Suzuki: Νέος κινητήρας για το Hayabusa με μεταβλητό χρονισμό βαλβίδων

Στόχος οι μειωμένες εκπομπές ρύπων και αύξηση της απόδοσης
1
Μπάμπη Μέντη
Από τον

Μπάμπη Μέντη

22/8/2023

Στα έγγραφα με τις πατέντες που κατέθεσε η Suzuki για τον νέο τετρακύλινδρο κινητήρα του Hayabusa με σύστημα μεταβλητού χρονισμού βαλβίδων εισαγωγής αναφέρει ξεκάθαρα πως ο στόχος είναι: “high output, low fuel consumption, and low exhaust gas” δηλαδή αύξηση της ιπποδύναμης, μείωση της κατανάλωσης και μείωσης των εκπομπών ρύπων. Οι σχεδιαστές κινητήρων στις μέρες μας χρησιμοποιούν τα συστήματα VVT για να μεταβάλουν το χρονικό διάστημα που οι βαλβίδες εισαγωγής και οι βαλβίδες εξαγωγής είναι ταυτόχρονα ανοιχτές (overlap). Το overlap είναι υψίστης σημασίας για έναν ατμοσφαιρικό κινητήρα υψηλής απόδοσης, διότι όταν μετά την ολοκλήρωση της καύσης τα καυσαέρια φεύγουν προς τον αυλό εξαγωγής δημιουργούν πίσω τους υποπίεση. Ανοίγοντας την βαλβίδα εισαγωγής πριν κλείσει η βαλβίδα εξαγωγής, χρησιμοποιούμε αυτή την υποπίεση για να τραβήξουμε μέσα στο θάλαμο φρέσκο μείγμα αέρα/καυσίμου.   Στις υψηλές στροφές θέλουμε αυτό το χρονικό διάστημα να είναι όσο μεγαλύτερο γίνεται, ώστε η πλήρωση του θαλάμου καύσης να γίνεται με όσο μεγαλύτερο ποσότητα μείγματος μας επιτρέπει η σχεδίαση του θαλάμου καύσης.

Συνήθως όταν λέμε πως ένας κινητήρας έχει “άγριους” εκκεντροφόρους αναφερόμαστε σε εκκεντροφόρους όπου ο χρονισμός τους δημιουργεί μεγάλο overlap (σε κάποιες περιπτώσεις έχουν και μεγαλύτερο βύθισμα βαλβίδων).

2

Το πρόβλημα με τα μεγάλα διαστήματα overlap είναι στις χαμηλές στροφές, όπου η ταχύτητα ροής των καυσαερίων είναι μικρότερη, άρα και η υποπίεση που δημιουργούν πίσω τους είναι μικρότερης έντασης. Αν λοιπόν ανοίξεις νωρίς την βαλβίδα εισαγωγής και την αφήσεις ανοιχτή για μεγάλο χρονικό διάστημα, τότε μειώνεις ακόμα περισσότερο την υποπίεση και η ταχύτητα ροής του φρέσκου μείγματος προς τον θάλαμο καύσης μειώνεται ακόμα περισσότερο. Πριν τους ηλεκτρονικούς ψεκασμούς, οι κινητήρες με μεγάλο overlap είχαν ασταθές ρελαντί και οποιοδήποτε απότομο άνοιγμα του γκαζιού με λίγες στροφές τους προκαλούσε λόξιγκα. Με τους ηλεκτρονικά ελεγχόμενους ψεκασμούς το πρόβλημα λύθηκε εν μέρει, καθώς ρυθμίζουν με μεγαλύτερη ακρίβεια σε πραγματικό χρόνο την ποσότητα του καυσίμου, σταθεροποιώντας ως ένα βαθμό την καύση. Μόνο που σε αυτή την προσπάθεια να ομαλοποιήσει ο ηλεκτρονικός ψεκασμός τη λειτουργία του κινητήρα τη στιγμή που δυσκολεύεται να αναπνεύσει και να καταπιεί τις μπουκιές μείγματος αέρα/καυσίμου, αναγκάζεται να χρησιμοποιήσει περισσότερο καύσιμο και να δημιουργεί περισσότερους ρύπους στις χαμηλές και μεσαίες στροφές.

