Różnica miedzy S2000 a starymi kit carami (F2)

[lukst]

Zastanawia mnie jaka jest różnica w konstrukcji (specyfikacji) i osiągach nowej klasy S2000 i starych kit carów (jeśli się nie mylę to była klasa F2)? . Jeśli ktoś się wgryzał w ten temat to proszę o odpowiedź. Jeśli moje pytanie jest "lamerskie" to też prosze o sprostowanie mojej wiedzy techniczno rajdowej.
Pozdrawiam Łukasz

[_misiek055_]

Zastanawia mnie jaka jest różnica w konstrukcji (specyfikacji) i osiągach nowej klasy S2000 i starych kit carów (jeśli się nie mylę to była klasa F2)? . Jeśli ktoś się wgryzał w ten temat to proszę o odpowiedź. Jeśli moje pytanie jest "lamerskie" to też prosze o sprostowanie mojej wiedzy techniczno rajdowej.
Pozdrawiam Łukasz

Pierwsza rzecz-napęd. Kit cary to ośki, S2000 czterołapy. Niestety nie wiem jak jest z silnikiem, czy zwężka w dolocie i ogranicznik obrotów są takie same, ale różnice nie mogą być duże-S2000 mają pewnie koło 300 koni, może trochę mniej czyli tyle ile kit cary na początku rozwoju. S2000 muszą być cięższe-Maxi Megane waży 960 kg, masa wg mnie nie do osiągnięcia w czterołapie o podobnych rozmiarach przy założeniu że mamy zmieścić się w 200k euro. Skrzynie w kit carach mieli każdy sobie, w S2000 jest Sadev ale nie mam teraz regulaminu klasy przed oczami więc nie wiem czy to przepis czy tak im lepiej po prostu, bo S2000 na razie w zasadzie nie ma oprócz Punto i półprofesjonalnych wynalazków z RPA.

[lukst]

A ja żyłem w przekonaniu że S2000 to przód napęd, a tu się okazuje, że to 4wd. Dziękuję za informacje.

[żółtodziób]

na jakim świecie ty żyjesz... od samego początku to miały być czterołapy...

S2000 muszą być cięższe-Maxi Megane waży 960 kg, masa wg mnie nie do osiągnięcia w czterołapie o podobnych rozmiarach przy założeniu że mamy zmieścić się w 200k euro.

Nie wiem skąd przekonanie że lżejsze musi być droższe... niska masa to nie jest problem, FIA poprostu dała dolny limit.

[_misiek055_]

Do niskiej masy trzeba jakoś dojść, a materiały i praca inżynierów kosztuje.

[żółtodziób]

Przy tak małych gabarytach aut S 2000 chyba nie byłoby to trudne. S 1600 ważyły około 900 kg, resztę stanowił balast. S 2000 są zbliżone gabarytowo, i znacznie mniejze od dwulitrowych Kit Carów (które z wyjątkiem Ibizy były budowane na bazie kompaktów) dodatkowa waga to dwa dyfry, dwie półosie i wał napędowy. No, trzeba jeszcze wzmocnić trochę tylny zawias bo obciazony napędem musi wytrzymywać więcej, myślę jednak że zejscie do tych 960 kg nie byłoby aż takie kosztowne.

Po dłuższym namyśle muszę jednak przyznać Ci częściowo rację. Nawet ustalając dolny limit wagi nie można zapobiec odchudzaniu wozu. Odchudzanie gabloty zawsze będzie korzystne, ponieważ lepiej jest dobijać do przepisowaj masy za pomodą balastu przyczepionego do podłogi niż zostawiając ciężki silnik, który będzie podwyższał środek cięzkości. na pewno w jakimś stopniu istotny jest ten limit 200 kEuro

[Fryta]

Przy tak małych gabarytach aut S 2000 chyba nie byłoby to trudne. S 1600 ważyły około 900 kg, resztę stanowił balast. S 2000 są zbliżone gabarytowo, i znacznie mniejze od dwulitrowych Kit Carów (które z wyjątkiem Ibizy były budowane na bazie kompaktów) (...)

