sườn xe. Bánh xe đó sẽ xem như cân bằng nếu khi để tự do, nó không bị rơi về 1 vị trí nhất định nào nữa, khái niệm đó là "cân bằng tĩnh". Vật quay sẽ cân bằng khi quay nếu nó đã cân bằng tĩnh và có bề dày rất nhỏ so với đường kính. Còn nếu vật quay có bề dày khá lớn so với đường kính ( bánh ô tô, trục khủyu động cơ ....) thì dù nó có Cân bằng tĩnh đi nữa vẫn có thể phát sinh lực rất lớn lên gối đỡ khi quay, vì từng mặt cắt của nó vẫn phát sinh lực và các lực đó có thể triệt tiêu về giá trị nhưng vì lệch phẳng với nhau nên đã tạo ta Momment uốn trên trục rồi. Vậy với trục khủyu động cơ phải đòi hỏi được Cân bằng động thật tốt để khi quay nhanh, nó không tự phá hủy hay tạo ra rung động quá lớn cho Block máy. Việc cân bằng động trục khuỷu (cốt máy) thực ra rất khó khăn và hầu như chỉ ở mức tương đối vì đòi hỏi sự Tích lũy công nghệ ( từ chi tiết chính xác sẽ gia công được chi tiết chính xác hơn), các thiết bị cân bằng động tự bản thân cũng sẽ tạo ra sự mất cân bằng khi vận hành nên không thể cho kết quả tuyệt đối được. Một trục khủyu được cân bằng động tốt sẽ nắm phần quyết định nhất tới độ Rung động khi động cơ vận hành. ( bác nào đã thấy cốt máy xe gắn máy hay xe hơi thì có thể để ý thấy các lỗ khoan to nhỏ khác nhau ở "má dên", đó là dấu tích của việc cân bằng động đó!).
còn tiếp

 

[ptson]

RE: Cấu hình chữ V của động cơ

Để tạm trả lời cho théc méc của bác Ptson ( không biết là théc méc thiệt hôn hay là "nắn gân" anh em đây nữa?) ....

théc méc thiệt tình đó bác ... tại vì đi tìm thông tin cái máy V10 thì tụi nó bảo rằng về mặt kỹ thuật thì chế tạo máy V10 là khó nhất trong việc giảm rung động ... do đó việc thiết kế máy không đơn giản là thêm 2 cái máy nữa thì V8 thành V10 do đó em nghe hơi lùng bùng, hổng hiểu gì hết

 

[kebab]

RE: Cấu hình chữ V của động cơ

Trích đoạn: ptson
về mặt kỹ thuật thì chế tạo máy V10 là khó nhất trong việc giảm rung động ... do đó việc thiết kế máy không đơn giản là thêm 2 cái máy nữa thì V8 thành V10 do đó em nghe hơi lùng bùng, hổng hiểu gì hết

em thì lại nghĩ ngược lại bác Sơn ui...em cho là V8 khó hơn V10 trong việc giảm vibration...