F1 mootorin tehon kasvattaminen

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

Yhdessä dokkarissa kerrottiin, että formuloissa halutaan kasvattaa kierroksia niin paljon kuin vain kone sallii. Sen selitettiin johtuvan lajin säännöistä, jotka rajoittavat moottorin iskutilavuutta.

Mitä jos moista sääntöä ei olisikaan? Voitaisiinko koneen tehoja kasvattaa muulla tavalla kuin kierrosnopeutta kasvattamalla? Kannattaisiko esim. iskutilavuutta ja sylinterien määrää kasvattaa?

Olisiko mitään järkeä tehdä vaikkapa 100 pikkuruista sylinteriä tai kolme ämpärin kokoista polttokammiota?

Sivut

Kommentit (75)

Neutroni
Seuraa 
Viestejä26890
Liittynyt16.3.2005
Tetrafuran
Yhdessä dokkarissa kerrottiin, että formuloissa halutaan kasvattaa kierroksia niin paljon kuin vain kone sallii. Sen selitettiin johtuvan lajin säännöistä, jotka rajoittavat moottorin iskutilavuutta.



Nykyään sekin ilo on viety, kierrosluku on rajoitettu muistaakseni 19000 rpm:ään. Typerää, antaisivat sitten kaikille samanlaisen auton, jos autonvalmistajien kilpailu halutaan lajista pois.

Mitä jos moista sääntöä ei olisikaan? Voitaisiinko koneen tehoja kasvattaa muulla tavalla kuin kierrosnopeutta kasvattamalla?



Toinen mahdollisuus lisätä tehoa on kasvattaa vääntömomenttia. Se tapahtuu joko ahtamalla tai kasvattamalla iskutilavuutta. Koska kilpa-autossa paino on äärimmäisen tärkeä tekijä, ahtaminen on ensisijainen valinta, jos vain säännöt sen sallivat. Ahtamalla saa pienestä moottorista järjettömiä litratehoja, vajaaseen 1 MW/l:aan asti.

Kannattaisiko esim. iskutilavuutta ja sylinterien määrää kasvattaa?

Olisiko mitään järkeä tehdä vaikkapa 100 pikkuruista sylinteriä tai kolme ämpärin kokoista polttokammiota?





Pienet sylinterit lisäävät kitkaa ja lämpöhäviöitä (palotilan pinta-ala/tilavuus kasvaa) ja isot sylinterit vaativat massiiviset epätasapainoiset osat, mikä tuo värähtelyongelmia. Kyllä sylinterien määrään ja kokoon joku optimiarvo löytyy, ja ääripäät ovat joka tapauksessa huonoja.

Käytännössä moottorisäännöiltään vapaassa normaaleja moottoriratoja käyttävässä kilpasarjassa saavutettaisiin nopeasti tilanne, jossa moottoritehoilla ei ole merkitystä, koska renkaiden pito ja kuljettajien G-voimien kesto rajoittaa kiihtyvyyttä radan jokaisessa pisteessä. Luulen, että korkeapaineisesti ahdettu vajaan 10 litran V8-kone riittäisi tuohon ilman ihmeellisiä ja eksoottisia rakenneratkaisuja. Nykyaikaiset kuljattajien työturvallisuusvaatimukset eivät tietysti salli tuota.

Vierailija
Tetrafuran
Yhdessä dokkarissa kerrottiin, että formuloissa halutaan kasvattaa kierroksia niin paljon kuin vain kone sallii. Sen selitettiin johtuvan lajin säännöistä, jotka rajoittavat moottorin iskutilavuutta.

Mitä jos moista sääntöä ei olisikaan? Voitaisiinko koneen tehoja kasvattaa muulla tavalla kuin kierrosnopeutta kasvattamalla? Kannattaisiko esim. iskutilavuutta ja sylinterien määrää kasvattaa?

Olisiko mitään järkeä tehdä vaikkapa 100 pikkuruista sylinteriä tai kolme ämpärin kokoista polttokammiota?




Siis niin kierrosnopeuden kuin iskutilavuuden kasvattamisen idea on saada mahdollisimman paljon polttoainetta poltettua ja muutettua se liike-energiaksi.
Sylinterien määrän kasvattaminen taas mahdollistaa kerralla sylinterissä olevan polttoaineen nopeamman palamisen (koska sitä on vähemmän).

Vaikkei moottorin kokoa olisi rajoitettu, tuskin mitään jättimäisiä moottoreita kilpa-autoissa nähtäisiin, jo ihan painoseikkojen vuoksi. Painon puolesta kun pienepi ja kevyempi moottori, joka käy suuremmilla kierroksilla on edullisempi, enkä uskoisi muutenkaan tehojen kasvavan paljon yli tuhannen hevosvoiman.

Vierailija
Neutroni

Pienet sylinterit lisäävät kitkaa ja lämpöhäviöitä (palotilan pinta-ala/tilavuus kasvaa) ja isot sylinterit vaativat massiiviset epätasapainoiset osat, mikä tuo värähtelyongelmia. Kyllä sylinterien määrään ja kokoon joku optimiarvo löytyy, ja ääripäät ovat joka tapauksessa huonoja.




Tehokkuuden kannalta optimaalinen sylinterikoko on 300-500 kuutiosenttimetriä, mutta korkeilla kierroksilla kestävyys ei enää samalla sylinterikoolla ole optimaalinen.

