Cylindervolym vs. antal cylindrar?

Ofta så ligger cylindervolymen (per cylinder) på ~ 0.5 liter vilket ger vanliga fyrcylindriga bilar en total volym på 2.0 liter. Som nämnts så hittar man inte många fyrcylindriga motorer större än 2.3 liter.

För att bygga större motorer så ökar man antalet cylindrar hellre än man ökar cylindervolymen hos varje cylinder. Motorer med stora cylindervolymer kan få problem med att varva pga av större fysisk massa per cylinder.

Att öka antalet cylindrar vid ett ökat effektbehov är positivt ur ett viktperspektiv, dessutom går en motor med fler cylindrar jämnare än en motor med färre. En 12-cylindrig motor tänder sex gånger per varv medan en 4-cylindrig tänder två gånger, man får mao en jämnare gång.

Liknelsen haltar för många hojar varvar mycket mer än bilmotorer men har ändå samma eller större cylindervolym, nästan 10.000 varv för ducati v-twin 999cc och 10.500 varv för buell 1125cc för att nå maxeffekten.



Hur lent skulle inte en V16 på 1.5 liter gå då eller en radtvåa på 50cc

Hur tänkte du på den sista, radtvåan....?

Hur mycket vibrationer kan en kolv lika stor som min tumme orsaka

har alltid kört 4 cylindriga motorer med bra knuff i , men på senare år gått över till 5 cylindrigt , tål så mycket mera laddtryck och effekt när man delar upp allt på 5 , gillar även vridmomenten 5an ger över hela registret som en 4cylindrig motsvarande motor inte klarar av att leverera , mer körbarhet helt enkelt !!! fast en 4cyl storvolymsmotor på 2,9-3lit är aldrig fel på nått sätt ..................

Fast rent geometriskt så är det ju lika illa i alla fall med en radtvåa, jämfört med att ha fler cylindrar. Volymen trollar inte bort det.



Tror du är ute på cykeln en del jag, för jag tror inte det är så stor skillnad på tåligheten för laddtryck mellan 4 och 5 cylindrar utan det är andra faktorer som är mer påverkande för den saken. Samma sak med vridmomentet över hela registret, andra faktorer som påverkar mer på det än 4 eller 5 cylindrar.

Effekten en motor producerar är beroende av bromsade medeltrycket, cylindervolymen och motorvarvtalet. Vridmomentet är beroende av bromsade medeltrycket och cylindervolymen.

Om man för en given cylindervolym ökar antalet cylindrar så att varje cylinder blir något mindre så är det i huvudsak möjligheten att utnyttja högre varvtal som skiljer sig. Friktions- och värmeförlusterna kommer dock att öka något, och om man utnyttjar de högre varvtal som blir möjliga med detta så ökar detta tröghetskrafterna som motorn utsätts för.

En annan skillnad med fler cylindrar är att motorn kommer att gå mjukare, det är en anledning varför man sällan ser stora motorer med få cylindrar och varför lyxbilar ofta har V8 eller V12 motorer. Detta beror dels på att man har fler förbränningstakter per motorvarvtal vilket gör att vevaxelns rotation blir jämnare, men också för att man i regel inte kan balansera tröghetskrafterna och momenten helt med få cylindrar. En trecylindrig motor har ex. fria moment och en fyrcylindrig motor har fria tröghetskrafter av andra ordningen, om man inte använder balansaxlar.

Att ex. Ducatis V2 motorer kan varva så mycket som de gör med förhållandevis stora cylindrar beror på att deras borr/slag förhållande avviker från det man brukar se hos bilmotorer. En Ducati 999R har ex. 104 x 58,8 mm i borr och slag, en bilmotor ligger vanligtvis närmare ett kvadratiskt förhållande, typ 85 x 85 mm. I många fall så har dessutom bilmotorerna större slag än borr. Men Ducatis V2 motorer är fortfarande förhållandevis lågvarviga jämfört med andra motorcykelmotorer med fler cylindrar.

En högprestandamotor når vanligtvis max effekt vid en medelkolvhastighet runt 25 m/s, över detta så börjar gashastigheterna i portarna i cylinderhuvudet bli så pass höga att det stryper. Av den anledningen är kort slaglängd viktigt när man önskar en motor som ska varva mycket. Tidigare F1 motorer hade ex. en slaglängd på runt 40 mm medans borrningen låg runt 96-98 mm.

Bra inlägg!
En sak värt att notera är att trots att utvecklingen går framåt verkar maxgränsen ca 500 cc/cylinder bestå.
Visst finns det undantag, t.ex. porsche 944 radfyra på 3 liter, japanska glidare med V-twin på 1800 cc, men de är så få att de är undantag från regeln.

En fyrcylindrig motor med 180 graders vev kommer lida av obalans (masskrafter av andra ordningen).

Därför brukade (säljs väl knappt stora fyror längre) balansaxlar vara standard om cylindervolymen är över 2 liter.

Porsce sålde en 3 liters fyra i 944:an. Mig veterligen är det den största fyrcylindriga SI-motorn i en personbil.

Gamla (M52) hade 2 liters slagvolym. M54 fick 2,2 liter som minsta volym. BMW:s sexor alltså.

Att motorer i rallybilar inte håller speciellt länge beror förmodligen på att man plockar ut max och är begränsad av mer än fysik, tex restriktorer.
Anti-lag kan jag tänka mig att man har, nog inte så snällt för ventiler och turbo.

AMG plockar ur 350 Hk ur 2 liter. Den motorn kräver garanterat ingen helrenovering efter 12 timmar.