Menjar en excés o l'art de la inflació

1000 i 1 manera de bufar-lo als bronquis

Abans de la Segona Guerra Mundial, menjar en excés feia meravelles a les motocicletes. Ha crescut molt gràcies a la indústria de l'aviació, ja que els motors d'avions van perdre una gran potència a mesura que pujaven. Terrible handicap en combat aeri! L'aviació, l'armament i la fabricació de motocicletes estan estretament relacionats (per exemple, BSA significa Birmingham Small Arms!), La motocicleta es va poder beneficiar de la transferència de tecnologia. Penseu que l'any 1939 els compressors del BMW 500 van desenvolupar un petit canvi a partir dels 80 CV. fins a 8000 rpm i arriba als 225 km/h!

Així que anàvem pel bon camí, però entre els famosos carenats d'"escombraries" molt aerodinàmics i els motors sobrealimentats, les motos assoleixen velocitats asombroses i, sobretot, són molt perilloses. Hem de situar-ho en el context dels temps, amb pneumàtics i frens que estaven en gran part eclipsats i infraestructures que no. Davant de moltes víctimes mortals, les regles es van canviar i quan es va crear la Copa del Món el 1949 es va prohibir la sobrecàrrega a la competició. Després d'aquesta parada, el procés lluita per tornar a enlairar-se a la moto. De fet, com promoure tecnologies que augmenten dràsticament la productivitat sense dependre de la competència? De fet, el posicionament comercial de les motocicletes sobrealimentades es va tornar incòmode i gairebé van desaparèixer de la gamma de tots els fabricants durant molt de temps. No obstant això, menjar en excés és bo!

La bogeria turbo

A la dècada de 1980, Occident, que amb prou feines es recupera del primer cop d'oli (1973), va "reduir" aviat per reduir el consum del motor. En els cotxes, les grans cilindrades ja no tenen vent a les veles, així que comencem a inflar petits motors amb un turbocompressor. La F1 utilitza aquesta tecnologia al preu d'una equivalència que durarà molt de temps: 3 L d'aspiració natural amb 1,5 L sobrealimentat. Molt ràpidament, la batalla serà desigual, un petit turbo literalment aixafarà la gran "atmosfera". Amb una pressió de càrrega de fins a 4 bar, la qualificació d'1,5 litres aconsegueix 1200 CV. (!) Quan 3L és aproximadament la meitat. En l'eufòria general, la tecnologia avança a passos de gegant i sobrepassa des de la F1 a tots els cotxes, aprofitant al màxim la imatge del competidor. Emportada per l'onada, la bicicleta arrenca amb menys èxit. Els 4 cotxes japonesos venuts en aquell moment no van tenir gaire èxit per falta de credibilitat. Són ferotges, amb temps de resposta turbo elevats i cicles freqüents, ja que el seu disseny és poc inspirat. Només Honda està revisant intel·lectualment la seva còpia, substituint el seu 500 CX turboalimentat per una versió més civilitzada del 650. En definitiva, el turbo tornarà ràpidament a la seva caixa i no s'oblidarà... Fins que Kawasaki ens porta el nou i més impressionant. moto sobrealimentada, l'H2, però aquesta vegada sense turboalimentació. De fet, hi ha mil i una maneres de fer volar un motor. Fem una ullada més de prop.

Turbocompressor

Com el seu nom indica, es basa en una combinació de turbina i compressor. El principi és utilitzar l'energia residual dels gasos d'escapament per accionar la turbina. Muntat en un eix connectat a un compressor que realment acciona, empeny els gasos d'admissió a través d'ell. Com més gran sigui el consum de gasos d'escapament, més potència té la turbina. Per tant, hi ha una debilitat relativa en modes molt baixos. Avui dia, els turbocompressors molt petits de geometria variable gairebé esborran aquest defecte. Muntat en coixinets hidràulics, el turbo pot funcionar a 300 rpm !!!

A més: Energia recuperada "gratuïta" / bon consum

Més petit: Modesta eficiència a rpm molt baixes. Temps de resposta ràpid. Complexitat mecànica i zones molt calentes difícils de controlar. (El tub pot tornar-se vermell!). Dificultat per carregar un cilindre.

Compressors mecànics

Aquí, la turbina es substitueix per un mecanisme del motor, que per tant impulsa el propi sistema d'alimentació forçada. Això recarrega eficaçment tots els motors, fins i tot el petit cilindre volumètric. Hi ha diferents tipus de compressors. Centrífuga, espiral, centrífuga-axial, pales (aquesta és la solució que Peugeot va triar per als seus 125 patinets) i volumètrica.

El compressor de pala (tipus arrel) s'anomena volumètric. S'acciona a una velocitat propera a la del motor, o fins i tot idèntica, però el seu volum, sent superior al del motor, els gasos s'empenyen mecànicament cap a la presa d'admissió. En sentit estricte, no hi ha compressió interna al compressor, però com que funciona més que la mida del motor, hi ha sobrecàrrega i, per tant, augmenta la potència.

