Az erő forrása

Az erő forrása

GP Technika rovatunk első cikkében a technikai szabályokat foglaltuk össze, így megismerkedhettünk azokkal a szigorú műszaki előírásokkal, melyeknek a GP versenymotorok meg kell hogy feleljenek. Második cikkünkben kicsit mélyebbre merészkedünk és alaposabban megvizsgáljuk, mit?l is van olyan hihetetlen ereje ezeknek a kétkerek?eknek. Külön tárgyaljuk a 125-ös és 250-es, valamint a MotoGP kategóriát, hiszen előbbi kétütemű, míg utóbbi négyütemű erőforrásokat vonultat fel.

A 125-ös géposztályban viszonylag egyszer? a mérnökök dolga. Egyetlen henger, 125 köbcentiméter és méreteit tekintve egy relatív kicsi er?forrás adja fel csupán a leckét. A motor lehet kétütem? vagy négyütem? is, de azonos lökettérfogat esetén sokkal kedvez?bb a kétütem? motor alkalmazása, hiszen ez a konstrukció a f?tengely minden egyes fordulatánál végez munkát és hajtja a kereket, míg négy ütem esetén csak minden második fordulatnál. Így a 125-ös géposztályban az alapkonstrukciót tekintve egységesek az er?források. Általában a vezérlési megoldásokban mutatkozik a legf?bb eltérés, vannak membrános, ill. forgótárcsás vezérlés? motorok. Cikkünk csupán általános ismertet?, ezért a vezérlés kérdésébe itt annyira nem tudunk belemenni, hogy ezeket részletesen tárgyaljuk, nézzük, hogy mit képes produkálni egy ilyen motor a legkisebb kategória versenygépeiben. 13-14.000-es fordulaton a legjobbak 55-56 lóer?vel gazdálkodhatnak. Ez els?re nem hangzik túl soknak, de ne feledjük, hogy a motorok mindössze 70-72 kg körüli tömeggel rendelkeznek és benzinnel, h?t?vízzel, versenyz?vel együtt mintegy 140 kg tömeget kell mozgatnia a motorblokknak. Ez tekintélyes sebességre tudja gyorsítani az apró kis versenygépeket, a lassabb pályákon 200-210, a gyorsabbakon 230-240 km/h körüli végsebességet tudnak így elérni. Mivel a lökettérfogat kicsi, a nagy teljesítményhez igencsak forgatni kell a motort, ezért a 6 fokozatú sebességváltót sokat kell kapcsolgatnia a versenyz?knek és arról hogy a blokk ne melegedjen túl, megfelel? kapacitású vízh?tés gondoskodik. Régebben alkalmaztak még légh?téses motort is, de napjainkra annyira magas fordulatszámot és nagy teljesítményt produkálnak a kis er?m?vek, hogy kizárólag vízh?tés alkalmas az optimális üzemi h?mérsékleten tartásukra, ráadásul így pontosabban is beállítható az üzemi h?mérséklet.

