High Performance Engine Design And Optimization

Abstract

I denne master oppgaven er mulighetene for høy ytelses optimalisering av CRF250L mo- toren blitt studert. Ytelse og pa ̊litelighet har blitt forbedret gjennom a ̊ øke motorvolum til 305cm3 og optimalisere interne komponenter. Fokuset har vært pa ̊ veivakslingen og de tilhørende komponentene, med hensikt a ̊ optimalisere dem for økt ytelse. De foresla ̊tte metodene for a ̊ forbedre motoren er basert pa ̊ tidligere og na ̊værende racing design, samt mulighetene tilstede i CRF250L motoren. Informasjonen er samlet i den forega ̊ende pros- jektoppgaven. CRF250L motoren har blitt bygget opp i Fedem programvaren, med hensikt a ̊ analysere veivaksling-systemet. Originale og optimaliserte motorkomponenter har blitt designet, og testet i testbenken i Fedem. Lineær og ikke-lineær analyse i Siemens NX har blitt gjen- nomført for avdekke muligheten for buckling i ra ̊dene. Som foresla ̊tt i den forega ̊ende prosjektoppgaven har det vist seg fordelaktig a ̊ benytte seg av et ra ̊de av titan med et H- formet tverrsnitt. Dette kombinerer høy styrke med lav vekt.

In this master thesis performance upgrades of the CRF250L engine has been studied. Per- formance and durability are improved by increasing engine displacement to 305cm3 and upgrading internal engine components. The focus has been the crankshaft and the con- nected components, with the intent to optimize them for higher performance output. The suggested methods of improvement is based on previous and current race engine design, as well as on the possibilities within the CRF250L engine, gathered from research in the preliminary project paper. The CRF250L engine has been built within the Fedem sofware, with the objective to an- alyze the crankshaft system. Original and new optimal engine components have been designed, and tested in the Fedem virtual test bench. Siemens NX linear and nonlinear analysis has been performed to investigate the possibility of catastrophic failure due to buckling. As suggested in the preliminary project paper, an H shaped titanium rod has proved beneficial, combining high strength and low weight.