V8: karakteristik, foto, diagram, perangkat, volume, berat. Kendaraan dengan mesin V8

2024 Pengarang: Erin Ralphs | [email protected]. Terakhir diubah: 2024-02-19 17:02

Saat ini, ada beberapa opsi untuk unit daya, tergantung pada tata letak dan jumlah silinder. Mesin V8 milik mesin tingkat atas untuk mobil penumpang, karena dilengkapi dengan model sport dan elit. Oleh karena itu, mereka tidak terlalu umum, tetapi diminati.

Definisi

Mesin V8 adalah mesin V8 dengan dua baris empat silinder dan satu poros engkol.

Prasyarat Pembuatan

Pada awal abad terakhir tidak ada hubungan langsung antara ukuran mesin dan jumlah silinder. Namun, seiring waktu, faktor-faktor seperti peningkatan RPM dan tenaga, serta dorongan untuk mengurangi biaya, menyebabkan diperkenalkannya mid-silinder. Selain itu, ada yang namanya kekuatan liter. Jadi, mereka menghubungkan kekuatan mesin dengan jumlah silinder. Artinya, setiap silinder memiliki volume tertentu, dan daya tertentu dikeluarkan dari nilai volume tertentu. Selain itu, karakteristik ini dioptimalkan, yaitu melampaui mereka ketikaproduksi serial tidak menguntungkan. Dengan demikian, model massa kecil mulai dilengkapi dengan mesin perpindahan kecil dengan sejumlah kecil silinder, dan untuk mencapai daya tinggi, perlu untuk membuat unit daya multi-silinder dengan volume yang lebih besar.

Sejarah

Mesin V8 pertama mulai diproduksi pada tahun 1904. Mesin ini dikembangkan dua tahun sebelumnya oleh Léon Levasseur. Namun, itu tidak digunakan untuk mobil, tetapi dipasang di pesawat terbang dan kapal kecil.

Mesin mobil V8 3536cc pertama3 diproduksi oleh Rolls-Royce. Namun, dia hanya membuat 3 mobil yang dilengkapi dengan itu.

Pada tahun 1910 7773 cm3 V8 diperkenalkan oleh pabrikan De Dion-Bouton. Dan meskipun ada juga sangat sedikit mobil yang dilengkapi dengan itu, pada tahun 1912 itu disajikan di New York, menyebabkan minat yang besar. Setelah itu, pabrikan Amerika mulai membuat mesin seperti itu.

Mobil pertama yang diproduksi secara massal dengan mesin V8 adalah Cadillac pada tahun 1914. Itu adalah mesin katup bawah 5429 cm3. Ada pendapat bahwa desainnya disalin dari unit daya Prancis yang disebutkan di atas. Sekitar 13.000 kendaraan yang dilengkapi dengan itu diproduksi pada tahun pertama.

Setelah 2 tahun, Oldsmobile memperkenalkan versi 4L V8.

Pada tahun 1917, Chevrolet juga meluncurkan 4.7L V8, namun, pada tahun berikutnya, pabrikan tersebut menjadi bagian dari GM, di mana dua perusahaan yang disebutkan di atas juga merupakan subdivisi. Namun, Chevrolet, tidak seperti mereka, fokus pada produksi yang ekonomismobil yang seharusnya dilengkapi dengan mesin yang lebih sederhana, sehingga produksi V8 dihentikan.

Semua mesin yang dibahas di atas dipasang pada model mahal. Untuk pertama kalinya, mereka dipindahkan ke segmen massal oleh Ford pada tahun 1932 pada Model 18. Selain itu, unit daya ini memiliki inovasi teknis yang signifikan. Itu dilengkapi dengan blok silinder besi cor, meskipun sebelumnya produksi bagian-bagian tersebut dianggap oleh beberapa orang secara teknis tidak mungkin, sehingga silinder dipisahkan dari bak mesin, yang membuatnya lebih sulit dan mahal untuk diproduksi. Untuk membuat bagian one-piece, perlu untuk meningkatkan teknologi casting. Unit daya baru diberi nama Flathead. Itu diproduksi sampai tahun 1954

Di AS, mesin V8 menjadi sangat populer di tahun 30-an. Mereka menjadi sangat populer sehingga semua kelas mobil penumpang, kecuali subkompak, dilengkapi dengan unit daya seperti itu. Dan mobil dengan mesin V8 pada akhir 1970-an menyumbang 80% dari semua yang diproduksi di Amerika Serikat. Oleh karena itu, banyak istilah yang terkait dengan powertrain ini berasal dari Amerika, dan V8 masih diasosiasikan dengan mobil Amerika untuk banyak orang.

Di Eropa, mesin ini belum begitu populer. Jadi, pada paruh pertama abad terakhir, hanya model elit yang diproduksi sepotong yang dilengkapi dengan mereka. Baru pada tahun 50-an mesin delapan silinder seri pertama atau mobil dengan mesin V8 mulai muncul. Dan kemudian beberapa yang terakhir dilengkapi dengan unit daya buatan Amerika.

