Радилице В8 мотора су грубо подељене у два типа, једна је попречна радилица, а друга је равна радилица. Највећа разлика је у томе што је угао између сваке две радилице 90 степени уместо 180 степени. Мотор В8 са радилицом има једноставну структуру и малу инерцију, што погодује високим обртајима и одзиву мотора, уз супер вибрације...
Постоје два концепта механичких вибрација мотора: вибрација првог реда и вибрација другог реда
Вибрације првог реда се односе на вибрације са истом фреквенцијом као и брзина ротације радилице. Метод избегавања ове вибрације може се једноставно схватити као „Ако клип иде горе, клип је доле“.
Нпр. троцилиндрична машина
У сваком тренутку када се радилица ротира, не само да број клипова нагоре и надоле увек варира, већ су и правци кретања клипова цилиндра 1 и цилиндра 3 увек супротни, што доводи до тога да мотор не само да вибрира горе-доле, већ и осцилује напред-назад. Ако желите да га користите на аутомобилу масовне производње, морате га опремити балансном осовином, иначе можете да га користите за вожњу електричне играчке. Како се каже: троцилиндраш је шокирао свет.
Али уобичајена машина са четири цилиндра
Чини се да се два цилиндра крећу нагоре док се два цилиндра крећу доле. Да ли је ово савршен мотор?
Вибрација другог реда, односно вибрација са фреквенцијом која је еквивалентна двострукој брзини ротације радилице
Узимајући половину четвороцилиндричног мотора за анализу засебно, није тешко открити да је због геометријске конфигурације клипњаче радилице брзина клипа нагоре увек већа од брзине клипа надоле, што доводи до мотор да вибрира горе-доле на сваких 180 степени радилице. .
Решење? Балансна осовина која се окреће двоструко брже од радилице. Може се рећи да је након што је Митсубисхи први пут применио двоструку балансну осовину на серијски произведен 4-сегментни мотор 1970-их, овај тип мотора заиста имао будућност.
Међутим, рана радилица четвороцилиндричног мотора није имала чак ни противтежу. Поред проблема са процесом обраде у то време, брзина мотора је била нижа од брзине тренутног дизел мотора.
Тако су 1910-их дизајнери Кадилака и Форда желели да реше проблем вибрација кроз угао од 90 степени и противтежу. (Али у теорији, оси равни није потребан овај дизајн)
Бочни вентил В8 и једноставна равна радилица у то време
Предност мотора са углом од 90° је у томе што се балансна тежина на радилици може користити за неутралисање обртног момента вибрација који се ствара кретањем клипа у другом реду цилиндара. Овај принцип је применљив на В-тип мотора од 90 степени са неколико пари цилиндара.
На пример, када се горњи цилиндар помера нагоре, противтег се помера надоле. Док се окреће у смеру супротном од казаљке на сату, брзина противтеже показује доле десно након окретања на 6 сати, али клип који се креће с десна на лево се супротставља овом тренутку.
Али 1920-их, брзина мотора се повећала, а проблем секундарних вибрација је постајао све очигледнији, тако да је већина В8 мотора масовне производње почела да буде опремљена попречном радилицом.
Највећа разлика између попречне радилице (горе) и равне радилице (доле) је у томе што је угао између сваке две радилице 90 степени уместо 180 степени. Коленасто вратило В8 имаће исти проблем са секундарним вибрацијама као и редни 4 мотор, а интервал од 90 степени између два реда цилиндара ће такође проузроковати суперпонирање вибрација од 180 степени. Унакрсна радилица је зато што је разлика између два сета радилица раздвојених за 180 степени 90 степени уместо 180 степени. Фреквенција секундарне вибрације је само половина равне радилице, а амплитуда је знатно смањена.
Сећате се предности мотора од 90 степени? Проблем је решен додавањем противтеже
Али овде долази до проблема. Пошто сваки ред цилиндара има два клипа која достижу горњу мртву тачку у интервалима од 90 степени, без обзира на то како је редослед паљења распоређен, сваки ред цилиндара ће имати два паљења у интервалима од 90 степени, што ће резултирати озбиљним сметњама издувних гасова (тј. општи В8 мотори су слични узроку буке издувних гасова пољопривредних машина).
Због тога, како би се повећао капацитет чишћења при малим брзинама, општи цивилни В8 ће дизајнирати балансну цев Х-типа или Кс-типа у средини издувног система и користити разлику притиска између два издувна да смањи утицај сметње издувних гасова.
Неки В8-ови који су фокусирани на перформансе користе запетљанији дизајн. На пример, издувна цев Форда ГТ повезује суседни цилиндар за паљење са издувном граном на другој страни. Штавише (побеснели БМВ) не оклева да издува издувне гасове. Измерено у унутрашњости В да би се користиле компликованије издувне гране
Дакле, попречна радилица није добра ствар за моторе високих перформанси. Иако је вибрација мала, тешка противтега узрокује превелику унутрашњу инерцију мотора, што не погодује осетљивом одговору мотора и остварењу велике брзине, а да не помињемо смањење тежине. Поред тога, сметње у издувним гасовима су такође главни табу мотора са перформансама. Дакле, европски В8 мотор високих перформанси и даље инсистира на коришћењу равне радилице.
Коленасто вратило В8 у основи завари две равне 4-ке заједно. Пошто су клипови који се крећу нагоре и надоле увек у пару, неће бити проблема са примарним вибрацијама, али двострука секундарна вибрација мора да захтева тежу осовину за балансирање. Да се носи са. Додавање осовине за балансирање повећава масу и момент инерције, тако да ови мотори са перформансама користе клипове кратког хода и јаче структуре за лечење симптома, а не основни узрок за минимизирање ових вибрација.
Редослед паљења равне радилице В8 је веома једноставан, и нема проблема што се попречна радилица В8 и издувни цилиндри пале узастопно. Цилиндри који раде увек су лево-десно-лево-десно-лево-десно-лево-десно..., уместо лево-десно-лево-лево-десно-лево-десно-десно као попречна оса, тако да постоји није ред За проблеме са ваздушним сметњама, можете користити конвенционалне издувне гране једнаке дужине да повећате снагу при високим обртајима.
Сумирајте предности и недостатке попречне осе и осе равни
Попречна осовина
Предности: ниске вибрације и несметан рад
Недостаци: велика тежина, велика инерција, сметње издувних гасова
Оса равни
Предности: једноставна структура, ниска инерција, добра за велику брзину и одзив мотора
Недостаци: велика вибрација