Beim Bau eines Motors fallen die Begriffe Over-Square und Under-Square .
Was bedeuten diese Begriffe?
Wie gelten sie für den Motorenbau?
Was ist besser für welchen Zweck?
Können Sie Beispiele für jede und ihre Verwendung geben?
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Was bedeuten diese Begriffe?
Diese Begriffe beziehen sich auf die Bohrungs- und Hubmessungen eines Kolbenlaufs innerhalb einer Bohrung eines Verbrennungsmotors. Bohrung ist der Durchmesser des Zylinders. Der Hub ist der Weg, den ein Kolben in einer Bohrung zurücklegt.
Was bedeutet Under-Square und Over-Square?
Unterquadrat bezieht sich auf eine Messung des Kolbendurchmessers, die kleiner ist als die Messung der Hublänge. Überquadrat bezieht sich auf das Gegenteil. Eine Hublängenmessung, die kleiner ist als eine Kolbendurchmessermessung.
Wie gelten sie für den Motorenbau?
Sie sind wesentliche Komponenten, um ein bestimmtes Ziel im Motorenbau zu erreichen. Eine größere Bohrung ermöglicht einen größeren Kolben. Ein größerer Kolben ermöglicht einen größeren Brennraum. Eine größere Brennkammer ermöglicht größere Ventile, die die Menge an Gasen beeinflussen, die potenziell durch den ICE strömen können.
Bei Stößelstangenmotoren kann eine längere Bohrung aufgrund der längeren Stößelstangen mehr Ventilhubgewicht erzeugen.
Bei DOHC-Motoren können ein kürzerer Hub und ein größerer Kolben eine höhere Drehzahl und mehr Effizienz bei höheren Drehzahlen aufgrund des geringeren hin- und hergehenden Gewichts im Zusammenhang mit den Pleueln, Kolben und der Kurbelwelle ermöglichen.
Was ist besser für welchen Zweck?
Typischerweise führt ein langer Hub aufgrund der höheren hin- und hergehenden Masse zu einem Motor mit höherem Drehmoment bei niedrigeren Drehzahlen.
Ein kurzer Hub kann zu einer höheren Motorleistung führen, wenn der Motor für hohe Drehzahlen ausgelegt ist. Motoren werden typischerweise bis zu einem gewissen Punkt bei höheren Drehzahlen effizienter.
Können Sie Beispiele für jede und ihre Verwendung geben?
Bei Motorrädern hat das Ducati Desmosedici-Triebwerk eine überquadratische Konfiguration. Ein kurzer Hub mit einem sehr großen Kolben. Dies ist ein 989-ccm-Motor mit hoher Drehzahl. Das Harley Davidson Twin Cam 98B-Triebwerk ist mit 1,8 Litern eine unterquadratische Konfiguration mit einem V-Twin mit sehr langem Hub.
Ducati Desmosedici Triebwerk
Zweizylinder-V-Twin BORE X STROKE 86 mm x 42,56 mm, 998 cc, eine überquadratische Konfiguration . Dieser Motor leistet 200 PS bei 10.600 U/min. Redline ist 13.600 U/min
Harley Davidson 98B Triebwerk
Zweizylinder V-Twin BOHRUNG X HUB 98,4 mm x 111,3 mm, 1800 cc eine unterquadratische Konfiguration . Dieser Motor erzeugt ungefähr 95 PS und 110 ft lbs Drehmoment. Redline ist 5.800 U/min
Die Harley mit ihrem langen Hub, der hohen hin- und hergehenden Masse und der daraus resultierenden niedrigen Drehzahl hat viel Leistung und Drehmoment am unteren Ende bei niedrigen Drehzahlen.
Die Ducati mit ihrem hochdrehenden Desmosedici-Triebwerk mit überquadratischer Bohrung erreicht eine hohe Drehzahleffizienz und leistet gewaltige 200 PS.
Völlig unterschiedliche Anwendungen von Motoren mit Unter- und Übervierkantbohrung und die Ergebnisse dieser Arten von Konfigurationen.
Undersquare bedeutet, dass der Hub größer ist als die Bohrung. Oversquare bedeutet, dass die Bohrung größer als der Hub ist.
Es bedeutet nicht unbedingt etwas in Bezug auf Drehzahlfähigkeit, Drehmomentkurve oder ähnliches. Diese sind mehr abhängig von Dingen wie Stangenverhältnis, Förderhöhe, Nockenwellenprofil usw.