Tata Letak

Di awal masa laluabad, ada tata letak mesin yang sangat tidak biasa untuk zaman modern, misalnya, tujuh silinder, delapan silinder segaris, dan berbentuk bintang.

Dengan perampingan desain mesin, berkat pengenalan prinsip-prinsip di atas, jumlah silinder sekarang ditentukan untuk mesin tergantung pada kekuatannya. Dan selanjutnya, muncul pertanyaan tentang lokasi optimal mereka.

Opsi tata letak paling sederhana muncul pertama kali - susunan silinder sejajar. Jenis ini melibatkan pemasangannya dalam satu baris satu demi satu. Namun, tata letak ini relevan untuk mesin dengan tidak lebih dari enam silinder. Dalam hal ini, opsi empat silinder paling umum. Mesin dua dan tiga silinder relatif jarang, meskipun muncul pada awal abad ke-20. Mesin lima silinder juga tidak terlalu umum, selain itu, mereka hanya dikembangkan pada pertengahan 70-an. Mesin enam silinder segaris saat ini kehilangan popularitas. Tata letak mesin delapan silinder segaris tidak lagi digunakan pada tahun 30-an.

Penggunaan skema berbentuk V untuk motor dengan jumlah silinder yang banyak adalah karena pertimbangan tata letak. Jika Anda menggunakan tata letak in-line untuk unit daya multi-silinder, mereka akan menjadi terlalu panjang, dan akan ada masalah dengan penempatannya di bawah kap. Sekarang yang paling umum adalah tata letak melintang, dan sangat sulit untuk menempatkan unit daya enam silinder segaris dengan cara ini. Dalam hal ini, masalah terbesar muncul dengan penempatan gearbox. Itulah mengapa mesin seperti itu menghasilkanprevalensi V6. Yang terakhir ini dapat diposisikan secara membujur dan melintang.

Aplikasi

Skema yang dipertimbangkan paling sering digunakan pada mesin bervolume besar. Mereka dipasang terutama pada model sport dan premium di antara mobil, serta pada SUV berat, truk, bus, traktor.

Fitur

V8 parameter utama meliputi volume, daya, sudut camber, ketenangan.

Volume

Parameter ini adalah salah satu yang utama untuk semua mesin pembakaran internal. Pada awal sejarah mesin pembakaran dalam, tidak ada hubungan antara ukuran mesin dan jumlah silinder, dan volume rata-rata jauh lebih tinggi daripada sekarang. Jadi, mesin silinder tunggal 10 liter dan mesin enam silinder 23 liter diketahui.

Namun, kemudian peraturan volume silinder yang disebutkan di atas dan hubungan antara volume dan daya diperkenalkan.

Seperti disebutkan, tata letak yang dimaksud digunakan terutama untuk unit daya multi-liter. Karena itu, volume mesin V8 biasanya minimal 4 liter. Nilai maksimum parameter ini untuk mesin mobil dan SUV modern mencapai 8,5 liter. Truk, traktor, dan bus dilengkapi dengan unit daya yang lebih besar (hingga 24 liter).

Kekuatan

Karakteristik mesin V8 ini dapat ditentukan berdasarkan daya liter tertentu. Untuk mesin atmosfer bensin, itu adalah 100 hp. Jadi, sebuah motor 4 liter memiliki daya sebesarrata-rata 400 hp Oleh karena itu, opsi volume yang lebih tinggi lebih bertenaga. Dalam kasus beberapa sistem, terutama supercharging, kapasitas liter meningkat secara signifikan.

Sudut camber

Parameter ini hanya relevan untuk mesin-V. Ini dipahami sebagai sudut antara baris silinder. Untuk sebagian besar powertrain, itu adalah 90 °. Susunan silinder ini umum karena mencapai tingkat getaran yang rendah dan pengapian campuran yang optimal dan menciptakan mesin yang rendah dan lebar. Yang terakhir memiliki efek positif pada penanganan, karena unit daya seperti itu membantu mengurangi pusat gravitasi.

Motor dengan sudut kemiringan 60º agak kurang umum. Mesin secara signifikan lebih sedikit dengan sudut yang lebih minimal. Ini mengurangi lebar mesin, namun sulit untuk meredam getaran pada opsi seperti itu.

Ada mesin dengan sudut camber yang diputar (180º). Artinya, silindernya terletak di bidang horizontal, dan piston bergerak ke arah satu sama lain. Namun, motor tersebut tidak disebut berbentuk V, tetapi petinju dan dilambangkan dengan huruf B. Mereka memberikan pusat gravitasi yang sangat rendah, akibatnya mesin tersebut dipasang terutama pada model olahraga. Namun karena ukurannya yang lebar, jadi motor boxer jarang ada karena penempatannya yang sulit.

