Перейти к содержимому


- - - - -

Сила Кориолиса


Тема находится в архиве. Это значит, что в нее нельзя ответить.
Сообщений в теме: 22

#1 Гость_pinto_*

Гость_pinto_*
  • Гости

Отправлено 20 February 2000 - 19:45

Слушал после работы рассуждения сервисменов о ресурсе
двигателей V8 V6 R4 и боксеров на 4 и 6. Оказывается при
прочих равных условиях двигатели с оппозитным расположением
цилиндров живут лучше и дольше. Пьяные и далекие от Инета
специалисты связывают это с влиянием силы Кориолиса на
поршневую на больших оборотах, больших по сравнению
с закручиванием воды в ванне. Будет приятно услышать
мнение конфы по этому согласитесь, нестандартному
вопросу.

#2 den25

den25

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 445 сообщений

Отправлено 20 February 2000 - 20:00

Сам я оппозитника ни разу в глаза не видел, но по смыслу на оппозитах нагрузка на коленвал с двух сторон (симметрично), а на рядных большая нагрузка - вертикально вниз. Субару почему-то предпочитает оппозитники. Давно присматриваюсь. Может, они действительно более надежные?

#3 vostok3773

vostok3773

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 542 сообщений

Отправлено 20 February 2000 - 21:16

Насчет силы этой не знаю, а вот в легкой авиации ресурс оппозитных моторов, например Teledyne Continental Motors 6-и циллиндровика раза в четыре больше , чем у наших хваленых РПД ВАЗ, на которых в свое время довелось поработать. Однако, при мошности около 360 сил по сравнению с РПД (140) оппозит тяжелее раза в три и габариты... Но буржуи не дураки. По всей видимости ,оппозит работает в менее напряженном режиме, и поэтому живет дольше, что для авиации, как впрочем и авто немаловажно.

Алексей.

#4 Гость_pinto_*

Гость_pinto_*
  • Гости

Отправлено 20 February 2000 - 21:58

Но люди не глупые, и понимают что такое чистота эксперимента.
Все традиционные недостатки R4 V6 V8 R6 известны и не объясняют
особенностей износа поршней в оппозитных моторах. Ввиду особенностей
состояния источника, подробности может быть позже, но мне интересно
узнать мнение участников форума.

#5 Sergu

Sergu

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1237 сообщений

Отправлено 20 February 2000 - 22:08

Дорогой мой, если бы эффект Кориолиса хоть сколь - либо был тому причиной,
то и ресурс двига сильно зависел бы от точки его эксплуатации на земном шаре. (Что, надеюсь, ни одним
"пьяным и далеким от Инета" спецом, не отмечалось ).
Ищите не столь глубоко.
May be, оппозитные движки потому живут дольше, что трущиеся детали работают в более щадящих режимах
или система смазки продумана лучше.


Удачи
Сергей

#6 Гость_pinto_*

Гость_pinto_*
  • Гости

Отправлено 20 February 2000 - 22:21

Большинство машин эксплуатируется в средних широтах.
Сила Кориолиса, насколько я понимаю зависит от скорости
передвижения. Когда я погружаю палец в водоворот стока ванной,
я ощущаю нешуточный напор. А как реагирует поршень на 4000 об/мин?
И какова при этом разница при его вертикальном и горизонтальном перемещении?
И как она скажется при пробеге около 100 ккм?

#7 Taas

Taas

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 2332 сообщений

Отправлено 20 February 2000 - 22:53

Я как человек не имеющий высшего тех. образования прошу специалистов объяснить мне:
1. Оппозитник - это по сути V-образный мотор с развалом цилл. 180 градусов (или близко к тому). Я прав или нет ?
2. Все ли оппозитные моторы конструктивно состоят из двух половин стянутых болтами (как на 2.5 литровом двиге Лянча) и у всех ли два рвспредвала ?
3. За счёт чего оппозитник плавнее работает ?
4. Многие говорят, что оппозитник надёжнее. Будьте любезны, доходчиво объясните почему ?

