V-트윈 엔진

V-twin engine
혼다 쉐도우 VT 125 오토바이 엔진

V2 엔진이라고도 하는 V-트윈 엔진은 실린더가 공통 크랭크축을 공유하고 V 구성으로 배열되는 2기통 피스톤 엔진입니다.

V-트윈 엔진은 모터사이클(가로 또는 세로로 장착됨)과 광범위하게 관련되어 있지만 산업용 엔진과 여러 소형차에도 사용되고 있습니다.V-트윈 디자인은 1880년대 후반으로 거슬러 올라간다.

오리진스

1889년식 다임러 V-트윈 엔진

최초의 V-트윈 엔진 중 하나는 1889년 고틀립 다임러에 의해 만들어졌다.이 엔진은 보트, 다임러의 두 번째 [1]차인 다임러 스타흐라드바겐(철제 바퀴 자동차)에 고정 엔진으로 사용되었다.이 엔진은 또한 프랑스에서 Panhard et Levassor에 [2]의해 라이선스 하에 제조되었습니다.

초기 V-쌍둥이 오토바이는 1902년 11월 영국의 [3]Princeps AutoCar Company에 의해 생산되었다. 다음 해, 영국의 이클립스 모터 & 사이클, 미국의 글렌 커티스,[4] 독일[5]NSU 모토렌베르케가 V-트윈 오토바이를 생산했다.

팬하드 제작 다임러 V-트윈을 첫 [2][6]차에 탑재한 푸조는 20세기 초부터 자체 V-트윈 엔진을 생산하기 시작했다.이 푸조 엔진은 [6]1907년 최초의 아일랜드 오브 맨 TT 경주에서 우승한 노튼 오토바이에 동력을 공급했다.

표준 설계

크랭크축 구성

대부분의 V-트윈 엔진에는 단일 크랭크핀이 있으며, 이 핀은 두 커넥팅 로드에서 공유됩니다.커넥팅 로드는 오프셋 실린더와 나란히 놓이거나 오프셋 실린더로 인한 비틀림 힘을 방지하는 포크블레이드 커넥팅 로드를 가질 수 있다.

일부 주목할 만한 예외로는 1935년식 Moto [7]Guzi 500cc에서 사용된 180° 크랭크 핀 오프셋, 1983년식 Honda Shadow [8]750에서 사용된 이중 크랭크 핀 구성 및 1987년식 스즈키 VX [9]800에서 사용된 75° 크랭크 핀 오프셋(미국 내 45° 오프셋)이 있습니다.

V각

이론적으로 V-트윈 엔진의 경우 0도에서 180도 사이의 'V 각도'(기통 두 뱅크 사이의 각도)가 가능하지만 실제로는 40도 미만의 각도가 거의 사용되지 않습니다.V-트윈 엔진의 가장 일반적인 V각은 90도이며, 대부분의 Ducatis, Moto Guzzis, Honda RC51, 스즈키 TL1000S[10][11]TL1000R과 마찬가지로 완벽한 1차 밸런스(올바른 균형추 사용 시)를 달성할 수 있습니다.그러나 이 배치로 인해 두 번째 실린더가 첫 번째 실린더 뒤에 270도씩 점화되고 첫 번째 실린더가 다시 점화될 때까지 450도 간격으로 점화 순서가 불균일하게 됩니다.90도 엔진은 V-트윈이 아닌 L-트윈(TL1000R 또는 TL1000S의 "L"과 같은)으로 불리기도 합니다.

점화 사이의 간격이 길고 짧으면 V-트윈 교류 엔진 소음인 "푸트푸트푸트푸트푸트푸트푸트푸트푸트푸트"가 발생합니다.

90도 미만의 V 각도를 사용하는 경우 오프셋 크랭크핀을 사용하는 경우에만 완벽한 1차 밸런스를 달성할 수 있습니다.그렇지 않으면 진동을 줄이기 위해 [10]보통 밸런스 샤프트가 필요합니다.V 각도가 90도 미만인 엔진을 사용하는 차량은 다음과 같습니다.

V각도가 90도 이상인 엔진을 사용하는 차량에는 1934년식 Moto Guzzi 500cc(120도)[12]와 1940~1948년식 Zündapp KS 750(170도)[13]이 있습니다.

