U -motor - U engine
En U-motor er en stempelmotor som består av to separate rette motorer (komplett med separate veivaksler) plassert side om side og koblet til en delt utgangsaksel. Sett foran sett ligner motorblokken bokstaven "U".
Selv om det er mye mindre vanlig enn den lignende V-motordesignen , ble det produsert flere U-motorer fra 1915-1987 for bruk i fly, racerbiler, racing- og landeveismotorsykler , lokomotiver og tanker.
Design
Hovedfordelen med et U -motoroppsett er muligheten til å dele vanlige deler med en rett motor som den er basert på. I tillegg, hvis de to veivakslene roterer i motsatte retninger, avbryter den gyroskopiske effekten av de roterende komponentene i hver sylinderbank hverandre.
Imidlertid er en V -motor vanligvis mer kompakt og lettere enn en U -motor (delvis på grunn av mangel på en annen veivaksel ), derfor er V -motorer langt mer vanlige enn U -motorer.
Den H-motor oppsettet benytter et lignende konsept til U-motorer, hvorved to flate motorer er stablet vertikalt.
Historie
Bensinmotorer
Den første U-motoren som er kjent for å ha blitt bygget var Bugatti U-16 flymotor fra 1915-1916 , som hadde 16 sylindere og et slagvolum på 24,3 L (1 483 cu in). Omtrent 40 motorer ble bygget på Duesenberg -fabrikken i USA under første verdenskrig. Et lite antall motorer basert på Bugatti U -motoren ble også produsert etter krigen av Breguet Aviation i Frankrike.
Den Fiat 806 var en 1927 Grand Prix racing bil som ble drevet av en 1,5 L (92 cu in) tolvsylindret motor U. Denne motoren, betegnet 'Type 406', brukte en kompressor og hadde en enkelt sentralt montert inntakskamaksel som betjente inntaksventilene på innsiden av hver sylinderbank. To separate kamaksler drev eksosventilene (en per bank). Ved test leverte enheten 187 hk ved 8.500 o / min ved maksimal boost. Fiat 806 -bilen konkurrerte i bare ett løp, 50 km (31 mi) Milan Grand Prix 4. september 1927 (for ikke å forveksle med 500 km 1927 italiensk Grand Prix som ble avholdt samme dag). Løpet ble vunnet av Fiat 806, men Fiat trakk seg deretter fra Grand Prix -løp og Type 806 løp ikke igjen.
Ariel Square Four- motorsykkelen fra 1931-1959 brukte en firesylindret motor (også kalt en "firkantet fire" -motor). Motoren var kompakt og hadde et like smalt frontareal som en 500 cc, parallell tvilling, men det bakre sylinderparet på denne luftkjølte motoren var utsatt for overoppheting.
Suzuki RG500- motorsykkelen 1985-1987 og flere relaterte motorsykler brukte en vannkjølt firesylindret U-motor. Selv om det ble oppnådd noen racersuksess, solgte ikke landeveissyklene godt, og designet ble faset ut til fordel for en konvensjonell inline-fire-motor.
Diesel
På 1930-tallet begynte Sulzer Brothers Ltd. produksjonen av en tolv-sylindret U-motor i 'LD-serien' for bruk i jernbanelokomotiver. LD -serien ble erstattet av LDA -serien, for en samlet produksjonsperiode på over 50 år. Sulzer 12LDA dobbeltbankmotor utgjorde bærebjelken i britiske lokomotiver bygget på 1960-tallet, med over 700 brukt i Peak og klasse 47 lokomotiver. Sulzer LDA -motoren brukte et mindre gir for den sentrale utgående akselen enn de to girene som er festet til veivakselen. Dette resulterte i at utgangsakselen roterte med omtrent 1000 o / min mens veivakslene roterte med omtrent 750 o / min. Formålet med denne giringen var å tillate bruk av en mindre og lettere elektrisk generator når motoren ble brukt i et dieselelektrisk lokomotiv .
The General Motors 6046 er et tomotors oppsett som ble brukt av Sherman tanks under andre verdenskrig. 6046 ble bygget ved hjelp av to rett-seks motorer som var separat koblet til en enkelt utgangsaksel, som selv var koblet til girkassen. Totalt 10.968 6046D-drevne M4A2 Shermans ble produsert. Etter andre verdenskrig drev flere tanker fra Sovjetunionen med 16-sylindrede og 18-sylindrede motorer som ble omvendt konstruert fra General Motors 6046-motoren. Disse sovjetiske motorene ble betegnet Russkiy Dizel (Diesel Energo) DPN23/2H30 og DRPN23/2H30.
Variasjoner
Tandem tvillingmotor
En tandem tvillingmotor, tidvis brukt i motorsykler og gokarts, er en to-sylindret motor som bruker et lignende design som U-motorer. Motoren har to veivaksler, en for hver sylinder som er forbundet og holdt i koordinering av lastbærende, veivfasende tannhjul som forbinder de to sylindrene.
Tandem twin layout brukes bare med totaktsmotorer siden disse må ha et diskret veivhuskammer per sylinder. Den største fordelen med en tandem-tvilling totakts er at motoren kan være veldig smal mens den tillater kjettingens endelige kjøring uten en kraftig sløsing på 90 °.
Mellom 1975 og 1982 brukte Kawasaki designet til å vinne fire verdensmesterskap på 250 cc og fire 350 cc før de trakk seg fra Grand Prix -racing. Motordesignet ble også brukt til en lovlig produksjons -motorsykkel inspirert av raceren. Kawasaki KR-modellene var med på å etablere selskapet som produsent av motorsykler med høy ytelse.
Rotax utviklet et lignende tandem twin design, modellen 256, som den solgte til uavhengige konstruktører. Den CCM Armstrong 250 cc, Waddon, EMC , Hejira, Decorite, og Cotton syklistene brukte denne motoren. CCM Armstrong utviklet en 350 cc versjon av motoren. Aprilias GP -motorsykler fra 1985 brukte også Rotax modell 256.
Enkelt veivaksel
En uvanlig variasjon på U -motoren er bruken av en enkelt veivaksel som er knyttet til stemplene i begge sylinderbankene ved å vippe bjelker. Dette systemet ble brukt i en åttesylindret bensinmotor produsert av All-British Car Company mellom 1906 og 1908.