Заранее спасибо !

С уважением, Taas

#8 Sergu

Sergu

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1237 сообщений

Отправлено 20 February 2000 - 23:10

Напор Вы ощущаете от движения воды под собственным весом. Сила Кориолиса только заворачивает его.
Поршень, насколько я представляю физику процесса, совершает возвратно - поступательные дв-я, но никак
не вращательные. Вы хотите сказать, что на него также действует и вращательный момент? - Согласен.
Однако не этот момент является определяющим в износе поршневой группы. В противном случае самому
большому износу подвергалась бы бобышка шатуна и поршневой палец, причем характер износа был бы -
по краям (места сопряжения) сильнее, в центре - слабее. Практика показывает, что наибольшему износу
подвержены шатунные вкладыши, кольца, цилиндры, коленвал. Поэтому злейшим врагом ДВС имеет
смысл считать трение, но никак не силу Кориолиса.
Большему влиянию силу Кориолиса подвержена всасываемая смесь. Хотя и тут нельзя сравнивать дв-е
воды в ванне под действием силы тяжести и дв-е смеси со скоростью 150 м/с. Т.е. она может и подкручивается
благодаря силе Кориолиса, но настолько слабо, по сравнению, с турбулентными силами, что никакими
приборами обнаружить этот вклад не удастся.

Удачи
Сергей

#9 Orgservice.by

Orgservice.by

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1333 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 00:14

Я тут на днях покатался на старом Subaru Leone 1987 г. Машина очень интересная.
Двиг оппозитный 1,8 карб 90 л.c. размером с СВЧ печку. Ну совсем плоский и
поддон очень высоко. Экземпляр попался слегка заезженный и не очень отрегулированный, но заводился и бежал нормально. Мотор очень хорошо сбалансирован (даже по сравнению с 5 цил AUDI), когда прогрет практически не качается и работает почти неслышно.
Капот короткий, что гарантирует отличный обзор. Машина легкая на ходу, хотя
руль наверное резковат. Есть противооткатное устр-во (ценная штука для ленивых). Подвеска прочная и в меру жесткая. C резиной 185/70 R 14 отлично
глотает ямы и кочки. Единственная проблема тонкий кузовной лист и не очень
хороший антикор.

С уважением.

Alex Long

#10 Taas

Taas

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 2332 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 00:30





#11 Sergu

Sergu

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1237 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 00:34

Оппозитник надежнее потому, что имеет несколько отличный от обычного коленвал, при этом
шатунные вкладыши работают в более щадящем режиме.
Мягкость его (двига) работы обусловлена тем, что на другом конце поршня есть противовес - точно такой
же по массе поршень.
По идее, можно спроектировать оппозитник и с одним - "нижним" распредвалом и штангами-толкателями,
но такая система будет крайне ненадежной, громоздкой и шумной.

Удачи
Сергей

#12 Orgservice.by

Orgservice.by

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1333 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 00:39

Оппозитные моторы имеют очень короткие и потому жесткие валы. Кроме того такая конструкция позволяет почти идеально отбалансировать все движущиеся части,
что положительно влияет на ресурс(особенно на высоких оборотах). В моторах
клапанной схемы OHC действительно два распредвала и два ремня (Subaru).
Я бы конечно предпочел "свечной" привод валов с двумя парами конич. шестерен
(как на авиамоторах), но вообще-то он шумит, да и оба ремня сразу не обрываются. В моторах схемы OHV (с толкающими штангами) один распредвал
как на мотоциклах BMW (или наших Днепр МТ11 и т.д.).
Тепловой режим у опозитов менее жесткий т.к. цилиндры расположены попарно
и лучше охлаждаются. Короткие и жесткие головки не коробятся при перегреве.
Да и перегреваются очень редко. Весь мотор ниже радиатора.
Поскольку масляный поддон очень близко к цилиндрам они отлично смазываются.
На МТ даже стояли маслосьемные кольца на юбке поршня.