8

Εδώ είναι που τα συστήματα VVT μπορούν να μας βοηθήσουν. Αλλάζοντας τη χρονική στιγμή που ανοίγουν οι βαλβίδες εισαγωγής, μειώνουμε το overlap και δημιουργούμε συνθήκες που ομαλοποιούν την ροή του αέρα μέσα στο θάλαμο καύσης. Έτσι ο ψεκασμός δεν χρειάζεται να διορθώνει διαρκώς την ποσότητα καυσίμου, οπότε ο κινητήρας αποκτά ομαλή και καθαρή λειτουργία, άρα καταναλώνει λιγότερη βενζίνη και εκπέμπει λιγότερα καυσαέρια.

Η Suzuki ήδη χρησιμοποιεί σύστημα VVT από το 2017 στο GSX-R 1000R και είχε ένα αντίστοιχο σύστημα με το πρώτης γενιάς V-Tech της Honda (εκείνο απλώς απενεργοποιούσε τις δύο από τις τέσσερεις βαλβίδες, μετατρέποντας τον θάλαμο καύσης σε διβάλβιδο από τετραβάλβιδο στις χαμηλές στροφές) στα RF400R της ιαπωνικής αγοράς στις αρχές της δεκαετίας του ’90.

9

 

Ducati: Νέος V2 κινητήρας - Στα 54,4 kg είναι ο ελαφρύτερος δικύλινδρος στην ιστορία του Borgo Panigale [VIDEO]

Με μεταβλητό χρονισμό βαλβίδων, 890 κ.εκ., δυο εκδόσεις 115 και 120 hp, με το Desmo να μας αποχαιρετά και εδώ
Ducati V2
Κώστα Γκαζή
Από τον

Κώστα Γκαζή

31/10/2024

Η Ducati συνεχίζει να πιστεύει και να επενδύει στον V-twin των 90°, τον κινητήρα που έχει χαρακτηρίσει μερικές από τις πιο εμβληματικές μοτοσυκλέτες του κατασκευαστή με έδρα την Μπολόνια. Ο νέος V2 κινητήρας είναι ο ελαφρύτερος δικύλινδρος στην ιστορία της εταιρείας, δεν έχει Desmo, έχει όμως μεταβλητό χρονισμό βαλβίδων, μικρότερο κυβισμό από τον κινητήρα των 937 κ.εκ. που κινεί αυτή τη στιγμή DesertX, Supersport 950, Monster και Multistrada V2, ενώ έχει μεγαλύτερη ιπποδύναμη από εκείνον!

Από 110-113 hp έβγαζε ο προηγούμενος Ducati Testastretta 11° των 937 κ.εκ., 115-120 hp αποδίδει ο νέος V2 κινητήρας της Ducati. Για την ώρα η Ducati δεν αναφέρει τα μοντέλα στα οποία θα δούμε τον κινητήρα αυτόν (θα τα δείξει στις 5 Νοεμβρίου στην EICMA), όμως αφού αποκλείουμε τα Panigale V2 και Streetfighter V2 λόγω ιπποδύναμης, είναι λογικό να πιστεύουμε πως ο (ανώνυμος για την ώρα, γεγονός εξαιρετικά ασυνήθιστο για τους Ιταλούς) νέος V2 θα εξοπλίσει τα DesertX, Supersport (όχι πια 950), Monster και Multistrada V2.

Η παράδοση που ξεκίνησε με την Pantah, συνεχίστηκε με τους κινητήρες Desmodue, Desmoquattro, Testastretta και Superquadro, για να φτάσουμε στον νέο V2 κινητήρα, για τον οποίο οι έξυπνοι Ιταλοί αναφέρουν πως είναι 9 κιλά ελαφρύτερος από τον Superquadro -που όμως αποδίδει 155 hp και προορίζεται για τα μοντέλα υψηλών επιδόσεων της εταιρείας.

Με αυτόν τον νέο κινητήρα, η Ducati επιβεβαιώνει τη δέσμευσή της στην ανάπτυξη, η οποία έχει πάρει σάρκα και οστά με την παρουσίαση τεσσάρων εντελώς νέων κινητήρων μέσα σε μόλις επτά χρόνια, από τον Desmosedici Stradale μέχρι τον Superquadro Mono, από τον V4 Granturismo μέχρι αυτόν τον νέο V2. Κινητήρες που καθορίστηκαν με την επιλογή των καταλληλότερων τεχνικών λύσεων (αντίο Desmo) ανάλογα με την προβλεπόμενη χρήση.