Honda RS 125 motorja

A 250-es kategória kissé hasonló cip?ben jár, mint a 125. Több teret ad ugyan az alkalmazott er?forrás szempontjából, de bizonyos megoldások elméletileg alkalmazhatóak csak, hisz gyakorlati hasznuk nincs. Pontosan 250 cm3 a maximális lökettérfogat, egy- vagy kéthengeres konstrukciót és két- vagy négyütem? elven m?köd? motort alkalmazhatnak a gyártók. A kétütem? ? négyütem? motorok alkalmazásáról a 125-ös géposztálynál már említést tettünk, ennek tudható be, hogy a 250-eseknél is csak kétütem? motorok kerülnek a gépekbe. Nézzük a hengerszámot és az elrendezést. Egy henger esetén egyetlen konstrukcióról beszélhetünk, két henger esetén viszont szóba jöhet soros, illetve különböz? hengerszög? V motor is. A Yamaha alkalmazott régebben 250-es GP motorjában soros kéthengeres er?forrást, de nem volt annyira el?nyös, mint a V-kettes. V elrednezés esetén a hengerek egymással bezárt szögéb?l (leggyakrabban 72, 84, 90 fok) adódóan az 1. és 2. henger munkavégzése között eltelt id? rövidíthet?. Egyszer?bben fogalmazva gyorsabban követi egymást a két henger munkavégzése. Ez azért el?nyös, mert így a hátsó kerékre kedvez?bben hat a motor meghajtó ereje és ez a gumit sem terheli annyira, valamint a versenyz? jobban tud kigyorsítani a kanyarból. Felmerülhet a kérdés akkor, hogy vajon miért b?vészkednek a mérnökök két kisebb henger munkavégzésének összehangolásával és miért nem alkalmaznak egy nagy hengert. Egyhengeres motor esetén kétszer akkora dugattyú, hajtókar és csapszeg m?ködne a motorban, mint a kéthengeres konstrukció esetén, és ezen alkatrészek tömege is közel kétszer akkora lenne. Így azonban kevésbé lenne ?pörg?s? a motor és a legnagyobb fordulatszáma is jóval kisebb lenne, tehát nem lehetne akkora teljesítményt elérni, mint két hengerrel. Ráadásul a nagyobb térfogatú hengerben lassabban megy végbe az égés, ami korlátozza a fordulatszámot és megnövelheti a fogyasztást is.

Nézzük akkor, hogy mire képesek a középs? kategória résztvev?i. A 250-es kétütem?, kéthengeres vízh?téses er?források legjobbjai 100-105 lóer?t produkálnak, ami egy 100 kg körüli tömeg? motort mozgat. Versenyz?vel és üzemanyaggal együtt ez 180-190 kg is lehet, de a motorok a leggyorsabb pályákon még így is 300 km/h közeli sebességre képesek gyorsítani a kétkerek?eket.

Yamaha TZ250

Végül nézzük részletesen, hogy a MotoGP kategóriában miféle er?m?vek bombázzák a hátsó kereket elképeszt? teljesítménnyel és szaggatják darabokra fél óra alatt a legújabb fejlesztés? speciális versenygumikat.

Az alkalmazott motorkonstrukció szempontjából ez a kategória nagyon komplex kérdést vet fel, hiszen a hengerek számának függvényében változik a motorok alsó súlyhatára (3, vagy kevesebb henger esetén: min. 138 kg, 4 és 5 henger esetén: min. 148 kg, 6 vagy több henger esetén min. 158 kg), ráadásul az óriási tempó kiváló aerodinamikát is megkövetel, valamint azt se felejtsük, hogy ezeket a járm?veket is emberek vezetik, tehát muszáj kontrollálhatónak lenniük, így a mérnököknek a legfontosabb az arany középút megtalálása. Elméletben minél több hengert alkalmazunk, annál könnyebben pörög fel a motor és nagyobb teljesítményt képes leadni. Igen ám, de itt szól közbe a motorok mérete és a súlyhatárok.

A kategória 990 köbcentiméteres négyütem? motorjai már nem férnek be olyan egyszer?en a vázba, mint kétütem? kistestvéreik, ráadásul rengeteg kiegészít? eszközt és berendezést igényelnek, pl. hatalmas méret? h?t?radiátort, hosszú kipufogókat és szép nagy üzemanyagtartályt, mert versenytempó mellett a kisebb teherautókkal vetekszik fogyasztásuk (17-18 liter / 100 km). A légellenállás miatt a motorok szélessége és elüls? felülete fontos szempont. A beépítési helyzet és magasság a súlypontot befolyásolja, ami óriási hatással van a motor dönthet?ségére. Láthatjuk tehát, hogy rengeteg tényez?t kell figyelembe venni a tervez?knek. A motorgyárak mérnökeinek azonban nincs lehetetlen. Mindenki másként értékelte a szempontokat a fejlesztésnél, így e kategóriában elég színes a motorpaletta, ami valóságos m?szaki csemegeként szolgál.

