Trouver une réponse de mécanique


Qu'est-ce qui a poussé Ferrari à choisir cet ordre d'allumage particulier pour ses V8 plats ?


Question

En d'autres termes, quels facteurs influencent la décision d'un concepteur de moteur d'opter pour un certain ordre d'allumage ?

J'ai eu du temps libre aujourd'hui pour étudier quels ordres d'allumage sont possibles sur un V8 plat à 90° et déterminé qu'il y en a 8 :

1-5-2-6-4-8-3-7
1-5-2-7-4-8-3-6
1-5-3-6-4-8-2-7
1-5-3-7-4-8-2-6
1-8-2-6-4-5-3-7
1-8-2-7-4-5-3-6
1-8-3-6-4-5-2-7
1-8-3-7-4-5-2-6

Sur ces huit possibilités, Wikipedia documente Ferrari comme utilisant le 1-5-3-7-4-8-2-6.

Étant donné qu'il s'agit d'un V8, des courses de puissance régulièrement espacées (à des intervalles de manivelle de 90 °) sont garanties.

Quels autres facteurs influencent la décision de choisir un ordre d'allumage plutôt qu'un autre ?

2016/02/10
1
14
2/10/2016 9:54:00 AM

Réponse acceptée

Ce n'est pas une question facile à répondre, mais je vais essayer. Tout d'abord, un vilebrequin plat signifie que tous les tourillons sont sur le même plan, donc si vous le regardiez directement, tous les tourillons seraient alignés, de haut en bas. Un moteur croisé, vu de l'extrémité, ressemblerait davantage à un X, régulièrement espacé.

Il existe de nombreuses raisons d'utiliser une configuration plutôt qu'une autre. Une conception plane ne nécessite pas de contrepoids sur le vilebrequin. Cela permet une inertie moindre, des régimes plus élevés possibles et une accélération plus rapide. Même si c'est un peu moins raffiné en ce qui concerne les vibrations. C'est l'une des raisons pour lesquelles cette conception de moteur est utilisée dans la plupart des conceptions de moteurs de voitures de course V8, mais pas dans la plupart des voitures de série.

Plusieurs facteurs influencent l'ordre d'allumage, mais dans un V8 plat à 90 degrés il n'y a qu'un peu de choix. Tout d'abord, cela dépend de la façon dont les cylindres sont numérotés par le fabricant. Certains numérotent leurs moteurs avec le numéro 1 sur la rive droite (1,3,5,7), le numéro 2 avant gauche (2,4,6,8) et ainsi de suite, l'un en face de l'autre. Certains ont le numéro 1 sur le cylindre avant gauche et le numéro vers le bas de ce côté jusqu'au numéro 4 (1,2,3,4) et le cylindre avant droit est le numéro 5 remontant au numéro 8 (5,6,7,8) sur la rive droite. Ferrari numérote le leur en commençant par le devant droit avec le numéro 4, et continue sur cette rive 4,3,2,1. L'autre banque serait 8,7,6,5. Dans un plan V plat, quel que soit le système de numérotation, l'ordre de tir tire toujours une banque, puis l'autre banque. Remarquez les ordres de licenciement que vous avez énumérés. Tous ont un côté tirant, puis l'autre. Tous ont les numéros 1 et 4, à 360 degrés l'un de l'autre.

Pensez à un V8 plat comme deux moteurs 4 cylindres assemblés, un sur chaque rive. Si vous regardez l'ordre de tir de la Ferrari et le système de numérotation qu'ils utilisent, tous les autres numéros sont sur la même banque. C'est le schéma d'allumage normal pour un moteur 4 cylindres typique (1,3,4,2). Il en est de même pour l'autre banque utilisant les autres numéros de banque (5,7,8,6). C'est le même modèle. Mettez les deux ensemble et vous avez leur ordre de tir (1,5,3,7,4,8,2,6). Parce que le V est à 90 degrés, cela signifie que chaque cylindre tire à 90 degrés l'un de l'autre et directement en face sur chaque rive. Si vous voulez changer l'ordre d'allumage, changez l'arbre à cames et cela change l'ordre, mais toujours 1 et 4, et 5 et 8 sont en face l'un de l'autre, tout comme 2 et 3, et 6 et 7. Les nombres peuvent changer d'ordre, mais uniquement dans les paires comme indiqué (2,3 ou 3,2 etc.).

Une autre raison de cette configuration, avec un cylindre tirant un chaque rangée en progression, est qu'elle aide au balayage des gaz d'échappement, en gardant le collecteur d'échappement est très simple à réaliser et ne nécessite aucun tuyau de croisement.

J'espère que cela vous aidera avec votre question. Plus d'informations sont disponibles ici : http://www.projectm71.com/Cross_FlatPlane.htm

2016/02/10
9
2/10/2016 5:24:15 PM

La raison de cette commande est qu'un 4 cylindres n'est pas parfaitement équilibré, dynamiquement. Le haut et le bas sont équilibrés (primaire) mais côte à côte (deuxième ordre) ne l'est pas. Les arbres d'équilibrage annulent ces forces secondaires. Les forces ne sont pas terribles, et les moteurs de moins de 2,0 L n'ont pas toujours utilisé des arbres d'équilibrage. Le Voodoo V8 de Ford avec une manivelle plate n'utilise pas d'arbres d'équilibrage, même si les forces les appelleraient. Au lieu de cela, ils ont ajouté BEAUCOUP de masse au vilebrequin... ce qui annule tous ces merveilleux avantages d'une manivelle plate. Ford l'a fait juste pour le son !

Plus précisément, les cylindres ne peuvent pas tirer 1-2-3-4 car lorsque le cycle recommence à 1, le moteur veut vaciller (moment de bascule). C'est pourquoi l'ordre de tir fait tirer le cylindre central, puis le cylindre extérieur adjacent, et les miroirs de l'autre côté. L'ordre peut tirer du cylindre intérieur vers l'extérieur ou du cylindre extérieur vers l'intérieur. 3-4-2-1 (iow 1-3-4-2) ou 1-2-4-3. Celui que vous utilisez limite le choix de l'ordre d'allumage pour l'autre rangée (les cylindres qui partagent un maneton tirent à 360 °). Et la conception de la manivelle limite ces séquences potentielles à un seul ordre de tir. Étant donné que Ferrari utilise à l'envers et une manivelle plate typique, il est logique que ce soit ce que c'est.

Ford a retourné les tourillons de tige de 3/4 afin que les deux cylindres avant s'allument à l'envers, et les deux arrière tirent de l'extérieur vers l'intérieur. Ils tirent consécutivement d'arrière en avant. Ce mouvement de bascule, associé aux vibrations latérales, était si grave qu'il a presque tué le projet.

S'ils sont tous les deux également fluides, pourquoi choisir l'un plutôt que l'autre ? Probablement la façon dont ça sonne? Bien que je ne puisse pas imaginer pourquoi ils sonneraient différemment.

Je pense que Ferrari utilise en fait un crossover. Du point de vue de la puissance, cela vaut quelques chevaux cabrés pour avoir un échappement indépendant. Le fait de jeter tous les cylindres dans un seul tuyau double la fréquence de pas. C'est pourquoi une Ferrari 458 gémit au lieu de sonner comme une Civic.

2017/05/14