Короче, кому интересно ищите Subaru Legasy. Они эти моторы делают уже лет
20 и не спешат что-то менять. Шестицилиндровые в европу не поставляли.
А вот в штатах найти наверное можно. Там мотор 2,7 мощностию сил 150, а
ресурс одному богу известен.

С уважением.

Alex Long

#13 den25

den25

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 445 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 02:52

поставит все на свои места. Во-первых, что такое сила Кориолиса? Это инерционная сила, связанная с неинерциальностью системы координат (т.е. система координат вращается). Вы привели 2 неинерцинальные системы - Земля, и вращающаяся вода, и не надо путать эти 2 случая!
1. Земля. Сила Кориолиса возникает, когда изменяется расстояние от предмета до оси вращения земли. Экватор. Подняли предмет на 1 м строго вертикально. Под действием силы Кориолиса он сместится на 1м/6400000м = 0.00000016 м = 0.16 мкм на запад. Слабенький эффект, не так ли? Для двигателя с вертикально работающими поршнями и ходом 10 см болтанка поршня на запад-восток за счет силы Кориолиса будет 0.016 микрон. Мне кажется, смещение поршней от звука проезжающего рядом Камаза будет больше. Почему эффект слабый? Потому что мало изменение расстояния до оси вращения по сравнению с самим расстоянием (радиусом Земли)
2. Вода в ванной. Вращающаяся система - вода. Постепенное изменение расстояния от данного точки на воде до оси вращения от 30 см до .5см. Сила Кориолиса заворачивает воду. Эффект очень существенный, потому что изменение расстояния до оси вращения равно самому расстоянию.

#14 Гость_AleX_*

Гость_AleX_*
  • Гости

Отправлено 21 February 2000 - 03:31

На широте СПб (~60гр) смещение будет 0.032 микрона. Хотя это мало что изменит...

#15 Гость_AleX_*

Гость_AleX_*
  • Гости

Отправлено 21 February 2000 - 03:44

Народ поговаривает о том, что ресурс V-образных моторов ниже, чем рядных из-за того, что на поршень действует проекция силы тяжести на перпендикуляр к оси цилиндра. Т.е. износ "наружных" поверхностей цилиндров выше, чем "внутренних".
Кстати, в случае оппозитного двигателя эта проекция будет максимальной.
Я понимаю, что эта сила ничтожна, по сравнению с остальными силами, действующими на поршень, но ведь "капля за каплей..."
И уж всяко она будет больше, чем Кориолисова!

#16 Жёра

Жёра

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 275 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 04:38

Не надо путать силу Кориолиса, возникающую от вращения земли и прецессию возникающую в гироскопе (коленчатый вал и маховик) при поворотах автомобиля. Чтобы ее избежать нужно было бы вал располагать вертикально, но по разным причинам это никто не делает. Прецессия гироскопа при повороте автомобиля довольно сильная и это конечно же приводит к повышенному износу вкладышей, но от схемы расположения цилиндров это впрямую не зависит. Главная причина большего ресурса - уравновешенность вала. Ну а мицубиси например для уравновешивания применяет на рядных двигателях 2 уравновешивающих вала. К вопросу о ресурсе и долговечности - это не совсем одно и то-же. Т.к. различные сторонние поломки - замена ремней, перегрев, замена прокладок, головок приводят как правило к тому, что никто не может толком правильно собрать и отрегулировать оппозитник. Во Владивостоке накоплен большой опыт ремонта японок, но субарики как правило нормально работают до первого ремонта, а потом как WINDOWS.

Удачи на бездорожье.

