Dragster de combustível superior vs carro engraçado

Muitos têm blocos de metal sólido. Isso e 12 litros de óleo podem absorver uma quantidade razoável de calor. Eles funcionam com força total por alguns segundos. A potência máxima consumirá 5 a 10 galões de combustível nesse período. A vaporização desse combustível remove calor suficiente para que um sistema de resfriamento não seja necessário.

Bem, os motores dos dragsters devem funcionar por menos de um minuto, os resfriadores de óleo são suficientes para o tempo decorrido, além disso, tenho certeza de que eles são separados entre as manobras e reconstruídos conforme necessário. Os motores refrigerados a líquido são ótimos para a execução diária, mas demoram muito tempo para atingir a temperatura operacional, enquanto os principais motores a combustível atingem a temperatura em segundos.

As quantidades de álcool combustível (que funcionam com uma mistura estequiométrica diferente da gasolina - cerca de três vezes mais que o gás de um motor a metanol) que você usa são basicamente vaporizadas. Então, você basicamente retira mais calor do motor ao vaporizar grandes quantidades de combustível (o processo de transformar líquidos em gás gasta muita energia) do que poderia passar a água através dele (que você não vaporiza, apenas aquece) e depois esfrie). Faria mais sentido realmente injetar a água - mas isso é um sistema difícil de medir com essas injeções mecânicas de combustível.

Parece que o motor superaqueceu rapidamente e derreteu.

Isso é exatamente correto. Na velocidade máxima, o motor superaquecia em cerca de dez ou quinze segundos.

Eles operam sem radiadores porque operam apenas por alguns segundos por vez. Um dragster de combustível de topo pode terminar uma corrida em menos de quatro segundos. Então é hora de reconstruir o mecanismo. Sim, você leu certo: o motor é desativado após cada 4 segundos de operação.

Reconstrução de motores Dragster de combustível superior

Os principais dragsters de combustível e seus equivalentes carros engraçados operam com combustível que é de cerca de 90% de nitrogênio. Na verdade, o nitrometano tem um calor latente muito alto de vaportização. O que isso significa? Isso significa que o Nitrometano é realmente muito bom para resfriar o motor. Além disso, o bloco do motor é usinado a partir de um boleto e, por isso, atua como um dissipador de calor bastante agradável. Esses dois fatores combinados com tempos de execução muito curtos permitem que eles funcionem sem outros meios de resfriamento.

O motor eventualmente esquentaria o suficiente para causar danos se funcionasse continuamente. No entanto, não é assim que eles são usados: o motor é iniciado pouco antes de iniciar o carro para queimar e encenar, funciona com rotações máximas e potência máxima por alguns segundos e depois é desligado. Além disso, o motor não tem absolutamente nenhum sistema de refrigeração, nem mesmo as galerias de água nos blocos de cilindros e cabeçotes, para que haja muito metal para atuar como dissipador de calor.

Os principais dragsters de combustível não funcionam apenas por alguns segundos. Eles geralmente são rebocados para a linha de partida, iniciados e ociosos por um tempo, até a linha de partida. Em seguida, eles fazem um burnout de alta velocidade com aceleração máxima, para aquecer os pneus, o que os leva quase até a linha de chegada. Eles invertem, em marcha lenta, de volta à linha de chegada. Eles são encenados, até a linha de partida. Em seguida, eles iniciam a toda velocidade e concluem sua corrida, que geralmente leva menos de 5 segundos. Cerca de 20 anos atrás, eu conheci o campeão europeu de Top Fuel, e ele me disse que seu orçamento limitado significava que eles tinham que tentar fabricar um motor (que eles compraram da John Force) por uma temporada inteira.

Eu gostaria de acrescentar à resposta de Matt.

Eles despejam combustível suficiente para que o motor seja quase hidráulico, o que significa que a quantidade de líquido em cada cilindro ocupa quase todo o espaço disponível na câmara de combustão da cabeça do cilindro durante a compressãoTDC (ponto morto superior), que é o topo da compressão derrame. Se demorar muito mais ou falhar apenas uma vez, no próximo curso de compressão, haverá uma pequena quantidade de combustível líquido no cilindro e na cabeça de combustão que, quando a próxima rodada de combustível for entregue ao cilindro, BOOOM! esse sistema hidráulico do cilindro e então você vê o motor explodir.

O líquido de arrefecimento principal é o excesso de combustível. É por isso que quando você os vê correndo pela pista e a todo vapor, as chamas dos canos de escape estão disparando 10 a 15 pés no ar. Legal ver isso em uma corrida noturna!

O motor opera com potência máxima por menos de 4 segundos. Ele é iniciado e executado por menos de 5 a 8 minutos por execução, geralmente.

O bloco não possui passagens de água; portanto, o próprio bloco pode ser mais espesso em locais críticos para ajudar a suportar 10.000 cavalos de potência.

O peso extra e a força do sistema de água, radiadores, mangueiras, etc, ocupariam muito espaço sem nenhum benefício.

O motor meio que derrete. Há danos significativos após cada execução. Eles reconstroem o mecanismo entre cada execução. As velas de ignição na verdade derretem na metade da faixa - o combustível é automaticamente aceso depois disso, pois as câmaras de combustão estão muito quentes. As pilhas de exaustão brilham em vermelho. Válvulas queimadas.

O objetivo é vencer a corrida, não ter um motor em funcionamento depois. Eles estão utilizando todos os últimos HP que esse mecanismo precisa produzir, a cada corrida.

Os motores de combustão nitro são essencialmente motores refrigerados a combustível. Tanto combustível passa pelo motor que o mantém fresco. O verdadeiro problema não é manter os motores frios, está esquentando o motor. O nitro difere da gasolina, pois quando você fica mais rico que o estequiométrico, o poder continua aumentando. A combustão semi-anaeróbica de uma mistura super rica libera mais energia do que uma mistura estequiométrica. O nitrometano pode até queimar sem oxigênio externo, desde que a pressão e a temperatura sejam altas o suficiente.

Mesmo os dragsters a gasolina geralmente não acionam um radiador. A corrida acabou antes que o motor pudesse esquentar. O mesmo motivo pelo qual você pode acenar com a mão através da chama de uma tocha de acetileno sem se queimar, se fizer isso muito rápido. Certamente você notou que em um dia frio, o aquecedor do seu carro não sopra ar quente até você dirigir o carro por alguns quilômetros ou deixar o motor aquecer por um longo tempo.

Primeiro, ao contrário de um motor de rua, esses motores de corrida completos não têm passagens de água no bloco ou nas cabeças. Eles são de alumínio sólido. A adição de passagens de água enfraqueceria o motor. Até que o motor seja operado sob carga e aceleração, realmente produz muito pouco calor. Demora um pouco para aquecer. Então, ele opera apenas em aceleração máxima por alguns segundos. Não há tempo suficiente para ficar perigosamente quente.

De fato, no motor soprado de metanol que rodamos em um trator de tração, após a partida, coloquei minhas mãos nuas nas pontas das cabeças dos cilindros até sentir algum calor no metal, mas uma extremidade de cada cabeça nunca esquentava. Uma em cada cabeça, uma válvula de admissão é a mais próxima da frente em uma cabeça e a traseira na outra. O álcool que evapora quando entra pela porta de entrada nunca permite que o metal aqueça muito quando ocioso. Também não tínhamos um sistema de refrigeração, exceto o combustível e, embora uma aceleração máxima pudesse durar de 12 a 15 segundos, o motor ainda não estava perigosamente quente.