Co Ty pleciesz? Kompakt z połowy lat dziewięćdziesiątych jest gabarytowo podobny do obecnych aut segmentu B! Peugeot 306 mierzy tyle samo co Grande Punto! Do tego dochodzą, jak pisałeś, dwa dyfry, dwie osie, wał itp. itd... Jeżeli wobec tego nadal wiesz jak przy takich okolicznościach jak bez poniesienia kosztów zejść do tak niskiej masy to Cię podziwiam... Dziwne tylko, że nie pracujesz jeszcze jako inżynier w którymś z ośrodków badawczych...

A wyjątkiem był też Hyundai Coupe Kit-Car.

[żółtodziób]

Zanim zaczniesz sobie ze mnie kpić ośle to sprawdź sobie WSZYSTKIE wymiary WSZYSTKICH kompaktów na bazie jakich budowano Kit Cary. Fakt, Pug 306 czy megane Kit Car to były stosunkowo małe auta, ale np. Xsara była 15 cm dłuższa zaś Golf 12 cm i 5 cm szerszy. I jakoś nie było problemu z zejściem do 960 kg, a nawet niżej, bo do Golfów Kit Car swego czasu montowano turbodiesle, które sa cieższe od 2 litrowych benzyniaków i wymagają mocniejszych i cięższych skrzyń biegów i tak przygotowane wozy również ważyły 960 kg, z tego wynika że benzynowa wersja miała jeszcze jakiś zapas.

Po drugie nigdzie nie napisałem że schodzenie z masy nie wymaga nakładów finansowych, tylko że możliwe byłoby zejście do 960 kg, skoro S 1600 które kosztują znacznie mniej kasy a pozbawione balastu ważą nawet 900 kg.

[psz]

[...]do Golfów Kit Car swego czasu montowano turbodiesle, które sa cieższe od 2 litrowych benzyniaków i wymagają mocniejszych i cięższych skrzyń biegów i tak przygotowane wozy również ważyły 960 kg[...]

No chyba raczej nie, przenoszone moce były raczej nawet mniejsze niż w przypadku benzynowego KC, zatem wytrzymałość nie musiała być większa. Inna sprawa, że w przypadku TDi pracującego na zdecydowanie niższych obrotach niż benzynowy silnik przełożenie jest DŁUŻSZE, za zatem ma niższą wartość. Wynika z tego, że różnica średnic kół zębatych (tzn. różnica między zębnikami a dużymi kołami) mogła być mniejsza, co również korzystnie wpływa na zmniejszenie masy przekładni. Tudzież również jednakże nie wydaje mi się, ażeby różnice w wielkości przełożeń w benzynowym a ropnym KC były wielce duże, ale jest dla mnie oczywiste, że to właśnie benzynowy, wysookoobrotowy silnik ma większe przełożenie.

A tak serio to obiło się komuś chociaż o uszy ile może mieć mocy któreś ze zbudowanych S2000? I czy będzie zwężka... Pamiętacie akcję po zwycięstwach Xary w generalce Katalonii i Korsyki? Wtedy teamy fabryczne ostro zaprotestowały, że brak zwężki faworyzuje właśnie wolnossące silniki, podobno miały one wtedy wyższe moce niż WRC na 34 mm zwężce... Ale maksymalna moc to jedno, a jej rozkład (i przebieg momentu) to drugie... Czy wolnossący silnik będzie miał odowiednią charakterystykę, żeby np. ładnie pociągnąć czterokołowego boka? Jak na razie to punciaki jakby kanciato jeżdżą, tak to przynajmniej wyglądało na filmikach które widziałem....

[żółtodziób]

No chyba raczej nie, przenoszone moce były raczej nawet mniejsze niż w przypadku benzynowego KC, zatem wytrzymałość nie musiała być większa.

Raczej tak, bo potencjalnie zabójcza dla skrzyni biegów nie jest moc, ale wartość momentu obrotowego. Benzyniak ma dużą moc, ale przy wysokich obrotach, przez co nie musi mieć tak wysokiego momentu pobrotowego. Koła zębate kręcą się szybko, ale nie są aż tak mocno obciążone jak w dyzlu.