Vierailija

Aletaanko tässä siis lähestymään polttomoottoriteknologian optimia? Niin kauan kun on edestakaisin liikkuvat sylinterit, nestemäinen polttoaine jne voidaan parhaimmillaankin saavuttaa vain tietty taso.

Vierailija
Tetrafuran
Aletaanko tässä siis lähestymään polttomoottoriteknologian optimia?

Ei vaan FIA:n sääntörajoituksia.
MAX:
-Tilavuus
-ECU
-RPM
-Syl. lukumäärä ja moottorin tyyppi
-polttoaine
-Moottorin kehityskielto.
YM.

o_turunen
Seuraa 
Viestejä10610
Liittynyt16.3.2005

Olisi varmaan syytä siirtyä Formuloissakin sähkökäyttöön: Laitettaisiin semmoinen verkko radan päälle, jollainen on Linnanmäelläkin, ja siitä saisi autoon potkua.
Autoon kaksi etupyörää ja moottoroitu takapyörä ja eikun menoksi vaan. Erittäin ekologista.

Muoks. Taitaa noissa olla yksi etupyörä ja kaksi takapyörää. Tai jotain. Toimivat kuitenkin ydinsähköllä. Toisinaan hiilivoimalla. Sivutuulivoima saattaisi viedä radalta sinne rengasvalliin.

Korant: Oikea fysiikka on oikeampaa kuin sinun klassinen mekaniikkasi.
Korant: Jos olet eri mieltä kanssani olet ilman muuta väärässä.

Vierailija
Neutroni
Tetrafuran
Yhdessä dokkarissa kerrottiin, että formuloissa halutaan kasvattaa kierroksia niin paljon kuin vain kone sallii. Sen selitettiin johtuvan lajin säännöistä, jotka rajoittavat moottorin iskutilavuutta.



Nykyään sekin ilo on viety, kierrosluku on rajoitettu muistaakseni 19000 rpm:ään. Typerää, antaisivat sitten kaikille samanlaisen auton, jos autonvalmistajien kilpailu halutaan lajista pois.



Ei ihan näin, mutta niin lähellä oikeaa vastausta, että en näe mitään syytä korjata tuota. Väärin tosin on Neutronin jälkimmäinen virke, sillä eihän moottorin kehityksen jäädyttäminen yhdeksi kaudeksi suinkaan poista autonvalmistajien kilpailua. Ei, vaikka jäädytys kestäisi viisi vuotta. Jos taasen haluaa katsoa kilpa-ajoa, jossa kaikilla on samanlaiset autot, niin sitten kannattaa seurata miten se Jenkeissä etenee.

Vierailija

Evoluutio vie liian kauan kehittää ajajaa, ellei häneltä amputoida jalkoja pois tms. WW2 aikaan eräs hävittäjälentäjä menetti jalkansa ja pystyi tiukempiin kaartoihin. Autossa hän on kevyempi.

Voidaan siis vain kehittää autoja.

mskomu
Seuraa 
Viestejä672
Liittynyt10.10.2005

Minulla on sellainen muistikuva, että F1:ssä oli joskus sellainen sääntö, että sai olla yhden litran ahtimella varustettu moottori tai 3l vapaahengitteinen. Ahtimellinen moottori kiellettiin, kun sen hevosvoimat alkoivat olla lähellä tuhatta. Pian tämän jälkeen kolmen litran vapaahengitteinenkin oli niin tehokas, että sen tilavuus rajoitettiin jonnekin 1.5l:ään. En sitten tiedä.

Vierailija
mskomu
Minulla on sellainen muistikuva, että F1:ssä oli joskus sellainen sääntö, että sai olla yhden litran ahtimella varustettu moottori tai 3l vapaahengitteinen. Ahtimellinen moottori kiellettiin, kun sen hevosvoimat alkoivat olla lähellä tuhatta. Pian tämän jälkeen kolmen litran vapaahengitteinenkin oli niin tehokas, että sen tilavuus rajoitettiin jonnekin 1.5l:ään. En sitten tiedä.



80-luvun alkupuolella. Rajoitus oli 1,5 litran ahdettu moottori tai 3,5 litran vapaastihengittävä. Ahdetut moottorit sitten kiellettiin myöhemmin.
Nykyinen kolmen litran kokorajoitus on vasta muutaman vuoden vanha.

Vierailija

Löytyykö jostain ihan virallista F1-säännöstöä. Vai onko se vaan joku suhteellinen sopimus... olen nähnyt vain tiivistelmiä.

o_turunen
Seuraa 
Viestejä10610
Liittynyt16.3.2005

Lainaus:
"Löytyykö jostain ihan virallista F1-säännöstöä. Vai onko se vaan joku suhteellinen sopimus... olen nähnyt vain tiivistelmiä."

Olisipa kiva nähdä insinöörin tuumastukki, kun kimi räikkönen vie kaasuturbiinilla varustetun koneen iskutilavuuden tarkastukseen.

Korant: Oikea fysiikka on oikeampaa kuin sinun klassinen mekaniikkasi.
Korant: Jos olet eri mieltä kanssani olet ilman muuta väärässä.

TERÄS NALLEPUH
Seuraa 
Viestejä5662
Liittynyt31.1.2008

Saakohan niihin formuloihin asentaa antigravitaatio tai repulsio moottoria?

Olen syönyt hunajapurkin ja minusta tuli.. SUPER PUH!! TITTIDII!!
Kaikkien aikojen paras BB asukas: BB-Marika (SBB6)

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat