V8 એન્જિન ક્રેન્કશાફ્ટને આશરે બે પ્રકારમાં વહેંચવામાં આવે છે, એક ક્રોસ ક્રેન્કશાફ્ટ અને બીજી ફ્લેટ ક્રેન્કશાફ્ટ છે. સૌથી મોટો તફાવત એ છે કે દરેક બે ક્રેન્કશાફ્ટ વચ્ચેનો કોણ 180 ડિગ્રીને બદલે 90 ડિગ્રી છે. પ્લેન ક્રેન્કશાફ્ટ V8 એન્જિનમાં એક સરળ માળખું અને નાની જડતા છે, જે સુપર કંપન સાથે ઉચ્ચ ક્રાંતિ અને એન્જિન પ્રતિભાવ માટે અનુકૂળ છે...

એન્જિન મિકેનિકલ વાઇબ્રેશનની બે વિભાવનાઓ છે: ફર્સ્ટ-ઑર્ડર વાઇબ્રેશન અને સેકન્ડ-ઑર્ડર વાઇબ્રેશન

દા.ત. ત્રણ સિલિન્ડર મશીન

કોઈપણ ક્ષણે જ્યારે ક્રેન્કશાફ્ટ ફરે છે, ત્યારે માત્ર ઉપર અને નીચે પિસ્ટનની સંખ્યા જ બદલાતી નથી, સિલિન્ડર 1 અને સિલિન્ડર 3 ના પિસ્ટનની હિલચાલની દિશા હંમેશા વિરુદ્ધ હોય છે, જેના કારણે એન્જિન માત્ર ઉપર અને નીચે વાઇબ્રેટ થતું નથી, તે પણ આગળ અને પાછળ oscillates. જો તમે સામૂહિક રીતે ઉત્પાદિત કાર પર તેનો ઉપયોગ કરવા માંગતા હો, તો તમારે તેને બેલેન્સ શાફ્ટથી સજ્જ કરવું આવશ્યક છે, અન્યથા તમે તેનો ઉપયોગ ઇલેક્ટ્રિક ટોય ચલાવવા માટે કરી શકો છો. જેમ કહેવત છે: ત્રણ સિલિન્ડરે વિશ્વને આંચકો આપ્યો.

પરંતુ સામાન્ય ચાર સિલિન્ડર મશીન

એવું લાગે છે કે બે સિલિન્ડર ઉપર જાય છે જ્યારે બે સિલિન્ડર નીચે જાય છે. શું આ સંપૂર્ણ એન્જિન છે?

ચાર-સિલિન્ડર એન્જિનમાંથી અડધા ભાગને અલગથી વિશ્લેષણ કરવા માટે, તે શોધવું મુશ્કેલ નથી કે ક્રેન્ક કનેક્ટિંગ સળિયાના ભૌમિતિક રૂપરેખાંકનને કારણે, ઉપરની તરફના પિસ્ટનની ગતિ હંમેશા નીચે તરફના પિસ્ટનની ગતિ કરતાં વધુ ઝડપી હોય છે, જેના કારણે ક્રેન્કશાફ્ટના દરેક 180 ડિગ્રી ઉપર અને નીચે વાઇબ્રેટ કરવા માટેનું એન્જિન. .

ઉકેલ? બેલેન્સ શાફ્ટ જે ક્રેન્કશાફ્ટ કરતા બમણી ઝડપથી ફરે છે. એવું કહી શકાય કે મિત્સુબિશીએ 1970ના દાયકામાં પ્રથમ વખત મોટા પાયે ઉત્પાદિત 4-સેગમેન્ટ એન્જિનમાં ડ્યુઅલ બેલેન્સ શાફ્ટ લાગુ કર્યા પછી, આ પ્રકારના એન્જિનનું ખરેખર ભવિષ્ય હતું.

જો કે, પ્રારંભિક ચાર-સિલિન્ડર એન્જિન ક્રેન્કશાફ્ટમાં કાઉન્ટરવેઇટ પણ નહોતું. તે સમયે મશીનિંગ પ્રક્રિયાની સમસ્યાઓ ઉપરાંત, એન્જિનની ગતિ વર્તમાન ડીઝલ એન્જિન કરતા ઓછી હતી.