Lássuk szépen sorban az egyes konstrukciók el?nyeit és hátrányait.
Egy- ill. kéthengeres megoldással senki sem próbálkozott. Túl nagy hengerek, túl nagy alkatrészek, alacsony fordulatszám, nagy súrlódás jellemezte volna leginkább a konstrukciót.

Soros 3 hengeres: A MotoGP kategóriából már kiszállt Aprilia gyár alkalmazta. Feltehet?en a 10 kg-mal könnyebb minimális tömeg és a keskeny motorblokk miatti kedvez? légellenállás késztette az olasz gyár mérnökeit e konstrukció fejlesztésére. A nagyobb hengerek miatt azonban nem volt olyan pörg?s a motor és teljesítményben elmaradt a riválisok 4-5 hengeres gépeit?l, ráadásul az alacsonyabb súlyhatár el?nyét sem tudták kihasználni, hiszen a nem hivatalos információk szerint az Aprilia MotoGP gépe igencsak messze volt az akkor még csak 135 kg-os súlyhatártól, és mintegy 3-4 kg-mal volt csak könnyebb a többi motornál.

Aprilia MotoGP soros 3 hengeres blokk

3 henger V-elrendezésben: Állítólag a Honda gyár kacérkodott az idei évre leigazolt Daniel Pedrosának fejlesztend? megoldással. Szokatlan elrendezését?l azt várták, hogy az apró termet? versenyz? a 10 kg-mal könnyebb géppel egyszer?bben megbirkózik majd. A fejlesztést azonban a tél folyamán leállították, azt pedig láthatjuk, hogy id?közben Pedrosa a nehezebb, 5 hengeres RC211V-vel is nagyon szép sikereket ér el.

Soros 4 hengeres: Yamaha, Kawasaki. E két gyártó használja az utcai gépeknél jól bevált soros négyes konstrukciót. Könnyedén ad le elképeszt?en nagy teljesítményt, és nagyon magas fordulatszámra képes kisebb hengerei miatt. Légellenállása kevésbé el?nyös, hiszen a jelenleg a MotoGp-ben alkalmazott konstrukciók közül ez a legszélesebb motorblokk, ezenkívül er?s és merev f?tengelyt igényel, mert szélessége miatt hosszú a f?tengely. Mindkét gyártó nagy tapasztalattal rendelkezik a soros 4 hengeres er?források fejlesztése terén, valószín?leg ennek tudható be, hogy elképeszt? teljesítményt tudnak kihozni motorjaikból, szám szerint körülbelül 250-255 lóer?t tombol ki magából a Yamaha és Kawasaki blokk. A mérnökök pedig kényelmesen hátrad?lve várják, hogy a gumigyártók mikor rukkolnak el? olyan abroncsokkal, amik képesek még ennél is nagyobb teljesítményt elviselni és átadni a pálya aszfaltjára, mert jelenleg a gumik teljesít?képessége miatt nem lehet er?sebb motorokat alkalmazni. A mérnökök szerint nem jelentene különösebb gondot a 300 lóer? elérése?

A Kawasaki ZX-RR soros négyese

Rossi Yamahája

4 hengeres V motor: Ducati, Suzuki (és 2005-ig KTM a Proton Team Kenny Roberts csapat részére) Elméletben a legtöbb el?nyt magában hordozó konstrukció. Keskeny, tehát jó lehet a motor légellenállása, a 4 henger könnyen felpörög, a forgattyús tengelye pedig rövid, er?s és merev, V-elrendezése miatt megfelel? gyújtástávolsággal rendkívül kedvez?en adja le teljesítményét. A Ducati motorja mindig is a leger?sebbek közé tartozott a legfels? osztályban, állítólag ma sincs ez másként csak már a gumi képességének határait feszegeti a 260-265 lóer?s motor. A Suzuki sokáig er?hiányban szenvedett, ám a 2005-ös szezon után ezt megelégelték és áttervezték az er?forrást, ami ma már versenyképes a többiekkel és szintén le tud adni kb. 250-260 lóer?t. Ezeket a teljesítményeket szinte mindegyik motor úgy 15.000 és 17.000 1/perc fordulatszám környékén hozza. A KTM is gyártott ilyen motort, mellyel id. Kenny Roberts csapatát látták el, de 2005 végén beszüntették a motor gyártását és fejlesztését.

