Şimdi Ara

Turbo hakkında teknik bir soru

Daha Fazla
Bu Konudaki Kullanıcılar: Daha Az
1 Misafir - 1 Masaüstü
5 sn
208
Cevap
5
Favori
9.133
Tıklama
Daha Fazla
İstatistik
  • Konu İstatistikleri Yükleniyor
0 oy
Öne Çıkar
Sayfa: 12345
Sayfaya Git
Git
sonraki
Giriş
Mesaj
  • Sorum basit: Turbolu motorlar neden atmosferik motorlar kadar yüksek devir çevirmiyor ya da çeviremiyor?
    Örneğin Porsche 911 GT3 max 8400 devir çevirebilirken 911 Turbo 6500 civarında kalıyor. Örnekleri çoğaltmak da mümkün. Nedenini bilen var mı?



  • Turbo'nun silindirlere yaptığı basınçtan olmasın?

    (Birazcık salladım, inşallah tutar... )
  • quote:

    Orjinalden alıntı: Blackwound

    Turbo'nun silindirlere yaptığı basınçtan olmasın?

    (Birazcık salladım, inşallah tutar... )



    Gerçekten hiç bir fikrim yok. Teknik bir açıklama bekliyorum. Herhalde bilen vardır.
  • Soruya soruyla karşılık vererek başlayayım;

    Yüksek devir çevirmek her zaman gerekli mi?
  • quote:

    Orjinalden alıntı: gonur

    Sorum basit: Turbolu motorlar neden atmosferik motorlar kadar yüksek devir çevirmiyor ya da çeviremiyor?
    Örneğin Porsche 911 GT3 max 8400 devir çevirebilirken 911 Turbo 6500 civarında kalıyor. Örnekleri çoğaltmak da mümkün. Nedenini bilen var mı?


    turbolar yüksek devir çeviremiyor diye birşey yok sanırım.Ancak turbosu olan araç daha düşük devirde max beygir gücüne ulaştığı için bu devirin üstünde güç düşüşü meydana gelir belki de bu yüzdendir.Sonuçta hangi devir olursa olsun max hız ile beygir gücü arasında direk bir ilişki vardır.MAX. Beygir gücü aynı ise maksimum hız aşağı yukarı aynıdır.(aynı araç için)
  • Evet, esasen böyle bir ilişki var. İlişkinin temelde 2, detaylarda daha çok nedeni var. Biz öncelikle temel nedenler üzerinde duralım.

    1. Turbo uygulamasında artan silindir içi basıncını karşılamak üzere daha mukavim (yani daha ağır) piston ve biyel kolu ile pin yatakları kullanıldığı için (boost oranına göre bu değişikliğe bazen ihtiyaç duyulmayabilir) piston hızının yani rpm'in düşürülmesi veya daha düşük tutulması gerekir. Bu kolayca anlaşılır bir neden. Bir pistonun TDC civarında 10.000 G ile hızlandığı düşünülürse, artan resiprokatif kütle ağırlığının neye mal olabileceği kolayca anlaşılır.

    2. Turbo basıncı belirli bir değerde set edilir. Bu değere ulaştıktan sonra rpm'i daha da artırsanız bile turbo basıncı artmaz. Wastegate (dahili veya harici) bunun için vardır. Dolayısıyla rpm'i artırarak volumetrik kazancı daha da artıramazsınız.

    Bunlar temel sebepler. Birde ilk anda aklıma gelen yan sebepler:

    A. Yüksek devirli bir motorun silindir kafasında yer alan 1 veya 2 emme manifold portu ve süpap çapı yüksek devirlerde "RAM emme etkisini" artırmak için büyük tutulur. İlaveten dahili süpap açısı dediğimiz açı 40 derecenin altında tutulur. Tüm bunlar yüksek devirde volumetrik verimliliği artırmak içindir. Ancak turbo motorlarda yanma odası tasarımı düşük tutulmak zorunda kalınan sıkıştırma oranı yüzünden fazlasıyla hemisferiktir. Tam hemisferik kafalarda dahili süpap açısını düşük tutmak mümkün olmaz ve böylece süpap kafasının çevresinde oluşması beklenen girdap etkisinden faydalanılamaz. Bu defa da turbo boostu artırarak girdap etkisine ihtiyaç duymayabilirsiniz ama bu durumda yukarıdaki 1. maddeye takılırsınız.

    B. Yüksek rpm'in nedeni doğal emişli motorlarda gücü artırmanın en etkili yollarından biri olmasıdır. hacmi veya volumetrik verimi artıramıyorsanız, devri artırırsınız. Doğal emişli bir motorda gücü artırmanın 3. temel yolu vardır. Bunlar:
    I. Motor hacmini artırmak
    II. Silindire giren hava miktarını artırmak (Volumetrik Verim)
    III. Motor devrini artırmak.