તેથી 1910 ના દાયકામાં, કેડિલેક અને ફોર્ડ ડિઝાઇનરો 90-ડિગ્રીના કોણ અને કાઉન્ટરવેઇટ દ્વારા કંપનની સમસ્યાને ઉકેલવા માંગતા હતા. (પરંતુ સિદ્ધાંતમાં, પ્લેન અક્ષને આ ડિઝાઇનની જરૂર નથી)

સાઇડ વાલ્વ V8 અને તે સમયે સરળ ફ્લેટ ક્રેન્કશાફ્ટ

90° સમાવિષ્ટ એંગલ એન્જીનનો ફાયદો એ છે કે ક્રેન્કશાફ્ટ પરના સંતુલન વજનનો ઉપયોગ સિલિન્ડરોની બીજી હરોળમાં પિસ્ટનની હિલચાલ દ્વારા ઉત્પન્ન થતા વાઇબ્રેશન ટોર્કને સરભર કરવા માટે કરી શકાય છે. આ સિદ્ધાંત 90-ડિગ્રી વી-ટાઈપ એન્જિનને સિલિન્ડરોની ઘણી જોડી સાથે લાગુ પડે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે ઉપલું સિલિન્ડર ઉપરની તરફ જાય છે, ત્યારે કાઉન્ટરવેટ નીચે તરફ જાય છે. ઘડિયાળની વિરુદ્ધ દિશામાં ફેરવતી વખતે, કાઉન્ટરવેઇટની ઝડપ 6 વાગ્યે વળ્યા પછી નીચેની જમણી તરફ નિર્દેશ કરે છે, પરંતુ જમણી બાજુથી ડાબી તરફ ફરતો પિસ્ટન આ ક્ષણનો પ્રતિકાર કરે છે.

પરંતુ 1920 ના દાયકામાં, એન્જિનની ગતિમાં વધારો થયો, અને ગૌણ કંપનની સમસ્યા વધુ અને વધુ સ્પષ્ટ બનતી ગઈ, તેથી મોટા ભાગના મોટા પ્રમાણમાં ઉત્પાદિત V8 એન્જિન ક્રોસ ક્રેન્કશાફ્ટથી સજ્જ થવા લાગ્યા.

ક્રોસ ક્રેન્કશાફ્ટ (ટોચ) અને પ્લેન ક્રેન્કશાફ્ટ (નીચે) વચ્ચેનો સૌથી મોટો તફાવત એ છે કે દરેક બે ક્રેન્કશાફ્ટ વચ્ચેનો ખૂણો 180 ડિગ્રીને બદલે 90 ડિગ્રી છે. પ્લેન ક્રેન્કશાફ્ટ V8 માં સીધા 4 એન્જિન જેવી જ ગૌણ કંપનની સમસ્યા હશે, અને સિલિન્ડરોની બે હરોળ વચ્ચેનો 90-ડિગ્રી અંતરાલ પણ 180-ડિગ્રી વાઇબ્રેશનને સુપરઇમ્પોઝ થવાનું કારણ બનશે. ક્રોસ ક્રેન્કશાફ્ટ એટલા માટે છે કારણ કે ક્રેન્કશાફ્ટના બે સેટ વચ્ચેનો તફાવત 180 ડિગ્રીને બદલે 90 ડિગ્રી છે. ગૌણ સ્પંદનની આવર્તન પ્લેન ક્રેન્કશાફ્ટનો માત્ર અડધો ભાગ છે, અને કંપનવિસ્તારમાં ઘણો ઘટાડો થયો છે.

90-ડિગ્રી એન્જિનના ફાયદા યાદ રાખો? કાઉન્ટરવેઇટ ઉમેર્યા પછી સમસ્યા હલ થાય છે

પરંતુ અહીં સમસ્યા આવે છે. સિલિન્ડરોની પ્રત્યેક પંક્તિમાં 90-ડિગ્રી અંતરાલ પર ટોચના ડેડ સેન્ટર સુધી પહોંચતા બે પિસ્ટન હોવાથી, ઇગ્નીશન ક્રમ કેવી રીતે ગોઠવાયેલ હોય તે મહત્વનું નથી, સિલિન્ડરોની દરેક હરોળમાં 90-ડિગ્રી અંતરાલ પર બે ઇગ્નીશન હશે, પરિણામે ગંભીર એક્ઝોસ્ટ વિક્ષેપ થાય છે (એટલે ​​કે, સામાન્ય V8 એન્જિનો કૃષિ મશીનરીમાંથી એક્ઝોસ્ટ અવાજના કારણ સમાન છે).

તેથી, ઓછી ઝડપે સ્કેવેન્જિંગ ક્ષમતા વધારવા માટે, સામાન્ય સિવિલ V8 એક્ઝોસ્ટની મધ્યમાં એચ-ટાઈપ અથવા એક્સ-ટાઈપ બેલેન્સ પાઈપ ડિઝાઇન કરશે અને બે એક્ઝોસ્ટ વચ્ચેના દબાણના તફાવતનો ઉપયોગ કરશે. એક્ઝોસ્ટ હસ્તક્ષેપ.