오토바이

다른 자동차와 마찬가지로 세로형 엔진 및 가로형 엔진이라는 용어는 크랭크축 방향을 [14][self-published source?][15]프레임에 상대적으로 지칭하는 데 가장 많이 사용됩니다.그러나 일부 회사에서는 "횡단" V-트윈 엔진의 경우 실린더가 모터사이클의 양쪽에 장착되고(따라서 크랭크축이 프레임과 일직선으로 작동) "종방향" V-트윈 엔진의 경우 실린더가 전면과 [16]후면에 장착된다는 정반대의 용어를 사용합니다.후자의 용어는 이탈리아 제조업체인 Moto [17]Guzzi가 사용하고 있습니다.

이러한 모호함을 피하기 위해 일부 사람들은 "횡축 엔진", "종방향 크랭크축 엔진"[14][18] 또는 "횡방향으로 장착된 실린더"[19]에 대한 설명을 사용합니다.

가로형 엔진

가장 일반적인 배열은 크랭크축이 프레임을 가로 방향으로 향하도록 엔진을 장착하는 것입니다.이 장착의 장점은 오토바이의 폭이 종방향으로 장착되는 [20]V-트윈보다 작을 수 있다는 것입니다.공랭식 엔진의 경우 이 구성의 단점은 두 실린더가 서로 다른 공기 흐름을 공급받고 리어 실린더의 냉각이 제한되는[21] 경향이 있다는 것입니다(단, 실린더의 내면이 어떠한 공기 흐름에도 노출되지 않는 평행 트윈 엔진만큼 냉각이 두드러지지 않음).일부 가로형 V-트윈은 V-각도 중앙에 있는 단일 카뷰레터를 사용하여 두 실린더를 모두 공급합니다.이렇게 하면 카뷰레터 2개가 필요하지 않지만, 고온의 배기 포트와 파이프를 실린더 후면에 배치하여 리어 실린더의 냉각 문제가 더욱 심각해집니다. 이 경우 냉각 공기량이 줄어들 수 있습니다.

횡방향 V-트윈 엔진은 할리 데이비슨, 두카티, 그리고 스즈키 SV650과 같은 최근 많은 일본 오토바이에서 사용되고 있다.일부 두카티 V-트윈 엔진은 "L-트윈" 엔진으로 판매되고 있는데, 이는 전면 실린더가 수직이고 후면 실린더가 수평이기 때문에 "L"자 모양을 형성하기 때문입니다.

종방향 엔진

엔진을 종방향으로 장착하는 방법은 그다지 흔하지 않습니다.이 배치의 장점은 두 실린더 헤드가 모두 공기 흐름으로 돌출할 수 있기 때문에 각각 동일한 양의 냉각을 받을 수 있다는 것입니다(공랭식 [22]엔진의 경우).또한 엔진 뒤쪽에 위치한 변속기는 일반적인 모터사이클 프레임에 장착하기 더 쉬우며, 샤프트 구동 모터사이클의 경우 구동축 시작 부분에 90° 베벨 기어가 필요하지 않습니다.

모든 종방향 엔진과 마찬가지로, 단점은 프론트 휠과 리어 휠 사이의 무게 균형을 이동하는 대신 토크 반작용이 오토바이를 한쪽으로 비틀어 놓는 것입니다(급가속/가속 또는 스로틀을 중립으로 열 때 등).그러나 많은 현대 모터사이클은 플라이휠 또는 교류발전기를 [23][24]크랭크축과 반대 방향으로 회전시킴으로써 이러한 효과를 줄입니다.

종방향 V-트윈 엔진은 혼다 CX 시리즈몇몇 모토 구지 모터사이클에서 사용되어 왔다.

자동차

대부분의 자동차는 3기통 이상의 엔진으로 구동되지만, 특히 1912년부터 많은 회사가 사이클카를 만들었던 c1920년까지 V-트윈 엔진으로 여러 소형차가 생산되었다(세금 포지션이 유리하기 때문에).이러한 거의 모든 엔진은 사이드카 작업에 사용되는 대형 모터사이클 엔진(대형 싱글 또는 V-트윈)을 채택하거나 JA Prestwich Industries('J.A.P' 엔진) 또는 F.E. Baker Ltd('정밀 엔진' 엔진)와 같은 사이클카용으로 특별히 제작된 엔진을 사용합니다.

1912년 험버는 998cc의 험버제 V-트윈 사이드밸브 엔진을 장착한 험버레트라는 경차를 생산했다.엔진에는 클러치, 3단 변속 장치 및 프로펠러축 출력이 리어 디퍼렌셜에 직접 부착되어 있었습니다.수냉식 엔진은 1914년에 출시되었지만, 1차 세계대전으로 1915년에 [25]훔베레트의 생산이 중단되었습니다.