    İlk ikisini yapamadığınız yerlerde genellikle üçüncüsüne başvurursunuz. mesela motosiklet motorları ile yarış otomobilleri motorlarında sıklıkla bu yönteme başvıurulmasının nedeni budur. Bir motosiklette motor hacmini dilediğiniz kadar artıramazsınız çünkü hem yeterli yer yoktur hem de ağırlığı ve hacmi artırarark motosikleti kullanışsız hale getirir. Volumetrik verimi artırmanın en kestirme yolu ise aşırı besleme kullanmaktır. Bu da mesela hacim ve ağırlık sorununu beraberinde getirir. Geriye tek yol kalır: Güç üreten çevrim sayısını yani motor devrini artımak. Örneğin F1 yarış otomobilleri de günümüzde bunu yapmaktadırlar çünkü hacim 2,4 lt ile sınırlıdır, türbo ve süperşarj kullanımı yasaktır. Yani yüksek devrin nedeni bu.

    Peki ama yüksek devirle elde edeceğim gücü ben zaten aşırı besleme ile elde ediyorsam niye motor devrini artırayım? Gücü artımam gerektiğinde tubo boostu 5-10 psi artırmam artırmam yeterli. Bunu da wastgate ayarı ile kolayca yapabilirim.

    C. Yüksek devir ve turbo birleştiğinde sabit turbo boostu yüzünden gereksiz yakıt tüketir ve fazla emisyon ile fazla gürültüye yol açar. Ayrıca yüksek devir yüzünden motor resiprokatif kütle üzerinde artmış bulunan stress, bir de turbo basıncı eklenince daha da artar.

    Sonuç
    - Turbo motorgücünü artırır
    - Yüksek rpm motor gücünü artırır

    Ama ikisini aynı anda kullanmak motor gücünü 2 kat artırmaz. Temel verimlikik yasaları devreye girer ve size artan güç yüzdesi, azalan motor ömrü yüzdesi arasında bir fayda/maliyet hesabı yapmaya zorlar. Sonuçta aklıselimde karar kılıp, makul devir, yüksek turbo boost basıncında uzlaşırsınız.




  • tralles şu 10000 g işini biraz açar mısın, hayatımda bu kadar yüksekbir değer duymadım bir g demek saniyede 9,81 metre hareket demektir 10000 g demek saniyede 98100 metre hareket demektir.Bu işte bir yanlışlık olmasın belki 50-100 g dir.Bilemiyorum ama hesap yapmak lazım.
  • Yapay Zeka’dan İlgili Konular
    cf hakkında bir kaç soru
    12 yıl önce açıldı
    Daha Fazla Göster
  • quote:

    Orjinalden alıntı: vezir

    tralles şu 10000 g işini biraz açar mısın, hayatımda bu kadar yüksekbir değer duymadım bir g demek saniyede 9,81 metre hareket demektir 10000 g demek saniyede 98100 metre hareket demektir.Bu işte bir yanlışlık olmasın belki 50-100 g dir.Bilemiyorum ama hesap yapmak lazım.

    Yanlış anlaşılmasın yani. Niyetim eleştirmek değil. Ben de G olayına takıldım. Eğer 10000G gibi bir kuvvete maruz kalıyorsa bu tip motorlarda farklı bir madde veya alaşım kullanılıyordur. Çünkü normal bir maddenin stresi straini -fizik dersinin en az sevdiğim konularından birisidir- bu gücü kaldırmaz gibi görünüyor.
  • quote:

    Orjinalden alıntı: Blackwound

    Turbo'nun silindirlere yaptığı basınçtan olmasın?

    (Birazcık salladım, inşallah tutar... )


    quote:

    Orjinalden alıntı: tralles

    Evet, esasen böyle bir ilişki var. İlişkinin temelde 2, detaylarda daha çok nedeni var. Biz öncelikle temel nedenler üzerinde duralım.

    1. Turbo uygulamasında artan silindir içi basıncını karşılamak üzere daha mukavim (yani daha ağır) piston ve biyel kolu ile pin yatakları kullanıldığı için (boost oranına göre bu değişikliğe bazen ihtiyaç duyulmayabilir) piston hızının yani rpm'in düşürülmesi veya daha düşük tutulması gerekir. Bu kolayca anlaşılır bir neden. Bir pistonun TDC civarında 10.000 G ile hızlandığı düşünülürse, artan resiprokatif kütle ağırlığının neye mal olabileceği kolayca anlaşılır.

    2. Turbo basıncı belirli bir değerde set edilir. Bu değere ulaştıktan sonra rpm'i daha da artırsanız bile turbo basıncı artmaz. Wastegate (dahili veya harici) bunun için vardır. Dolayısıyla rpm'i artırarak volumetrik kazancı daha da artıramazsınız.


    Vay be, salladım ama tutmuş...




  • turbo motor devir çeviremez diye bişey yok mesela ferrari f40 gücünü 7000 devirde verirken redline 7750 devirde başlar üstelik 80 li yıllarda yapabiliyordu bu işi şu an dahada iyisi yapılabilir muhtemlen ama ne kadar gerklidir tartışılır
  • bir bilgi vereyim,gt3 pist kullanımına daha yatkın, yarış otomobilleride yüksek devir çeviriyor
    bu bilgiden yola çıkarak cevap bulmanız daha kolay olurama bende pek bilmiyorum yüksek devir olayını.
  • quote:

    Orjinalden alıntı: arikanturk

    Soruya soruyla karşılık vererek başlayayım;

    Yüksek devir çevirmek her zaman gerekli mi?