Aus rein theoretischer Sicht würden Sie denken, dass ein Motor mit viel Hub, aber relativ wenig Bohrung schlecht in der Lage wäre, die Leistung nach oben zu bringen, da weniger Platz für Luft durch den Kopf strömt (die Größe der Bohrung setzt eine Obergrenze). die Größe der Ventile) und extremere Stangenwinkel, wenn sich die Kurbel dreht (je mehr Hub, desto weiter zur Seite geht das große Ende der Stange) ... aber das trifft in der realen Welt nicht unbedingt zu.
Betrachten Sie zunächst die Motoren der Honda B-Serie ... alle deutlich unterquadratisch. Aber sie haben anständig hohe Decks (die Messung von der Kurbelmitte und der Oberseite des Blocks) und damit gute Stangenverhältnisse. Sie haben auch gute Förderhöhen und dank variabler Ventilsteuerung hervorragende Nockenwellenprofile bei hohen Drehzahlen. Ab Werk erreichen sie typischerweise eine Spitzenleistung von über 8000 U/min.
Vergleichen Sie mit den relativ weniger unterdurchschnittlichen Motoren der Mazda B-Serie, die weniger Hub und mehr Bohrung haben. Trotzdem bringen sie bei hohen Drehzahlen keine gute Leistung - das liegt daran, dass sie dazu neigen, schlecht fließende Köpfe, hydraulische Stößelventiltriebe und sehr milde Nockenwellenprofile zu haben. Die Mazda B-Serie hat auch kurze Decks für ihren Hub und daher schlechte Stangenverhältnisse, die den Einsatz bei hohen Drehzahlen weiter behindern. In den Anfangsjahren lag die Spitzenleistung in der Regel knapp über 6000 U / min.
Was Undersquare und Oversquare für einen Zweck haben, sind im Wesentlichen nur Begleiterscheinungen des automobilen Entwicklungsprozesses. Je mehr Bohrung ein Motor hat, desto mehr Platz nehmen Block und Kopf in Länge und Breite im Motorraum ein. Dies kann einen Kopf mit größeren Ventilen und größeren Anschlüssen ermöglichen, aber der Kopffluss hat mehr zu bieten als die reine Größe. Je mehr Hub ein Motor hat, desto weniger Drehzahl kann der Motor bei einer bestimmten Deckhöhe erreichen, was bedeutet, dass mehr Hub mehr Deckhöhe oder weniger Drehzahl bedeutet. Und je mehr die Deckhöhe ansteigt, desto länger und möglicherweise schwerer müssen die Ruten werden, was zu eigenen Einschränkungen führt.
Grundsätzlich sind Oversquare und Undersquare eine einfache Darstellung der Form des Zylinders, aber das sagt Ihnen überhaupt nichts über den Motor aus.
Oversquare und Undersquare wurden von anderen beschrieben. Wenn Ihr Auto im Verhältnis zu den Kubikzoll schwer ist, wählen Sie Stroker Undersquare. Sie müssen das Drehmoment niedrig halten. Wenn Ihr Auto leicht ist, wird Oversquare mehr PS leisten. Wenn Sie möchten Hotrod Ein Motor, der mehr Drehzahl als über Quadrat bedeutet, explodiert weniger wahrscheinlich. Aus diesem Grund ist Smallblock Chev aller Generationen beliebt. Unter Quadrat ergibt einen besseren Kraftstoffverbrauch, sodass das Leben ein Kompromiss ist. In Großbritannien hatten sie eine RAE-Pferdestärkensteuer Das bevorzugte Langhubmotoren, so dass viele Autos nicht optimal waren. Als Ford nach Großbritannien kam, bauten sie kleine Autos wie Cortinas und Escorts, wurden aber nicht verrückt wie die meisten lokalen Hersteller. Deshalb war es viel einfacher, eine Cortina aufzuheizen als ein Morris. Das ist auch der Grund, warum der Chev 305 nicht so gut für Hotrod geeignet ist wie ein Chev 327.Denken Sie daran, dass die maximale Kolbengeschwindigkeit einen Motor eher zum Explodieren bringt als die Drehzahl. Der kurze Hub, der bei einem Motor mit unterem Vierkant erwartet wird, führt zu niedrigeren Kolbengeschwindigkeiten bei gleicher Drehzahl.
Schobin P