કેટલાક પ્રદર્શન-કેન્દ્રિત V8 વધુ ગંઠાયેલ ડિઝાઇનનો ઉપયોગ કરે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ફોર્ડ જીટીની એક્ઝોસ્ટ પાઇપ બાજુના ઇગ્નીશન સિલિન્ડરને બીજી બાજુના એક્ઝોસ્ટ મેનીફોલ્ડ સાથે જોડે છે. વધુ શું છે (ઉન્માદિત BMW) એક્ઝોસ્ટને બહાર કાઢવામાં અચકાતા નથી. વધુ જટિલ એક્ઝોસ્ટ મેનીફોલ્ડ્સનો ઉપયોગ કરવા માટે V ની અંદરથી માપવામાં આવે છે

તેથી ક્રોસ ક્રેન્કશાફ્ટ ઉચ્ચ-પ્રદર્શન એન્જિન માટે સારી વસ્તુ નથી. કંપન નાનું હોવા છતાં, ભારે કાઉન્ટરવેઇટ એન્જિનની આંતરિક જડતાને ખૂબ મોટી બનાવે છે, જે એન્જિનના સંવેદનશીલ પ્રતિભાવ અને ઊંચી ઝડપની અનુભૂતિ માટે અનુકૂળ નથી, વજન ઘટાડવાનો ઉલ્લેખ નથી. વધુમાં, એક્ઝોસ્ટ દખલગીરી એ પર્ફોર્મન્સ એન્જિનનું મુખ્ય વર્જ્ય પણ છે. તેથી યુરોપિયન ઉચ્ચ-પ્રદર્શન V8 એન્જિન હજુ પણ ફ્લેટ ક્રેન્કશાફ્ટનો ઉપયોગ કરવાનો આગ્રહ રાખે છે.

પ્લેન ક્રેન્કશાફ્ટ V8 મૂળભૂત રીતે બે સીધા 4s એકસાથે વેલ્ડ કરે છે. ઉપર અને નીચેની તરફ ચાલતા પિસ્ટન હંમેશા જોડીમાં હોવાથી, ત્યાં કોઈ પ્રાથમિક કંપન સમસ્યા હશે નહીં, પરંતુ ડબલ સેકન્ડરી સ્પંદન માટે ભારે સંતુલન શાફ્ટની જરૂર પડશે. સાથે વ્યવહાર કરવો. સંતુલન શાફ્ટના ઉમેરાથી જડતાના સમૂહ અને ક્ષણમાં વધારો થાય છે, તેથી આ પ્રદર્શન એન્જિન લક્ષણોની સારવાર માટે શોર્ટ-સ્ટ્રોક પિસ્ટન અને મજબૂત માળખાનો ઉપયોગ કરે છે અને આ સ્પંદનોને ઘટાડવાના મૂળ કારણને બદલે છે.

પ્લેન ક્રેન્કશાફ્ટ V8 નો ફાયરિંગ સિક્વન્સ ખૂબ જ સરળ છે, અને ક્રોસ ક્રેન્કશાફ્ટ V8 અને એક્ઝોસ્ટ સિલિન્ડરો ક્રમિક રીતે સળગાવવામાં આવે તેમાં કોઈ સમસ્યા નથી. જે સિલિન્ડર કામ કરે છે તે હંમેશા ડાબે-જમણે-ડાબે-ડાબે-જમણે-ડાબે-જમણે-ડાબે-જમણે..., ક્રોસ અક્ષની જેમ ડાબે-જમણે-ડાબે-ડાબે-ડાબે-જમણે-ડાબે-જમણે-જમણે હોય છે, તેથી ત્યાં કોઈ પંક્તિ નથી હવામાં દખલની સમસ્યાઓ માટે, તમે ઉચ્ચ ક્રાંતિ પર પાવર વધારવા માટે પરંપરાગત સમાન લંબાઈના એક્ઝોસ્ટ મેનીફોલ્ડ્સનો ઉપયોગ કરી શકો છો.

ક્રોસ શાફ્ટ

ફાયદા: નીચા કંપન અને સરળ કામગીરી

ગેરફાયદા: ભારે વજન, મોટી જડતા, એક્ઝોસ્ટ દખલ

પ્લેન અક્ષ

ફાયદા: સરળ માળખું, ઓછી જડતા, ઉચ્ચ ઝડપ અને એન્જિન પ્રતિસાદ માટે સારું

ગેરફાયદા: મહાન કંપન