    Tabi ki değil, ama aradaki ilişki dikkatimi çekti. Porsche'den ya da BMW'den düşündüğüm zaman arada ciddi farklar var.(Turbo-911 GT3 ve 3.30i-3.35i)
  • quote:

    Orjinalden alıntı: dikmenibo

    bir bilgi vereyim,gt3 pist kullanımına daha yatkın, yarış otomobilleride yüksek devir çeviriyor
    bu bilgiden yola çıkarak cevap bulmanız daha kolay olurama bende pek bilmiyorum yüksek devir olayını.



    Biliyorum, ama teknik cevabı öğrenmek istedim sadece.



    quote:

    turbo motor devir çeviremez diye bişey yok mesela ferrari f40 gücünü 7000 devirde verirken redline 7750 devirde başlar üstelik 80 li yıllarda yapabiliyordu bu işi şu an dahada iyisi yapılabilir muhtemlen ama ne kadar gerklidir tartışılır




    Demek ki bu olay verim ile alakalı.

    İlgilenen herkese teşekkürler.




  • Vezir ilk duyduğumda ben de şaşırmıştım ama hesaplayınca doğru olduğunu gördüm. İnternette arasan bunla ilgili bir sürü site ve link bulursun. Niye 10.000 G'lik bir uç örnek verdiğime gelince, piston ve konrod ağırlığının rpm için ne kadar önemli bir faktör olduğunu vurgulamak için seçtim.

    Anlaşılan 10.000 G mesele olmuş. Açıklayayım. Önce 10.000 G'nin geldiği 2 motor, ikisi de BMw'den ama diğerlerinin piston hızı da TDC'de 10.000 G civarında.
    İlki BMW FW27'den:
    http://www.f1technical.net/f1db/cars/895

    İkincisi yine BMW P84 ve P86 motoru:
    http://www.petmos.com.my/index.php?option=com_content&task=view&id=1599&Itemid=627

    Burda linki olmamakla birlikte Aprilia'nın RGV-1000 modeli motosikletinin motoru da 10.000 G'ye kadar hızlanabiliyor ve yine motosiklet dünyasında böyle bir kaç uç örnek daha var.

    Verdiğim linklerde okuyacağınız gibi bir piston saniyenin 10.000'de 3'ü gibi bir sürede 0'dan 100 kms hıza ulaşıyor.

    Hesaplayalım: 100 kms = 27,78 m/s Yani saniyenin 10 binde 3'ü gibi bir sürede 27,78 m/s hıza ulaşıyorsa saniyenin 10 binde birindeki hızı nedir 27,78/3 = 9,26 m/s. 1/10.000 saniyede yaklaşık 1 G'lik sürat kazanıyorsa 1 saniyede ne kadar sürat kazanır? Kabaca 10.000 G.

    Peki piston hızına bir daha bakalım. Bu motorun stroku 40 mm ve dakikada 19.000 rpm hızı var. haydi hesaplayalım:

    Dakikada 19.000 rpm saniyede 317 devir yapar. Yani piston 360 derecelik bir krank turunda 80 mm yol almaktadır. Yani piston 1/317*2 = 1/634 saniyede TDC'den BDV'ye yol almaktadır. TDC'de yani 0 derecede hız 0. BDC'de yani 180 derecede hız yine 0. 90 derecede ise ne akselerasyon var ne deselerasyon. Piston tam o noktada ivme yönü değiştiriryor. Yani 20 mm'de ivme 0. Piston bütün ivmelenmeyi strokun 0-20 mm arasında yapıyor. peki 20 mm'yi kaç saniyede alıyor? 1/634*2 = 1/1268 saniyede piston maksimum hızına çıkıyor ve 20 mm yol alıyor. Yani 90 derecedeki hızı 91,3 kms. ve bu hıza sadece 1/1268 saniyede çıkıyor. İşte bunu G cinsinden ifade edersek: 91,3/35,3 (1 G) = 2,59 G /1/1268 sn. O da saniyede 3,284 G yapar. Bu pistonun averaj hızlanması ve benim strok oranını 40mm'ye yuvarlamamla hassasiyetini kaybetti. Gerçek strok ise 39,7 mm ve motor hızını 20.000 rpm almak gerek.

    Unutmayalım ki piston ivmesi sabit ve lineer değil. 0 derecede 0 iken 1 derecede maksimuma çıkıyor 90 dereceye kadar azalarak 90 derecede tekrar sıfırlanıyor. Ordan itibaren de deselersyon yani negatif ivme başlıyor ve BDC'ye 1 kaç derece kala en yüksek değerine ulaşıyor. Benim basit hesaplarla bulduğum ilk 20 mm'deki averaj G miktarı 3,200 G. İlk 10 mm'deki miktar muhtemelen bunun iki katı ve ilk mm'deki hızlanmada da 3 katı civarında yani 10.000 G'de olacaktır.