1911년부터 1939년까지 다양한 Morgan 3륜 자전거 모델은 V-트윈 엔진에 의해 구동되었다.그 후 2012-현재 Morgan 3-Wheeler를 통해 3륜차 모델의 생산이 재개되었습니다.또한 영국에서는 BSA(Birmingham Small Arms Company)가 V-트윈 모터사이클 엔진으로 구동되는 여러 대의 자동차를 생산했다.이것들은 1921-1926년 (4륜 모델)과 1929-1936년 (3륜 및 4륜 모델)[26]에서 생산되었다.

1978년형 Triking Cyclecar([27]Moto Guzi 엔진 사용), 2006년형 Ace Cycle [28]Car(Harley-Davidson 엔진 사용), 1990년형 JZR [29]Trikes 키트(여러 제조업체의 엔진 사용) 등 여러 제조업체가 Morgan의 오리지널 3륜차에서 영감을 얻은 모델을 생산했습니다.

마츠다의 첫 번째 차인 1960~1966년형 마츠다 R360 후방 엔진은 356cc(21.7cuin)의 마츠다 V-트윈 엔진[30][31]의해 구동되었다.1961-1962년형 마츠다 B360은 이 엔진의 577cc(35.2cuin) 버전을 사용했습니다.

산업용 엔진

Briggs & Stratton 90° 산업용 엔진(액세서리 끝에서 보기)

압력 세척기, 잔디 및 정원용 트랙터, 경운기, 발전기 및 양수기와 같은 산업용 V-트윈 엔진이 생산되었습니다.엔진은 보통 90°V 각도로 공랭됩니다.용도에 따라 엔진의 방향은 수평 또는 수직 크랭크축일 수 있습니다.

상용 V-트윈 엔진 제조사는 뱅가드, 프로페셔널 및 Intek V-트윈 시리즈,[32] 혼다 V-트윈 시리즈 엔진,[33] FD, FH,[34] FR, FX 시리즈 가와사키,[35] EH 시리즈, Tecumse91 시리즈가 있다.EA와 TVT691 엔진,[36] 그리고 콜러.[37]

「 」를 참조해 주세요.

