Kysymys:

Moottorin kierrosluku
Mikä on maksimi kierrosluku jossa tulee fysiikan laki vastaan? F1:ssä on rajoitettu 19000 rpm. Mikä hajoaa ensin?

Tapio Ketonen:

Tuo on aika lailla mitoituskysymys. Mitä lyhytiskuisempi moottori on, sitä pienemmäksi jää männän nopeus. Myös kiertokangen laakerointiin kohdistuvat voimat pienenevät. Suuri männän nopeus voi johtaa voiteluongelmiin, jolloin kuluminen lisääntyy. Mitään tarkkaa kierroslukurajaa en osaa antaa, enkä sitä helposti löytänyt netistäkään.

Myös venttiilikoneisto toimii usein rajoittajana. Vanhoissa moottoreissa saattoi kaasua tyhjillään polkaistessa kuulla sirahtavan äänen. Tällöin venttiilit eivät enää pystyneet seuraamaan nokka-akselia, ja niiden sulkeutuminen viivästyi. Tämä heikensi kaasujen vaihtoa, ja kierrokset eivät enää kasvaneet. Vaarana tässä on myös se, että männät ja venttiilit saattavat osua toisiinsa, jolloin seurauksena on yleensä tuhoisa moottorivaurio.

Tätä vastaan kehitettiin desmodrominen venttiilinohjaus. Siinä venttiili myös sulkeutuu nokka-akselin ohjaamana, varsinaisia venttiilinjousia ei käytetä. Esimerkkejä tästä olivat legendaarinen kilpa-auto Mercedes-Benz W196 eli Hopeanuoli sekä toinen 50-luvun puolivälin kilpa-auto Mercedes-Benz 300 SLR. Moottoripyöräpuolella Ducati käyttää tätä rakennetta nykyisinkin.

Myös kaasujen virtaaminen asettaa rajansa käyntinopeudelle. Moottorilta edellytetään yleensä myös jonkinlaista taloudellisuutta, ja jos imuilman ja pakokaasujen nopeus nostetaan kovin suureksi, tähän haaskataan myös paljon energiaa. Virtausten saattaminen toimivaksi suurilla kierroksilla edellyttää myös imusarjalta väljää rakennetta ja lyhyitä kanavia. Tämä antaa moottorille heikon väännön alakierroksilla. Tällöin moottori saattaa antaa paljon huipputehoa, mutta vain hyvin kapealla kierrosalueella. Lopputulos on usein huono, koska kilpakäytössäkin joudutaan ajamaan muillakin kuin vain huippukierroksilla.

Kommentit

Kommentoi kysymystä

Sinun tulee kirjautua palveluun voidaksesi kommentoida.