Ducati V2 2025

Αυτός ο νέος δικύλινδρος πληροί τις προδιαγραφές Euro5+, έχει κυβισμό 890 cc, είναι εξοπλισμένος με το σύστημα μεταβλητού χρονισμού βαλβίδων IVT (Intake Variable Timing), αλουμινένια χιτώνια και ζυγίζει μόλις 54,4 κιλά, θέτοντας νέα σημεία αναφοράς χαμηλού βάρους στην γκάμα της Ducati (-9,4 κιλά σε σχέση με το Superquadro 955, -5,9 κιλά σε σχέση με τον Testastretta Evoluzione, -5,8 κιλά σε σχέση με τον Scrambler Desmodue). Καλά όλα αυτά, αλλά κύριοι της Ducati γιατί δεν μας συγκρίνετε τον νέο κινητήρα με τον Testastretta 11; Θα αναζητήσουμε απαντήσεις και θα επανέλθουμε.

Το σύστημα χρονισμού των βαλβίδων με ελατήριο (και όχι δεσμοδρομικό σύστημα), που εισήχθη με την V4 Granturismo και επιβεβαιώθηκε στη νέα V2, επέτρεψε τον ορισμό ενός κινητήρα που δίνει έμφαση στις χαμηλές στροφές και στην οικονομία συντήρησης, αφού το διάκενο των βαλβίδων ελέγχεται κάθε 30.000 km!

Σύγχρονη και αποδοτική αρχιτεκτονική για επιδόσεις και χαμηλό βάρος

Ducati V2 2025

Η διάταξη 90° V2 ορίζει έναν λεπτό κινητήρα, με δυνατή προσωπικότητα στον ήχο και εξαιρετική απόδοση ισχύος, με διάταξη που προέρχεται από την παράδοση της Ducati. Επιπλέον, η γωνία 90° που των κυλίνδρων φέρνει μια φυσική εξισορρόπηση των δυνάμεων πρώτης τάξης, χωρίς την ανάγκη να καταφύγουμε σε αντικραδασμικό άξονα για την εξάλειψη των κραδασμών.

Τέλος, οι κύλινδροι έχουν κλίση προς τα πίσω, με γωνία 20° μεταξύ του οριζόντιου κυλίνδρου και του σχετικού επιπέδου, για τη βελτιστοποίηση της κατανομής του βάρους.

Η χαρακτηριστική προσαρμοστικότητα των δικύλινδρων της Ducati είναι ένα από τα χαρακτηριστικά του νέου V2, ο οποίος ταιριάζει σε διάφορες μοτοσυκλέτες της γκάμας, λόγω της συμπαγούς κατασκευής του και των επιδόσεων του. Αυτό οφείλεται επίσης στην απόφαση να καθοριστούν δύο διαφορετικές διαμορφώσεις, που χαρακτηρίζονται από διαφορετικές τιμές ισχύος (120 ή 115 ίππους στις 10.750 σ.α.λ.) και αντίστοιχες μεταδόσεις. Οι διαστάσεις της διαμέτρου και της διαδρομής είναι 96 x 61,5 mm. Διαστάσεις που αποτελούν μια ενδιάμεση επιλογή σε σύγκριση με τους κινητήρες Testastretta και Superquadro και επιτρέπουν στον κινητήρα να αποδίδει υψηλότερες μέγιστες τιμές ισχύος από τους πρώτους, με μια καμπύλη ροπής που είναι πιο ευνοϊκή για χρήση στο δρόμο από τους δεύτερους. Η μέγιστη τιμή ροπής είναι 93,3 Nm (9,51 kgm), ή 92,1 Nm (9,39 kgm) στις 8.250 στροφές ανά λεπτό. Ο κόφτης στην πέμπτη και έκτη ταχύτητα, είναι ρυθμισμένος στις 11.350 σ.α.λ.

Στην πιο σπορ έκδοση των 120 ίππων, με την υιοθέτηση της αγωνιστικής εξάτμισης για χρήση στην πίστα, η μέγιστη ισχύς αυξάνεται στους 126 ίππους (+6 ίπποι) στις 10.000 σ.α.λ. και η ροπή στα 98 Nm (9,99 kgm) (+0,5 kgm) στις 8.250 σ.α.λ., με εξοικονόμηση βάρους 4,5 kg.

Η έκδοση των 115 ίππων είναι εξοπλισμένη με έναν ισχυρότερο εναλλάκτη, για να διαχειρίζεται σωστά ακόμη και τα πιο βαριά ηλεκτρικά φορτία. Ενισχυμένος είναι ο σφόνδυλος όπως και η συνδετική ράβδος για μεγαλύτερη αντοχή. Η μεγαλύτερη αδράνεια κατά 12%, χαρίζει πιο ομαλή λειτουργία στις χαμηλές στροφές.