#17 den25

den25

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 445 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 06:07





#18 den25

den25

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 445 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 06:54

Данная оценка не учитывает инерции деталей. На холостых оборотах: 600 об/мин, 1 кВт, 4 поршня, ход поршня 10 см, шатун 20 см. Полный цикл - 2 оборота - за 0.2 с, выдает 200 Дж за это время. Это отработали 4 поршня, итого 50Дж/поршень за рабочий ход, т.е. средняя сила = 50/.1=500Н, или 50 кгс. Макс нагрузка на юбку поршня = 50кгс*5/20 = 12.5 кгс.
Если сам поршень оппозитника весит .3 кг, то это 2.5%. Не так уж мало! Ручеек камень точит...
Аналогично для большой мощности: 5000 об/мин, 60 кВт, 4 поршня, ход поршня 10 см, шатун 20 см. Полный цикл - 2 оборота - за 0.024 с, выдает 1440 Дж за это время. Это отработали 4 поршня, итого 360 Дж/поршень за рабочий ход, т.е. средняя сила на поршень = 360/.1=3600Н, или 360 кгс. Макс нагрузка на юбку поршня = 360кгс*5см/20см = 90 кгс.
Для поршня .3 кг, - 0.3%. Это уже не так много, как для ХХ, но кто знает...

#19 Orgservice.by

Orgservice.by

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1333 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 08:46

Они лет 30 делали именно такие моторы для мотоциклов. На надежность и ресурс
никто не жаловался. Это наши не очень удачно содрали.

С уважением.

Alex Long

#20 Sergu

Sergu

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1237 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 08:50

Удачи
Сергей

#21 Sergu

Sergu

    профессионал

  • Гаражники
  • PipPipPip
  • 1237 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 09:12

В действительноси и этого смещения не будет, поскольку сила Кориолиса далеко не единственная сила,
действующая на поршень. Да и по величине ее не сравнить ни с компрссией ни с давлением газов.
С уважением.

Удачи
Сергей

#22 Vovochka

Vovochka

    любитель

  • Гаражники
  • PipPip
  • 621 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 09:42

Субару предпочитает оппозитники,потому что они плоские(из-за этого ниже рсположен центр тяжести авто,более покатый и низкий капот,поддон мотоотсека можно сделать повыше от дороги).Соответственно ездовые качества авто получаются очень высокие.Плюс высочайшее качество изготовления...А ресурс мотора,по-моему,в большей мере зависит от качества изготовления(материалы,допуска на детали,термообработка) и от конструктивных "мелочей" типа конструкции системы смазки,чем от общей компоновки.Вообще,для спортивного авто такой мотор подходит лучше всего(у Порше тоже такой).
С уважением,Владимир.

#23 KAN

KAN

    инспектор

  • Гаражники
  • PipPipPipPipPipPip
  • 9112 сообщений

Отправлено 21 February 2000 - 18:51

Всем привет!
Помню хорошо первый авто с оппозитным двигателем Альфа 33(пригнали на сервис ремонтировать). Потом познакомился с Субару 91 г.
При взгляде на оппозитный двигатель первая мысль была, а как же клапана регулируют? Просто стоят гидрокомпенсаторы. А что делать, если надо заменить прокладку клаппаной крышки? Придется снимать движок.
Так что немцы (МВ, БМВ, ФВ, Опель) правильно ставят R и V (да и американцы), потому что самые уравновешеные движки, кроме оппозитта - 6R и 8V. Но и 4R на Пассате с 2-мя уравновешивающими валами просто замечательный(1,8 по-моему).
Помнится в автосервисе(конечно шумно) заводили Пассат - один у капота, другой в салоне. Первый - "Заводи" Второй заводит, двигатель дернулся и опять стоит как вкопанный. Первый - "Ну, заводи" - "Да, я уже завел". Первый кладет руку на двигатель и правда чувствует вибрацию. Вот как надо делать моторы.
С уважением,
Андрей.
ПС. А по поводу Субару - японцы меняют машину примерно через 4 года, а это уже следующий хозяин будет с ней мучится.
И ещё Легаси Аутбэк (фирменная) 4ВД 2,5 бензин + кондишн жрет по городу больше 20л!
Удачи, Андрей

Чем вкуснее пельмени из пачки, тем хуже жизнь




Яндекс.Метрика