    Peki bir F1 motorunda piston çok kısa bir süre (bir an) için bile olsa 10.000 G'ye maruz kalıyorsa sıradan bir otomobil motorunda durum nedir? Piston hızına bakacağız ve o da yaklaşık 16-18 m/s civarında olduğuna göre yaklaşık 4000 G civarındadır. Bu değer bir ultra spor otomobilde veya bir spor motosiklette 6250 G'ye kadar çıkmaktadır.

    Yani arkadaşlar sabit bir ivmeden söz etmiyoruz. 10.000 G ile başlayıp 1/1300 saniyede 0 G'ye düşen (veya tersi) bir ivmeden söz ediyoruz. Bunun çan eğrisi nedir, grafik eğrisi nedir, merak eden hesaplasın.

    Hesaplama için kolay bir yöntem:

    10.000 G = 98,067 km/sn hızlanmaya denk gelir. Pistonun aldığı yolu km cinsine çevirip bu rakama bölerseniz ne kadar süre aldığını anlarsınız. Bu süreyi de 1 krankşaft devrinin kaç derecesine denk geldiğini hesaplayarak ölçümümüzün doğruluğunu test edebilirsiniz.

    Öte yandan bazı arkadaşlar Ferrari F40'ı örnek göstererek turbolu araçların da devir yapabileceğini söylemiş ama F40 motorunun 2.9 lt V8 çift turbo olduğunu ve sadece 1,5 barda çalıştıklarını söylemeyi unutmuş. Silindir hacmi sadece 365 ccm olan ve turboları 1,5 barda çalışan bir otomobilin 7500 rpm çevirmesi anormal değildir.Ben o motorun fpm'ini de söyleyeyim: 3420 fpm ya da 17,38 m/s. Yani sıradan bir otomobilinkinden hallice. Oysa bir Yamaha R6 motosikletin 26 m/s hızı ile maruz kaldığı spesifik piston yükü çok daha fazla.

    Kaldı ki, 1986-1989 yılının turbolu F1 araçlarına bakılırsa motor devrinin 10.000 rpm'e kadar çıkarılabildiği görülür. Ama gerek 500.000 dolarlık Ferrari F40-F50 ve gerekse F1 otomobilleri sıradan otomobiller değildirler ve bu anlamda istisnadırlar. Sıradan bir otomobilde turbo uygulaması için sınır değerler 6500 rpm civarındadır. Ferrari, kullandığı forged pistonlarla ve titanyum konrodlarla ve görece düşük piston hızı ile 7500 rpm'e kadar çıkmayı başarmış olabilir. Ararsanız buna benzer daha başka egzotik otomobiller de bulursunuz.

    Ama biz anaakım teknolojiden söz ediyoruz uç teknoloji örneklerinden değil. Uç teknoloji örnekleri ile günümüzdeki C ve D segmenti binek arabaların turbolu motorlarını anlayamazsınız çünkü üretim maliyetlerinin önemli olmadığı bir otomobil ile üretim maliyetlerinin çok önemli olduğu bir otomobil kıyaslanamaz.

    Edit: İmla hataları

    quote:

    Orjinalden alıntı: vezir

    tralles şu 10000 g işini biraz açar mısın, hayatımda bu kadar yüksekbir değer duymadım bir g demek saniyede 9,81 metre hareket demektir 10000 g demek saniyede 98100 metre hareket demektir.Bu işte bir yanlışlık olmasın belki 50-100 g dir.Bilemiyorum ama hesap yapmak lazım.



    < Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi tralles -- 23 Ekim 2007; 22:25:50 >




  • @tralles; hocam bi yerlerden alıntı mı yaptın yoksa kendin mi yazdın tüm bunları valla yarısını anlamadım bi sürü yabancı kelime var herkesin anlayacağı şekilde yazsaydın keşke

    benimde şöyle bir fikrim var;turbo ile elde edilen fazladan torkun devir bandına yayılması gibi bir durum var ortada.yani örnek olarak 4500 devire kadar hatrı sayılır bir tork elde edip bu devirden sonra düşmesine göz yumarak 7500-8000 devire kadar yol varmek istenmiyordur belkide.maksimum torku dengeli bir şekilde 4000-5000 devire dağıtmak daha verimli oluyordur üreticiler için.

    motorsporlarının zirvesi f1 de önemli olan şey max. devir 19000 devir çevirdiklerini düşününce önemli olan yüksek devir gibi düşünüyor insan.ama wrc de de ralli otomobillerinin virajlardan mermi gibi çıkabilmesini sağlayan şeyse turbonun sağladıgı yüksek tork




  • Bi yerlerden alıntı yapmadım ruge, yaparsam zaten tırnak içine alır nerden aldığımı söyler ya da sık sık yaptığım gibi varsa doğrudan linkini veririm. Hangi terimleri anlamadın bilmiyorum ama ben aklıma gelenleri açayım:

    TDC = Top Dead center yani Üst Ölü Nokta Strokun başlangıç noktası (0 derece)
    BDC = Bottom Dead Center Alt ölü Nokta - Strokun bittiği nokta (180 derece)
    Stroke = Strok veya slindir derinliği ya da pistonun yarım krank turunda aldığı yok. Kurs.
    Reciprokatif = reciprocating = aşağı yukarı ve sağa sola hareket rotasyon ve aşağı yukarı hareket kelimelerinin birleşimi. Biyel kolunun yaptığı hareketin tam karşılığı. Biyel hem yönsel ve hem de açısal hareket yapıyor. Buna da resiprokasyon deniyor. Maalesef türkçesi yok.
    Konrod = Connecting Rod = Biyel kolu. Pistonu krank miline bağlayan hareketli kol.
    Boost = turbonun yarattığı ek basıncın adı atmosfer basıncı+ bu basınç birlikte boost miktarını veriyor.