Ale maksymalna moc to jedno, a jej rozkład (i przebieg momentu) to drugie... Czy wolnossący silnik będzie miał odowiednią charakterystykę, żeby np. ładnie pociągnąć czterokołowego boka? Jak na razie to punciaki jakby kanciato jeżdżą, tak to przynajmniej wyglądało na filmikach które widziałem....

Ja akurat widziałem pięknie jadącego Punciaka. Silnik wolnossący ma lepsza charakterystyke jeśli chodzi o boki, ponieważ moc jest rozwijana bardzej harmonijnie, nie ma żadnych nagłych skoków. Z drugiej strony łatwiej nad takim silnikiem panować żeby nie jechać bokiem tylko max skutecznie, węc wiele będzie zależało od kierowców.

[psz]

Raczej tak, bo potencjalnie zabójcza dla skrzyni biegów nie jest moc, ale wartość momentu obrotowego. Benzyniak ma dużą moc, ale przy wysokich obrotach, przez co nie musi mieć tak wysokiego momentu pobrotowego. Koła zębate kręcą się szybko, ale nie są aż tak mocno obciążone jak w dyzlu.

Nie wiem skąd to wiesz, ale wygląda na to, że masz rację, przynajmniej co do wpływu momentu na obciążenie skrzyni... "Obiążenie jednostkowe" zęba jest wprost proporjonalne do momentu... W innym wzorze zaś to samo obciążenie jest wprost proporcjonalne do mocy, a odwrotnie proporcjonalne do prędkości obrotowej...

Parametry Golfa KC TDi: http://www.gruber-racing.at/txt_rallye_car.htm
Parametry benzynowego Golfa KC: http://www.kimrally.pl/wrc/golf4.htm

Wg tych danych TDi jest o 10 kg lżejsze od benzynowego KC...

Co do tej skrzyni... Masa przekładni nie zależy tylko od obciążenia. Pewnie w sportowych konstrukcjach przekładnie projektuje się biorąc pod uwagę inne kryteria niż przy projektowaniu przekładni do przenośników taśmowych (a coś takiego ja właśnie projektuję na studiach ) Właśnie przełożenie wpływa znacząco na masę, generalnie znany mi schemat projektowania przekładni polega na obliczeniach geometrycznych dla kokretnego przełożenia, a dopiero potem sprawdza się wytrzymałość konstrukcji (czy spełnia zadane warunki i czy nie ma zbytniego zapasu bezpieczeństwa, pewnie w sportowcyh konstrukcjach ten zapas musi być jak najmniejszy i więcej razy trzeba wszystko przeliczyć). Jednak przy dużym przełożeniu raczej nie da się zaprojektować specjalnie lekkiej przekładni. A jeśli już ktoś się uprze i będzie robił bardzo małe zębniki (te mniejsze, "napędzające" koła zębate), to może się to przejawiać dużą awaryjnością, a to jest w rajdach niepożądane).

Aby rozstrzygnąć kwestię masy przekładni w dieslu i benzynowym silniku, musielibyśmy poznać szczegółowe parametry takich rozwiązań (albo przynajmniej przełożenia), ja powiedziałem co wiem i więcej nie będę się w tej kwestii udzielał

A skoro wolnossący lepszy do rajdowania to fajnie

[schwepes]

Jednak przy dużym przełożeniu raczej nie da się zaprojektować specjalnie lekkiej przekładni. A jeśli już ktoś się uprze i będzie robił bardzo małe zębniki (te mniejsze, "napędzające" koła zębate), to może się to przejawiać dużą awaryjnością, a to jest w rajdach niepożądane).

W przypadku samochodów, szczególnie rajdowych, nie ma mowy o żadnych dużych przełożeniach. Przełożenia nie przekraczją 3, a jak już przekraczają co co najwyżej na 1. biegu. Więc nie ma mowy o małych zębnikach. Dla porównania reduktory przemysłowe 2-stopniowe mogą mieć przełożenia nawet kilkadziesiąt do jednego, a najbardziej typowe są do 8.