Altres processos utilitzen turbines que giren a velocitats molt elevades i així comprimeixen gasos per força centrífuga. Al Kawasaki H2, el compressor aspira els gasos al seu centre i els expulsa de la turbina. És la velocitat de rotació molt alta la que crea aquest fenomen. Connectat al cigonyal per engranatges epicíclics, funciona 9,2 vegades més ràpid, donant gairebé 129 rpm quan el motor puja a 000 rpm! Així, la velocitat de descàrrega no és del tot lineal com en el compressor fraccionat, perquè l'eficiència volumètrica del compressor centrífug augmenta amb la velocitat, però l'eficiència mecànica és millor.

A més: Taxa de menjar en excés constant o gairebé constant, independentment de la dieta, per tant, una excel·lent disponibilitat i parell a tot arreu. Sense temps de resposta, sense zona calenta i sense capacitat recarregable per a tots els motors, fins i tot un cilindre.

Més petit: la potència consumida per comprimir el motor no és "gratuïta", per la qual cosa provoca un consum excessiu i una menor eficiència

Compressor elèctric

Es tracta d'una solució que s'està provant actualment a la indústria de l'automòbil (a Valeo): un motor elèctric acciona el compressor fins a 70 rpm. L'energia elèctrica la pot proporcionar un generador que recupera part de l'energia durant la desacceleració i la frenada. El compressor i el seu motor pesen uns 000 kg.

més: No hi ha connexió mecànica al motor ni a la zona calenta. La capacitat de controlar el compressor a demanda, amb múltiples temps de visualització per modular el comportament del motor a demanda. Sense temps de resposta (uns 350 ms, en comparació amb gairebé 2 segons per a la càrrega turbo!)

Més petit: Per a les potències elèctriques implicades (superiors a 1000 W) és difícil desenvolupar a 12 V. De fet, cal considerar un pas de 42 V per reduir la intensitat dels corrents.

Intercooler * Kesako?

* refrigerador d'aire

Com es veu amb una bomba de bicicleta, l'aire comprimit s'escalfa. Això és dolent per al motor i ocupa més espai (expansió). Per refredar-lo, es fa passar aire comprimit per un radiador (també anomenat intercanviador aire/aire o intercanviador d'aire). Això alleuja el motor i augmenta la pressió de càrrega i/o la relació de compressió a favor de l'eficiència. A causa de la seva mida i pes, i de la menor pressió d'alimentació, les motocicletes sovint no necessiten un intercanviador de calor. Peugeot, però, n'ha adoptat un al seu compressor Satelis.

Una altra càrrega:

Compressors d'efecte d'ona: Utilitzat per Ferrari a la Fórmula 1 als anys 1980, ara està pràcticament desaparegut. Tanmateix, vam poder veure al Saló de l'Automòbil de Milà 2016 una empresa que va introduir un sistema de tambor anomenat "carregador de tambor" que era molt diferent en principi i molt menys eficient que els "trens" de Ferrari. Aquí també s'utilitza la bufada de pressió d'escapament per carregar el motor. Aquest excés de pressió mou el diafragma, l'altre costat del qual està en contacte directe amb el circuit d'admissió. Aleshores, el sistema de vàlvules arrossega els gasos admesos al motor quan el diafragma redueix el volum d'admissió. Un cop s'allibera la pressió, la molla torna el diafragma a una posició que realment aspira gasos frescos a través del primer conjunt de vàlvules. Molt senzill i econòmic, aquest procés aconsegueix entre un 15 i un 20% de potència, amb poca reducció de consum a causa de la major disponibilitat del motor a baixes revolucions.

Càrrega natural: consisteix a ajustar el motor (a mesura que afines l'instrument) i utilitzar la pulsació de l'aire d'admissió per millorar la inflació. Això és el que pretén aconseguir la tècnica de longitud variable en una àmplia gamma de velocitats. La velocitat de càrrega pot ser de fins a 1,3. És a dir, els 1000 cm3 previstos ofereixen pesca amb un volum de 1300 cm3.

Entrada d'aire dinàmica: El procés consisteix a utilitzar la velocitat de la motocicleta per empènyer l'aire a l'entrada. El guany és molt modest: 2% a 200 km/h, 4% a 300 km/h. És a dir, 1000 cm3 es comporta com 1040 cm3 a 300... també ho fem servir molt poques vegades i durant poc temps!

Conclusió

Una tecnologia molt prometedora, la sobrecàrrega encara ha de demostrar-se a les motocicletes. El seu eventual retorn a Endurance li obre les portes. De fet, a partir de la temporada 2017/2018, es permeten 3 cilindres fins a 800 cm3 i 2 cilindres fins a 1000 cmXNUMX i XNUMX cilindres fins a XNUMX a la categoria de prototips sobre l'aparició de nous models de carrossers.