    Bunlar dışında neyi anlmadığını yazarsan açıklarım. haklısın, terminolojiye daha çok dikkat etmem gerekiyor. Cevaplarım genellikle Vezir gibi işi bilen arkadaşlara yönelik yazıldığı için onların terminolojiye hakim olduğunu düşünüp rahatça yazıyorum.

    Diğerlerini ise ilk cevabımda yazmıştım. yazdıklarım ya anlaşılmamış, ya da önemsenmemiş, oysa onlar benim şahsi görüşüm değil, bu duruma ilişkin somut olgular. Bilgisi olmayan şey yazmam ben. Yazıyorsam bende bilgisi mevcuttur. Şahsi görüşümse zaten şahsi görüşüm diye belirtirim.

    Aracına turbo taktırmaya gidelim bakalım, neler oluyor. Önce pistonlar değişiyor, değişmek zorunda çünkü sıkıştırma oranını düşürmek zorundasınız. Aksi halde detonasyon kapıda sizi bekliyor. Pistonları değiştirince ve tacı düz ve artan basıncı ve sıcaklığı karşılamak üzere daha mukavim ve dolayısıyla daha ağır piston takınca, biyel kolunu da değiştirmek zorundasınız. Onu da daha mukavim ve daha ağır bir kol ile değiştireceksiniz. Ama şimdi ortaya bir sorun çıktı. Bu durumda motor devri ne olacak? Esasen rev limiterin daha düşük bir değere set edilmesi gerekir. Ama bazen bu yapılmaz motor devri aynen korunur. Peki yeni durumda motor decrini artırabilir miyiz? Hayır! Artırırsak krank ve biyel pin yataklarını mahvederiz. Bu yatakların da daha dar ve daha mukavim olanlarla değiştirilmesi gerekir. Peki iş burada bitiyormu? Yine hayır!
    Süpap yüzmesi (valve float) etkisinden kurtulmak için süpap yaylarının da değişmesi, hatta doğrudan süpapların daha hafif olanlarla değişmesi gerek.

    Bu da yetmiyor, turbolu bir motorda uzun süpap bindirme zamanlamasına da gerek yok, dolayısıyla kam zamanlamasının yeniden hesaplanması ve kam milinin de değişmesi gerekiyor.

    Şimdi de ideal turbo basıncının yani boost oranının motorun dinamiklerine göre belirlenmesi gerekiyor. Fazla boost yüksek devirlerde motoru yakabilir, az boost yeterli tork artışını sağlamayabilir. Tabii bu da yetmiyor intercooler uygulaması da verimli bir turbo için kaçınılmaz. Aksi halde sıkıştırma oranını daha da düşürmek zorunda kalabilirsiniz, bu da işi silindir kapağını da değiştirmeye kadar götürür.

    Bunlar mevcut bir motora adam gibi turbo uygulaması yapmaya kalkıştığınızda başınıza gelecekler.

    Peki motoru baştan hem turbolu hem de yüksek devirli olacak şekilde tasarlarsak? Teknolojik olarak belli bir devre kadar mümkündür ama çok pahalıya mal olur. Çok özel silindir gömlekleri, pistonlar, titanyum ve hatta yeni çıkan alüminyum-seramik süpaplar, ısıya mukavim egzotik materyaller kullanarak bir yere kadar bu işin üstesinden gelebilirsiniz ama ne gerek var? Devri artırmadaki amacınız beygir gücünü yükseltmek değil mi? Turbo büyüklüğünü ve intercooler kapasitesni istediğiniz HP miktarına göre ayarlar ve daha yüksek bir boost uygularsanız, istediğinizi zaten elde edersiniz, bu durumda devri artırmaya ne gerek var?

    Devir ve turbouygulaması arasındaki ilişki komplike bir ilişkidir, yoğun dinamik ve statik hesaplar ile motorun yeniden tasrlanmasını gerektirir. Bu aşamada karşınıza devri artırma konusunda 3 darboğaz çıkar:
    1. Artan piston+biyel kolu ağırlığı daha fazla rpm döndürmenize engel olur
    2. Artan sıcaklık daha fazla soğutma ve ısıya dayanıklı materyal gerektirir
    3. Preset boost oranına zaten maksimum devirden önce genellikle ulaşılır. Ondan sonra motorun daha fazla devir çevirmesi silindire daha fazla hava girmesini sağlamaz çünkü belli basıncın üzerindeki hava egsoz manifoldundaki wastegate bypass ayarı yüzünden zaten üretilememektedir. Wastegate valfini kapatırsanız bu defa da başınıza komresyon pallerinin zarar görmesi, türbin pallerinin aşırı sıcaklık ve basınçta deforme olması, yüksek inlet manifold basıncı yüzünden süpapların eğrilmesi ve pistonun deformasyonu gibi risklerle karşı karşıya gelirsiniz.