Pewnie w sportowych konstrukcjach przekładnie projektuje się biorąc pod uwagę inne kryteria niż przy projektowaniu przekładni do przenośników taśmowych

Schemat obliczeniowy jest identyczny, jedynie inne wartości mają dobrane współczynniki. No i oczywiście inne materiały. Nie ma mowy o dwuczęściowych kołach gdzie koło bose jest z żeliwa a wieniec zębaty ze stali. Tutaj stosuje się po prostu dobrej jakości stale stopowe do ulepszanie cieplnego, azotowania, hartowania czy nawęglania.

Aby rozstrzygnąć kwestię masy przekładni w dieslu i benzynowym silniku, musielibyśmy poznać szczegółowe parametry takich rozwiązań (albo przynajmniej przełożenia), ja powiedziałem co wiem i więcej nie będę się w tej kwestii udzielał

Przełożenia są zbliżone do benzynowych. Tzn. są różnice, ale nie rzędu krotności, tylko kilkudziesięciu procent.

Np. najwyższy bieg w dieslu (Passat TDi) ma 0.6, w benzynie (Subaru spec C) 0.85, przełożenia główne w obu przypadkach 3.9.

[psz]

To jeszcze nam schwepes powiedz, czym się może różnić silnik S2000 od F2

W przypadku samochodów, szczególnie rajdowych, nie ma mowy o żadnych dużych przełożeniach.

No ale jakoś rajdówki właśnie mają krótsze, a zatem większe przełożenia od seryjnych samochodów. No ale faktycznie nie są to jakieś "krocie"... W sumie racja, "jedynki" w rajdówkach są raczej dłuższe niż w serii, a reszta przełożeń raczej poniżej 3 jak piszesz...
Dzięki za objaśnienia. A czy uważasz, że skrzynia do sportowego diesla będzie cięższa? Bo dochodzi jeszcze bardziej nierównomierne obciążenie powodowane "twardym biegiem", który występuje zwłaszcza na wysokich obrotach, no ale ja tam nie wiem jak to w rajdówce będzie... Ale właśnie chyba będzie jeszcze bardziej "twardo", a może równie twardo jest w wyżyłowanym silniku ZI?

Kurcze, sorry za wielkie OT, mam nadzieję że zaraz skończymy w sumie rzadko w tym dziale są jakieś większe dyskusje, więc może aż tak to nie zaszkodzi

[żółtodziób]

Silnik w F2 nie miał ogranicznika obrotów, kręciły sę one znacznie powyżej 10000 obrotów i to w zasadzie była najpwoazniejsza rożnica pozwalająca na uzyskanie większej mocy.

Wzór, w którym obciążenie skrzyni biegów jest wprost proporcjonalne do mocy A JEDNOCZEŚNIE odwrotnie proporcjonalne do prędkosci obrotowej to jest po prostu inna interpretacja pierwsego wzoru, w którym obciażenie jest wprost prporcjonalne do momentu obrotowego. Moc jest iloczynem momentu obrotowego i prędkosci obrotowej plus jeszcze jednej stałej, którą można pominąć w tych rozważaniach, ponieważ nie wpływa ona w żaden sposób na to, co od czego zależy.

Przyjmijmy że:

F-moment obrotowy
V -prędkosć obrotowa
P-moc
X- obciążenie - sorry za lamerskie oznaczenia, ale ja ostatni raz fizykę mialem w liceum gdzie mówiono tylko o podstawach, dlatego zamiast fachowego oznaczenia momentu obrotowego poslużyłem się oznaczeniem siły, a predkość obrotową oznaczyłem jako prędkość. Oznaczenia na obciązenie to w ogóle nie znam dlatego jest X.

Mamy więc tezę numer 1 że F=X

Teza numer 2 że P/V = X , bo skoro od jedenego zależy proporcjonalnie a od drugiego odwrotnie proporcjonalnie to znaczy że jest ilorazem tychdwóch parametrów.

Zamiast P podstawiamy wzór na moc:

F*V/V = X

Czyli F=X - teza nr. 1.