레퍼런스

  1. ^ a b Posthumus, Cyril (1977) [1977]. "Fathers of Invention". The story of Veteran & Vintage Cars. John Wood, illustrator (Phoebus 1977 ed.). London: Hamlyn / Phoebus. pp. 12–13. ISBN 0-600-39155-8. But the engine, now fitted lower, in front of the rear axle, had progressed to become a narrow vee-twin with cylinders at 20°, and giving an estimated 1.6hp at 700 rpm.
  2. ^ a b Ling, Peter J. (1990). America and the Automobile: Technology, Reform and Social Change, 1893-1923. Manchester, UK: Manchester University Press. p. 97. ISBN 0-7190-3808-1. Archived from the original on 2013-12-31. Retrieved 2013-01-18.
  3. ^ "Motor Cycling, November 12th, 1902". oldbike.eu. Archived from the original on 5 April 2016. Retrieved 9 May 2018.
  4. ^ 모터사이클 매거진, 1922년 6월 1일, pp700-706 "The Evolution of the Evolution of the Motor Cycle"
  5. ^ de Cet, Mirco, ed. (2002). The Illustrated Directory of Motorcycles. St. Paul, MN USA: Salamander Books. pp. 117, 340. ISBN 0-7603-1417-9. Retrieved 2013-01-18.
  6. ^ a b Walker, Mick (2000). Mick Walker's European Racing Motorcycles. Tyne & Wear, UK: Redline Books. p. 92. ISBN 0-9531311-3-0. Archived from the original on 2013-12-30. Retrieved 2013-01-18.
  7. ^ Garson, Paul (2005-03-20). "I Coulda Had a V-8.... so I Did". Motorcycle.com. Verticalscope. Archived from the original on 2008-08-21. Retrieved 2010-04-18. By 1934 Guzzi offered a range of 175, 250 and 500cc models including full touring machines. The next year they raised the ante once again, challenging the all-vanquishing Norton at the legendary Isle of Man TT, basically a course the British racer owned lock, stock and single barrel thanks to a phenomenal rider, Scotsman Jim Guthrie. Moto Guzzi went to a Brit for riding skills, one Stanley Woods. They gave him a new racer featuring a 120-degree V-twin with offset cranks firing at 180 degrees with bevel gears and shafts driving the SOHC, good enough for 44 hp at 7500 rpm and 112 mph, on equal standing with the Norton. It had an ace up its sleeve so to speak in that it incorporated a type of pivoted-fork rear suspension while the frontend was a springer, a design that had never won a Senior TT due to its handling deficiencies, or so was thought. Guzzi had done some tweaking in that department as well. It also came equipped with a massive twin-leading shoe front brake, a 4-speed gearbox, and alloy wheels, another innovation to cut down unsprung weight. When the dust had settled and the calculations determined, the wreath of victory went to Woods and Moto Guzzi, leaving Norton as they say, gobsmacked. Not only that, the Guzzi had smashed the track lap record. The next day Moto Guzzi was world famous.
  8. ^ "Honda: 1983 Shadow 750". Archived from the original on May 19, 2008. Retrieved 2008-05-20.
  9. ^ "Suzuki VX800". Cycle World: 36–37. July 1990. At some point in the motorcycle's development, the company changed the crankpin offset from 45 to 75 degrees in hope of creating a smoother-running motor. But just as production began, American Suzuki engineers decided that the new offset resulted is less mid-range power as well as a too-sanitized exhaust note, one that didn't sound very V-Twin-like. Presto, now the US models come with the 45-degree offset, while the rest of the world gets the 75-degree staggered crankpins.
  10. ^ a b Vittore Cossalter. "Shaking forces of twin engines". Archived from the original on 2011-07-24. Retrieved 2010-07-25.
  11. ^ "The Physics of: Engine Cylinder-Bank Angles". www.caranddriver.com. 14 January 2011. Retrieved 18 August 2019.
  12. ^ "Motorcycle Classics Exciting and evocative articles and photographs of the most brilliant, unusual and popular motorcycles ever made!". motorcycleclassics.com. Retrieved 2021-06-07.
  13. ^ Gantriis, Peter; Von Wartenberg, Henry (2008). The Art of BMW: 85 Years of Motorcycling Excellence. MotorBooks International. p. 80. ISBN 978-0-76033-315-0. The Zundapp (sic) was powered by an air-cooled 170-degree V-twin that was very similar in design that was very similar in design to the BMW boxer twins
  14. ^ a b Cossalter, Vittore (2006). Motorcycle Dynamics (Second ed.). Lulu.com. pp. 291–294. ISBN 978-1-4303-0861-4.[자체 확인 소스]
  15. ^ Foale, Vittore (2006). Motorcycle Handling and Chassis Design: the art and science (Second ed.). Tony Foale. pp. 11–6. ISBN 978-84-933286-3-4.
  16. ^
    • Coombs, Matthew; Haynes, John; Shoemark, Pete (2002). Motorcycle Basics (2nd ed.). Haynes. p. 1•31. ISBN 978-1-85960-515-8. The transversely mounted [cylinder] V-twin, as used to good effect for many years by Moto Guzzi, slots easily into the frame, and has excellent cooling as both heads are stuck out into the wind. It also provides the perfect set-up for using shaft drive.
    • Holmstrom, Darwin (2001). The Complete Idiot's Guide to Motorcycles. Alpha Books. ISBN 978-0-02-864258-1. Ducati's engines, which are longitudinal (they are positioned lengthwise in the frame) most obviously display the "L" configuration, but Moto Guzzi's engines, which are transverse (arranged croswise in the frame), are also at 90 degrees.
    • New 2009 Moto Guzzi V7 Classic Honors Historic Roots, Moto Guzzi Spa, archived from the original on May 27, 2009, retrieved 2009-04-29, Just as importantly, the V7 became an instant technology trendsetter thanks to its innovative transverse, air-cooled V-twin engine with shaft drive.