    Velhasılı, turbo ve yüksek rpm'in bir arada olması için çok elzem bir neden yoktur, olması ise esaslı materyal teknolojisine bağlıdır, bu da seri üretim arabalarda olacak iş değildir, en azından şimdilik, yani yeni materyal teknolojileri uucuzlayaıncaya kadar...





    quote:

    Orjinalden alıntı: ruge

    @tralles; hocam bi yerlerden alıntı mı yaptın yoksa kendin mi yazdın tüm bunları valla yarısını anlamadım bi sürü yabancı kelime var herkesin anlayacağı şekilde yazsaydın keşke

    benimde şöyle bir fikrim var;turbo ile elde edilen fazladan torkun devir bandına yayılması gibi bir durum var ortada.yani örnek olarak 4500 devire kadar hatrı sayılır bir tork elde edip bu devirden sonra düşmesine göz yumarak 7500-8000 devire kadar yol varmek istenmiyordur belkide.maksimum torku dengeli bir şekilde 4000-5000 devire dağıtmak daha verimli oluyordur üreticiler için.

    motorsporlarının zirvesi f1 de önemli olan şey max. devir 19000 devir çevirdiklerini düşününce önemli olan yüksek devir gibi düşünüyor insan.ama wrc de de ralli otomobillerinin virajlardan mermi gibi çıkabilmesini sağlayan şeyse turbonun sağladıgı yüksek tork




  • Hocam hakkatten avatarının altındaki "otomobil uzmanı" lakabını hak ediyorsun.



    < Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi Neo59 -- 24 Ekim 2007; 13:21:36 >
  • quote:

    Evet, esasen böyle bir ilişki var. İlişkinin temelde 2, detaylarda daha çok nedeni var. Biz öncelikle temel nedenler üzerinde duralım.

    1. Turbo uygulamasında artan silindir içi basıncını karşılamak üzere daha mukavim (yani daha ağır) piston ve biyel kolu ile pin yatakları kullanıldığı için (boost oranına göre bu değişikliğe bazen ihtiyaç duyulmayabilir) piston hızının yani rpm'in düşürülmesi veya daha düşük tutulması gerekir. Bu kolayca anlaşılır bir neden. Bir pistonun TDC civarında 10.000 G ile hızlandığı düşünülürse, artan resiprokatif kütle ağırlığının neye mal olabileceği kolayca anlaşılır.

    2. Turbo basıncı belirli bir değerde set edilir. Bu değere ulaştıktan sonra rpm'i daha da artırsanız bile turbo basıncı artmaz. Wastegate (dahili veya harici) bunun için vardır. Dolayısıyla rpm'i artırarak volumetrik kazancı daha da artıramazsınız.

    Bunlar temel sebepler. Birde ilk anda aklıma gelen yan sebepler:

    A. Yüksek devirli bir motorun silindir kafasında yer alan 1 veya 2 emme manifold portu ve süpap çapı yüksek devirlerde "RAM emme etkisini" artırmak için büyük tutulur. İlaveten dahili süpap açısı dediğimiz açı 40 derecenin altında tutulur. Tüm bunlar yüksek devirde volumetrik verimliliği artırmak içindir. Ancak turbo motorlarda yanma odası tasarımı düşük tutulmak zorunda kalınan sıkıştırma oranı yüzünden fazlasıyla hemisferiktir. Tam hemisferik kafalarda dahili süpap açısını düşük tutmak mümkün olmaz ve böylece süpap kafasının çevresinde oluşması beklenen girdap etkisinden faydalanılamaz. Bu defa da turbo boostu artırarak girdap etkisine ihtiyaç duymayabilirsiniz ama bu durumda yukarıdaki 1. maddeye takılırsınız.

    B. Yüksek rpm'in nedeni doğal emişli motorlarda gücü artırmanın en etkili yollarından biri olmasıdır. hacmi veya volumetrik verimi artıramıyorsanız, devri artırırsınız. Doğal emişli bir motorda gücü artırmanın 3. temel yolu vardır. Bunlar:
    I. Motor hacmini artırmak
    II. Silindire giren hava miktarını artırmak (Volumetrik Verim)
    III. Motor devrini artırmak.

    İlk ikisini yapamadığınız yerlerde genellikle üçüncüsüne başvurursunuz. mesela motosiklet motorları ile yarış otomobilleri motorlarında sıklıkla bu yönteme başvıurulmasının nedeni budur. Bir motosiklette motor hacmini dilediğiniz kadar artıramazsınız çünkü hem yeterli yer yoktur hem de ağırlığı ve hacmi artırarark motosikleti kullanışsız hale getirir. Volumetrik verimi artırmanın en kestirme yolu ise aşırı besleme kullanmaktır. Bu da mesela hacim ve ağırlık sorununu beraberinde getirir. Geriye tek yol kalır: Güç üreten çevrim sayısını yani motor devrini artımak. Örneğin F1 yarış otomobilleri de günümüzde bunu yapmaktadırlar çünkü hacim 2,4 lt ile sınırlıdır, türbo ve süperşarj kullanımı yasaktır. Yani yüksek devrin nedeni bu.