Co do parametrów silników Golfów napedzanych dieslem to sprawa jest aż nader wyraźna - 240 KM przy 3000 obrotów. Topowe F2 co prawda osiągały nawet ponad 300 KM, ale przy 9-10 000 obrotów. Nawet gdyby brać pod uawagę parametry tego Golfa co podają na kim rally, to i tak wychodzi na to, że silnik diesla ma jakieś 2-2,5raza większą wartość momentu obrotowego, wartość zbliżoną do wozów klasy WRC. Do tego jeszcze dochodzi waga insatalacji turbo. Oczywiście trudno powiedzieć ile dokładnie te wszystkie dodatkowe graty ważą, ale nie da się ukryć ze więcej niż w wolnossącym 2 litrowym KC.

[schwepes]

To jeszcze nam schwepes powiedz, czym się może różnić silnik S2000 od F2

Nie jestem jakimś wielkim znawcą tych silników ale..

Przede wszystkim brak rev-limitera oraz zwężki na dolocie. Dzięki temu można było zrobić silnik o dużej mocy ale wąskim zakresie obrotów użytecznych i wrzucić np. 7-biegową, ciasno zestopniowaną skrzynię, dzięki której można było się w tym zakresie cały czas trzymać.

Oprócz tego stosunkiem średnicy cylindra do skoku tłoka. Taka Xsara miała 88/82mm, 306-tka miała 86/86, a Punto ma z tego co mi wiadomo 83/91 (jeśli to dalej jest silnik z alfy jaki siedział w prototypie). Chociaż były też F2 o większym skoku niż Punto - Ibiza miała bodajże 92,5mm.

Stopień sprężania w Kitcarach był rzędu 12-12,5:1, w s2000 załącznik dopuszcza 13:1 więc tu różnic specjalnie nie ma.

Możliwość korzystania z tytanu (zawory), karbonu (sprzęgła) - w s2000 są zabronione. Chyba można ich tylko używać w niektórych elementach ukladu hamulcowego.

Układy zasilania z dwoma rzędami wtryskiwaczy (jak w B-gr)

A czy uważasz, że skrzynia do sportowego diesla będzie cięższa? Bo dochodzi jeszcze bardziej nierównomierne obciążenie powodowane "twardym biegiem", który występuje zwłaszcza na wysokich obrotach, no ale ja tam nie wiem jak to w rajdówce będzie... Ale właśnie chyba będzie jeszcze bardziej "twardo", a może równie twardo jest w wyżyłowanym silniku ZI?

Nierównomierny bieg w sportowych samochodach? Tam wszystko jest wyważone bo silniki praktycznie cały OS pracują w wąskim zakresie obrotów zblizonym do obrotów maksymalnych. Może nie są wyważone tak jak do endurance, gdzie kosztem masy układu kobrowo-tłokowego zyskuje się na niezawodności, ale i tak jest o niebo lepiej niż w samochodach seryjnych. Poza tym moim zdaniem obciążenia dynamiczne od np. redukcji będą wielokrotnie większe.

Czy skrzynia od diesla będzie cięższa? Powinna być chociażby z racji większego momentu na wałku czynnym, co wymaga większego przekroju. Niestety ciężko w sieci znaleźć cokolwiek potwierdzającego tą teorię. Wyczynowych skrzyń biegów do diesli nie ma lub producenci nie podają ich wagi, a skrzynie do silników benzynowych występują w wersjach do wielu różnych dyscyplin. Dla tych samych momentów max. silnika mają bardzo różne masy zależnie od tego czy jest to skrzynia do lekkiej "markowej" formuły czy do wyścigów długodystansowych.

Natomiast generalna reguła jest taka że im większy moment tym większa masa, przy czym dla podobnego typu wyścigów są to różnice rzędu kilku kg. Więc tu większym problemem będzie moment bezwładności takiej skrzyni niż jej masa - 5 czy 6kg zawsze można urwać gdzie indziej ale taka masa wirująca ma wpływ na przyspieszenia na niższych biegach.