    • Out of history, on to the road., Moto Guzzi Spa, archived from the original on March 26, 2009, retrieved 2009-04-29, We could, of course write a book about Moto Guzzi’s transverse V-Twin.
    • Grubb, Jake (March 1975). Easy Riders Grand Touring Motorcycles for '75. Popular Mechanics. Vol. 143. Hearst Magazines. p. 82. ISSN 0032-4558. Retrieved 2009-04-29. Ducati 750 Sport with its clip-on handlebars and racing setup, is for those who want to do their touring stretched out prone! Engine is a longitudinal V-twin. ..The unique 90∘longitudinal engine produces enormous low and mid-range torque...Moto Guzzi 850T...An 850-cc 90° transverse V-twin engine...
  17. ^ Carpenter, Susan (2007-07-25), "Chaps aren't de rigueur, but a helmet, yes", ASK THROTTLE JOCKEY, archived from the original on 2013-12-21, According to my source at Moto Guzzi Technical Services, "The Guzzi engine is a 90-degree 'L' twin, actually, because the cylinders are oriented at 90 degrees, instead of a typical V twin that has a smaller angle ( 60-degree, 77-degree, etc.). It is called 'transverse' because the engine is mounted with the crankshaft oriented front to back instead of left to right. Because of this you cannot run a chain or belt drive directly to the rear wheel like in most motorcycles. This is why you have a separate gearbox that bolts to the engine and transfers the power to the rear wheel via the drive shaft. This is how it is done on the Moto Guzzi and a BMW.
  18. ^ Cocco, Gaetano (2004), Motorcycle design and technology, MotorBooks/MBI Publishing Company, pp. 117 ff, ISBN 978-0-7603-1990-1
  19. ^ Heritage/History: Design/Technology (PDF), BMW Motorrad, archived from the original (PDF) on September 27, 2007, ...the boxer had three unique innovations that would remain throughout its years in development:The engine design included transversely mounted cylinders, which were cooled by exposure to the passing air.
  20. ^ Cocco, Gaetano (2004). "Chapter 11 The Engine". Motorcycle Design and Technology. St. Paul, MN USA: MotorBooks International. p. 117. ISBN 0-7603-1990-1. Archived from the original on 2015-02-05. Retrieved 2013-05-28. In some construction layouts the transverse width is the same as a single-cylinder engine, which allows very narrow frames and bodywork with small frontal areas.
  21. ^ Dean, Paul (May 2005). Edwards, David (ed.). "Service: Oil miser". Cycle World. Newport Beach, CA USA: Hachette Filipacchi Media. 44 (5): 160. ISSN 0011-4286. Archived from the original on 2014-04-15. Retrieved 2013-05-26. An air-cooled big-bore V-twin in particular can get very hot, especially the rear cylinder, which is not exposed to as much cooling air as the front.
  22. ^ Coombs, Matthew; Haynes, John; Shoemark, Pete (2002), Motorcycle Basics (2nd ed.), Haynes, p. 1•31, ISBN 978-1-85960-515-8
  23. ^ Friedman, Art; Trevitt, Andrew; Cherney, Andrew; Elvidge, Jamie; Brasfield, Evans (April 2000). "Sport Cruisers Comparison - Seven Sport-Cruiser Motorcycles". Motorcycle Cruiser. Source Interlink Media. "Take a Spin" section, paragraph 4. Archived from the original on 2010-05-02. Retrieved 2010-09-10. Though the Valkyrie also has a longitudinal crankshaft, this torque reaction has been eliminated by making some of the components, such as the alternator, spin the opposite direction of the engine.
  24. ^ Battisson, Stephen (1997). "Developing the V6 - Taming The Beast". The Laverda V6. Stephen Battisson. p. 3. Archived from the original on 2011-07-08. Retrieved 2010-09-10. By arranging the rest of the engine internals to rotate in the opposite direction to the crankshaft their forces are cancelled out without having to resort to the weight, complexity and friction associated with two crankshafts.
  25. ^ "The Humberette". The Auto Motor Journal. 26 October 1912. p. 1244.
  26. ^ Bobbitt, Malcolm (2004). Three Wheelers - Those were the days. Veloce Publishing Ltd. p. 16. ISBN 978-1-903706-81-7.
  27. ^ "Triking". 3wheelers.com. Archived from the original on 2010-10-05. Retrieved 2010-08-21.
  28. ^ "Ace Cycle Car". Archived from the original on 2008-12-10. Retrieved 2008-11-27.
  29. ^ "JZR Vehicles". 3wheelers.com. Archived from the original on 2010-10-05. Retrieved 2010-09-10.
  30. ^ Adolphus, David Traver. "Hemmings Motor News: 1964 Mazda R360". Hemmings Motor News. Archived from the original on 2012-07-11. Retrieved 2010-08-21.
  31. ^ "1962 Mazda R-360 Coupe "De Luxe"". The Bruce Weiner Microcar Museum. Archived from the original on 2010-09-24. Retrieved 2010-08-21.
  32. ^ "Briggs & Stratton Riding Mower Engines". Archived from the original on 2011-04-26. Retrieved 2011-04-21.
  33. ^ "Honda V-TWIN SERIES ENGINES". Archived from the original on 2011-07-22. Retrieved 2011-04-21.
  34. ^ "Kawasaki ENGINE SERIES". Archived from the original on 2011-04-23. Retrieved 2011-04-21.
  35. ^ "Subaru Robin". Archived from the original on 2010-11-29. Retrieved 2011-04-21.
  36. ^ "Tecumseh Power" (PDF). Archived (PDF) from the original on 2011-07-16. Retrieved 2011-04-21.
  37. ^ "Kohler Engines". Archived from the original on 2011-04-24. Retrieved 2011-04-21.