    Peki ama yüksek devirle elde edeceğim gücü ben zaten aşırı besleme ile elde ediyorsam niye motor devrini artırayım? Gücü artımam gerektiğinde tubo boostu 5-10 psi artırmam artırmam yeterli. Bunu da wastgate ayarı ile kolayca yapabilirim.

    C. Yüksek devir ve turbo birleştiğinde sabit turbo boostu yüzünden gereksiz yakıt tüketir ve fazla emisyon ile fazla gürültüye yol açar. Ayrıca yüksek devir yüzünden motor resiprokatif kütle üzerinde artmış bulunan stress, bir de turbo basıncı eklenince daha da artar.

    Sonuç
    - Turbo motorgücünü artırır
    - Yüksek rpm motor gücünü artırır

    Ama ikisini aynı anda kullanmak motor gücünü 2 kat artırmaz. Temel verimlikik yasaları devreye girer ve size artan güç yüzdesi, azalan motor ömrü yüzdesi arasında bir fayda/maliyet hesabı yapmaya zorlar. Sonuçta aklıselimde karar kılıp, makul devir, yüksek turbo boost basıncında uzlaşırsınız.





    okuyunca
    bencede Hocam hakkatten avatarının altındaki "otomobil uzmanı" lakabını hak ediyorsun.




  • tralles hocam , bileceğin üzere senin gibi uzun uzun yazamıyorum, açıklamaların ve linklerin için çok teşekkür ederim .Yeterince aydınlatıcı ama saniyenin onbinde birinde 0-100 km/ h işi biraz uçuk bir değer gibi geliyor .Ateşli silahlar bile patlama anında bu dğerlere çıkamoyorlar biraz uçuk olmuş.Mühendislik eğitimi ve malzeme eğitimi alan biri 10000 g nin ne kadar büyük bir değer olduğunu bilir.Bu ışık hızının onbinde üçüne karşılık gelmektedir.

    ilk olarak bütün yapmış olduğunuz hesaplar doğrudur ve katılıyorum.Ancak momentum denen bir konu var bilirsiniz ki bir maddeyi hızlandırmak için aynı zamanda bu momentumu verebilmeniz gerekmektedir.Bu momentum verilmiş malzeme dağılma mertebesine girmesini ne engellemektedir.Malzmenin yüzey direnci nedir ki bu momentum değerine dağılmadan karşı koyabilsin bir merminin yüzxeyi gibi darmadağın olmasın.Hepimizin bildiği f1 teknolojisinde dünyanın en ileri teknolojisi ve malzemesi kullanıldığı doğrudur ama her şeyin bir sınırı vardır.siz bir maddeyi 20 mm içinde 10000 g hızında hızlandıracaksınız ve sonra aniden durdurup tekrar hızlandıracaksınız ve dağılmadan kalacak.?? bu kısmı çok çelişkili.

    şimdi temel F=m xa formülüne bakarsak F= piston ağırlığı(bilemiyorum) x10000 x 9,81 bu çıkacak değer pistona uygulanan dğer olmalıdır .Bu değeri karşılamak için malzemenin daha kalın kullanılması ile ve dövme piston kullanarak çözmek mümkün ancak bu sefer de shear stress denilen kesme kuvvetleri işin içine girmektedir.aniden bu kadar hızlandırılmış bir obje birden durduğunda üzerinde kesme kuvvetleri olşacak yukaradakiF kuvveti bu sefer malzmeyi kesmek(shear ) tabir edilen koparma hareketine başlayacaktır.Sonuçta saniyenin onbinde birinde 0-100 hızlanması bayağı iddli bir sayuı ama sonuçta bu gerilmeye dayanabilen bir yapı varsa helal olsun çünkü her dönüşte bir balistik patlama işi olmakyadıor demektir.



    < Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi vezir -- 24 Ekim 2007; 14:58:26 >




  • Valla Vezir hocam söylediklerine katılıyorum ama bu 10.000 G meselesine inanmadığım için hesapladım ve gördüm ki gerçekten mümkün. Üstelik dediğim gibi interneti ararştırırsan yalnızca F1 motorlarında değil, belli başlı racing motosiklet motorlarında da buna yakın değerlere ulaşılıyor.