Getaran

Fenomena ini bagaimanapun juga muncul selama pengoperasian mesin piston. Namun, desainer berusaha untuk meminimalkannya sebanyak mungkin, karena mereka tidak hanyamempengaruhi kenyamanan, tetapi pada kadar yang berlebihan dapat menyebabkan kerusakan dan kehancuran mesin.

Selama fungsinya, gaya dan momen multi arah bekerja. Untuk mengurangi getaran, perlu untuk menyeimbangkannya. Salah satu solusi untuk ini adalah merancang motor sedemikian rupa sehingga momen dan gayanya sama dan berlawanan. Di sisi lain, cukup memodifikasi poros engkol saja. Jadi, Anda dapat mengubah lokasi lehernya dan memasang counterweight di atasnya, atau menggunakan poros keseimbangan rotasi balik.

Ketenangan

Pertama-tama, perlu dicatat bahwa di antara mesin umum, hanya dua jenis yang seimbang - in-line dan boxer, dan enam silinder. Motor dari layout lain berbeda dalam indikator ini.

Untuk V8, mereka cukup seimbang, terutama varian camber bersudut kanan dengan engkol tegak lurus. Selain itu, kehalusan diberikan karena kemungkinan memastikan pergantian blitz yang seragam. Mesin seperti itu hanya memiliki dua momen tidak seimbang di pipi silinder luar, yang dapat dikompensasikan sepenuhnya oleh dua penyeimbang pada poros engkol.

Manfaat

V-engine berbeda dari mesin in-line dalam peningkatan torsi. Ini difasilitasi oleh skema mesin V8. Tidak seperti motor in-line, di mana arah gaya tegak lurus secara langsung, pada mesin yang dipertimbangkan gaya-gaya tersebut bekerja pada poros dari dua sisi secara tangensial. Ini menciptakan lebih banyak inersia secara signifikan, memberikan akselerasi dinamis poros.

Selain itu, poros engkol V8 sangat kaku. Artinya, elemen ini lebih kuat, sehingga lebih tahan lama dan efisien saat bekerja pada kondisi yang membatasi. Ini juga memperlebar rentang frekuensi pengoperasian mesin dan memungkinkan putaran lebih cepat.

Akhirnya, mesin V lebih kompak daripada mesin in-line. Dan mereka tidak hanya lebih pendek, tetapi juga lebih rendah, seperti yang dapat dilihat dari foto mesin V8.

Kekurangan

Motor tata letak yang dipertimbangkan dibedakan oleh desain yang kompleks, yang menyebabkan biaya tinggi. Selain itu, dengan panjang dan tinggi yang relatif kecil, mereka lebar. Juga, bobot mesin V8 besar (dari 150 hingga 200 kg), yang menyebabkan masalah dengan distribusi bobot. Karena itu, mereka tidak dipasang pada mobil kecil. Selain itu, motor tersebut memiliki tingkat getaran yang signifikan dan sulit untuk diseimbangkan. Akhirnya, mereka mahal untuk dioperasikan. Pertama, ini karena fakta bahwa mesin V8 sangat kompleks. Selain itu, ia memiliki sejumlah besar detail. Oleh karena itu, memperbaiki mesin V8 sulit dan mahal. Kedua, mesin seperti itu dicirikan oleh konsumsi bahan bakar yang tinggi.

Pembangunan Modern

Dalam pengembangan semua mesin pembakaran internal, akhir-akhir ini ada kecenderungan untuk meningkatkan efisiensi dan ekonomi. Hal ini dicapai dengan mengurangi volume dan penggunaan berbagai sistem seperti injeksi bahan bakar langsung, turbocharging, timing katup variabel, dll. Hal ini menyebabkanfakta bahwa mesin besar, termasuk V8, secara bertahap kehilangan popularitas. Mesin multi-liter sekarang diganti dengan mesin turbocharged yang lebih kecil. Ini terutama mempengaruhi versi V12 dan V10, yang digantikan dengan V8 supercharged, dan yang terakhir dengan V6. Artinya, volume rata-rata mesin menurun, yang sebagian disebabkan oleh peningkatan efisiensi, yang diukur dengan daya liter. Namun, mobil sport dan mewah masih menggunakan unit daya multi-liter yang bertenaga. Selain itu, produktivitas mereka juga meningkat secara signifikan dibandingkan sebelumnya berkat penggunaan teknologi modern.

Prospek

Meskipun prospek untuk mengganti mesin pembakaran internal dengan listrik dan mesin ramah lingkungan lainnya, mereka masih belum kehilangan relevansinya. Secara khusus, opsi berbentuk V dianggap sangat menjanjikan. Sampai saat ini, desainer telah mengembangkan cara untuk menghilangkan kekurangan mereka. Selain itu, menurut mereka, potensi unit daya tersebut tidak sepenuhnya diungkapkan, sehingga mudah untuk ditingkatkan.