A Ducati V4-es motorja

A Suzuki GSV-R erőmű

V 5 hengeres elrendezés: Honda (és 2006-tól Team Kenny Roberts) A motor valójában egy soros 5-hengeres motor, de a hengerek szögét V-alakban 72O-ra elforgatták és a hengereket egymáshoz közelebb hozták. Így egy rendkívül kompakt, viszont a középs? súlykategóriában a lehet? legtöbb hengerszámú motort alkotott a Honda. Elképeszt? fordulatszámok, kit?n? teljesítményleadás, jó légellenállás, kedvez? fogyasztás. Ezek jellemzik a konstrukciót. A sok el?ny miatt döntött úgy a Honda, hogy megbirkóznak a szokatlan elrendezés fejlesztésének nehézségeivel. Érdekes, hogy a motor nem tartozik a csúcs-er?m?vészek közé a maga 240-250 lóerejével, viszont a többi motornál jóval alacsonyabb fordulatszámon képes azoknál sokkal nagyobb teljesítményt leadni, így kigyorsításoknál könnyen elbánik vetélytársaival és nem terheli túl a gumikat. A kisebb dugattyúk miatt gyorsabban pörög fel és csúcsteljesítménye magas fordulaton b?ven elegend? ahhoz, hogy a többiek végsebességét tartani tudja. A blokkot kissé el?re döntve és viszonylag magasra szerelik az RC211V vázában, a f?tengely forgáspontja a kerekek tengelyének forgáspontja felett van. Emiatt a motor enyhén orrnehéz jelleget mutat, és kevésbé hajlamos ágaskodni gyorsításkor.

A 2006-os évben először, és a jövő évi 800 köbcentiméteres lökettérfogat-korlátozás miatt egyben utoljára is, Kenny Roberts csapatának motorját a Honda látja el az RC211V öthengeres erőforrásával.

A Honda 5 hengeres versenygépe

V 6 hengeres: Egy darabig a WCM csapat kísérletezett alkalmazásával, úgy gondolták, hogy el?nye a 6 kicsi hengerb?l származó magas fordulatszáma és egyenletes teljesítményleadása, valamint a keskeny forgattyúsházból adódó jó légellenállás lenne. Igen ám, de 6 vagy több henger alkalmazása esetén a szabályok már 158 kg-ra írják a minimális tömeget, és ezzel a 10 kg ?súlyfelesleggel? a motor kezelhet?sége jelent?sen romlott volna. Alkalmazására nem került sor, a csapat végül a Yamaha YZF R1 alapjaira fejlesztett soros 4 hengeres konstrukciót használta, de a 2005-ös szezon végén kiléptek a MotoGP-b?l.

A kategória er?forrásairól tehát konstrukciótól függetlenül elmondhatjuk, hogy pokoli teljesítményt adnak le, nagyon magas fordulatszámot érnek el és elképeszt? sebességgel repítik a motorokat. Mint említettük a teljesítmény terén nem a motorblokk, hanem a gumi jelenti pillanatnyilag a sz?k keresztmetszetet. Beállítástól és áttételt?l függ?en könnyedén érik el a 340-350 km/h sebességet a versenygépek, és ha lenne olyan hosszú egyenes egyik-másik pályán, akár ennél többre is képesek lennének. Mivel az UEM szakért?i észrevették, hogy a teljesítmény és a sebesség nagy iramban kúszik felfelé, a körid?k pedig csökkennek, a biztonsági szempontokat szem el?tt tartva véget kívánnak vetni a lóer?háborúnak, így 2007-től 800 cm3 lesz a jelenlegi 990 cm3 helyett a megengedett legnagyobb lökettérfogat a MotoGP kategóriában.

A HuPont.hu ingyen weblap készítő egyszerű. Weboldalak létrehozására: Ingyen weblap

ÁSZF | Adatvédelmi Nyilatkozat