    Ama madem konumuz F1'den açıldı, ordan devam edelim. 2400 CC'lik V8 motorun pistonu tam 200 gram. F = MA ile hesaplandığında 10.000 G'de tam 2000 kg'lık bir yüke maruz kalıyor piston pin yuvaları ve pin yatakları ama bu strese dayanıyor. nasıl olduğunu bilmiyorum. Bütün bildiğim aluminyumdan çok daha rijid ama çok daha hafif olan berilyum 2001 yılına kadar F1 motorlarında yaygın bir şekilde piston malzemesi olarak kullanılıyordu ama Ferrari'nin de baskısıyla karsinojen olduğu delil gösterilip, berilyum kullanımına 2001'de sınır getirildi. Ondan sonra ise Perfect Bore firmasının özel olarak F1 için geliştirdiği MMC kısa kodlu Metal Matris Kompozit adı verilen özel kompozit bir alaşım pistonlarda kullanılmaya başlandı. Konrodlar zaten titanyum. Yatak malzemesi ile ilgili bilgim yok. Ancak yatakların maruz kaldığı kuvvetin sınırı bu 0 ile 2000 kg arasında an be an değişen yüklere maruz kalıyor ve dayanıyor. Materyalden çok anlamam, ilgi alanım da değildir. Merak edip Perfect Bore firmasının sitesine bile girmedim şu MMC denilen materyalin ne olduğunu öğrenmek için. Nihayetinde gerek F1'de ve gerekse daha küçük pistonlu motosiklet dünyasında bu işi başarıyorlar. Bütün bildiğim bu kompozitin alüminyum-seramik alaşımı olduğunu ve F1 kuralları gereği elastisite modulüsünün 40 gr/cc değerini aşamayacağını biliyorum. Ama elastisite modulüsünün ne olduğunu bilmiyorum. Dediğim gibi materyalden anlamam. Bütün bildiğim kompozit malzemeler ile hem hafif, hem ısıya dayanıklı ve hem de yüke dayanıklı pistonlar üretilebildiğini biliyorum.

    Ama hala bu kadar büyük G değerlerine gayri ihtiyari olarak hepimiz şüpheyle yaklaşıyoruz. Bana göre F1'e helal olsun demek çok doğru değil çünkü bu teknolojiler doğrudan otomobil üreticilerinin kendi geliştirdikleri teknolojiler değil Ilmor ve Perfect Bore gibi OEM firmalarının geliştirdiği teknolojiler bunlar ama bence esas takdiri motosiklet firmaları hak ediyor çünkü onlar bu teknolojiyi salt yarışlarda değil, sokaklarda, sattıkları motosikletlerde kullanacak kadar ileriye gitmişler. Yamaha R1, R6, Kawasaki ZX-10, ZX-6R Aprilia RSV Mille gibi motosikletlerin pistonları 7.000 - 10.000 G akselerasyon kuvvetlerine dayanıyor ve bu motosikletlerden caddelerde yüzlerce binlercesi dolaşıyor!..

    EDİT:http://www.perfectbore.com/ siteye girdim. F1, Porsche ve motosikletler için silindir gömleği, piston vs. üreten bir İngiliz firması olduğunu gördüm.

    quote:

    Orjinalden alıntı: vezir

    tralles hocam , bileceğin üzere senin gibi uzun uzun yazamıyorum, açıklamaların ve linklerin için çok teşekkür ederim .Yeterince aydınlatıcı ama saniyenin onbinde birinde 0-100 km/ h işi biraz uçuk bir değer gibi geliyor .Ateşli silahlar bile patlama anında bu dğerlere çıkamoyorlar biraz uçuk olmuş.Mühendislik eğitimi ve malzeme eğitimi alan biri 10000 g nin ne kadar büyük bir değer olduğunu bilir.Bu ışık hızının onbinde üçüne karşılık gelmektedir.

    ilk olarak bütün yapmış olduğunuz hesaplar doğrudur ve katılıyorum.Ancak momentum denen bir konu var bilirsiniz ki bir maddeyi hızlandırmak için aynı zamanda bu momentumu verebilmeniz gerekmektedir.Bu momentum verilmiş malzeme dağılma mertebesine girmesini ne engellemektedir.Malzmenin yüzey direnci nedir ki bu momentum değerine dağılmadan karşı koyabilsin bir merminin yüzxeyi gibi darmadağın olmasın.Hepimizin bildiği f1 teknolojisinde dünyanın en ileri teknolojisi ve malzemesi kullanıldığı doğrudur ama her şeyin bir sınırı vardır.siz bir maddeyi 20 mm içinde 10000 g hızında hızlandıracaksınız ve sonra aniden durdurup tekrar hızlandıracaksınız ve dağılmadan kalacak.?? bu kısmı çok çelişkili.

    şimdi temel F=m xa formülüne bakarsak F= piston ağırlığı(bilemiyorum) x10000 x 9,81 bu çıkacak değer pistona uygulanan dğer olmalıdır .Bu değeri karşılamak için malzemenin daha kalın kullanılması ile ve dövme piston kullanarak çözmek mümkün ancak bu sefer de shear stress denilen kesme kuvvetleri işin içine girmektedir.aniden bu kadar hızlandırılmış bir obje birden durduğunda üzerinde kesme kuvvetleri olşacak yukaradakiF kuvveti bu sefer malzmeyi kesmek(shear ) tabir edilen koparma hareketine başlayacaktır.Sonuçta saniyenin onbinde birinde 0-100 hızlanması bayağı iddli bir sayuı ama sonuçta bu gerilmeye dayanabilen bir yapı varsa helal olsun çünkü her dönüşte bir balistik patlama işi olmakyadıor demektir.



    < Bu mesaj bu kişi tarafından değiştirildi tralles -- 25 Ekim 2007; 8:51:58 >




  • 
Sayfa: 12345
Sayfaya Git
Git
sonraki
- x
Bildirim
mesajınız kopyalandı (ctrl+v) yapıştırmak istediğiniz yere yapıştırabilirsiniz.