Η σχέση μετάδοσης, σε αυτή την έκδοση, χαρακτηρίζεται από τις κοντύτερες δυο πρώτες σχέσεις του κιβωτίου για πιο εύκολες εκκινήσεις ειδικά με φορτίο.

Μεταβλητός χρονισμός βαλβίδων

Ducati V2 2025

Χάρη στο σύστημα IVT (μεταβλητός χρονισμός εισαγωγής), ο νέος δικύλινδρος της Ducati έχει γεμάτη αίσθηση στις χαμηλές στροφές, με άμεση απόκριση στο γκάζι, και σπορ απόδοση στις υψηλές στροφές.

Πάνω από το 70% της μέγιστης ροπής είναι ήδη διαθέσιμο στις 3.000 σ.α.λ., ενώ μεταξύ 3.500 και 11.000 σ.α.λ. η τιμή της ροπής δεν πέφτει ποτέ κάτω από το 80%.

Για τη βελτιστοποίηση της απόδοσης του κινητήρα, τα κοκοράκια που ανοίγουν τις βαλβίδες εισαγωγής έχουν επεξεργασία DLC (Diamond-Like Carbon), όπως και στην Desmosedici MotoGP. Η μετάδοση της κίνησης γίνεται με καδένα, ενώ οι βαλβίδες έχουν ελατήρια.

Ducati V2 2025

Τα στελέχη των βαλβίδων εισαγωγής είναι κούφια προσφέροντας μείωση 5% στο βάρος και ταχύτατη απόκριση του συστήματος. Οι βαλβίδες είναι επιχρωμιωμένες.

Ducati V2 2025

Τα μπεκ του ψεκασμού είναι 52 mm, με έναν ψεκαστήρα κάτω από το γκάζι που ελέγχεται από ένα σύστημα ride-by-wire με τέσσερα διαφορετικά Power Modes. 

Οι στροφαλοθάλαμοι του κινητήρα, που λαμβάνονται με χύτευση, έχουν τέτοιο σχήμα ώστε να ενσωματώνουν τον θάλαμο νερού γύρω από τα χιτώνια των κυλίνδρων. Όπως και ο κινητήρας Superquadro, ο νέος V2 είναι εξοπλισμένος με χιτώνια αλουμινίου, τα οποία εισάγονται στις κατά τις αρχικές φάσεις συναρμολόγησης. Αυτός ο σχεδιασμός επιτρέπει την απευθείας στερέωση της κεφαλής στον στροφαλοθάλαμο, συνδυάζοντας την ανάγκη για ακαμψία του κινητήρα με μικρές διαστάσεις. 

Ο νέος V2 επιτρέπει τη δημιουργία μοτοσυκλετών με πιο συμπαγείς διαστάσεις χάρη στο μικρό του μέγεθος που οφείλεται και στην αντλία νερού που είναι τοποθετημένη στην κεφαλή του μπροστινού κυλίνδρου. Αυτή η λύση ελαχιστοποιεί τις εκτεθειμένες ελαστικές σωληνώσεις του κυκλώματος ψύξης, βελτιώνοντας την εμφάνιση των μοτοσυκλετών όπου ο κινητήρας μένει εκτεθειμένος.

Ducati V2 2025

Για τους ίδιους λόγους, ο νέος δικύλινδρος είναι εξοπλισμένος με έναν εναλλάκτη θερμότητας νερού/λαδιού που είναι τοποθετημένος στο εσωτερικό του V των κυλίνδρων, γεγονός που επιτρέπει την κατάργηση του ψυγείου λαδιού. Αυτή η τεχνική λύση μειώνει το μέγεθος και το βάρος και βελτιώνει το αισθητικό αποτέλεσμα του κινητήρα.

Όπως και στη νέα Panigale V4, το κιβώτιο ταχυτήτων είναι εξοπλισμένο με Ducati Quick Shift (DQS) 2.0. Η δεύτερη γενιά του DQS χρησιμοποιεί μια στρατηγική που βασίζεται αποκλειστικά στον αισθητήρα ταχυτήτων, επιτρέποντας έτσι τη χρήση εντολής από τον λεβιέ χωρίς μικροδιακόπτες (microswitches). Αυτή η λύση προσφέρει στον αναβάτη πιο άμεση αίσθηση, με μειωμένη διαδρομή και χωρίς την “λαστιχένια” αίσθηση που είναι χαρακτηριστική των παραδοσιακών quickshifters, ενώ διευκολύνει και την εύρεση νεκράς.

Ο συμπλέκτης ολίσθησης 8 δίσκων, προέρχεται από την πιο πρόσφατη έκδοση που χρησιμοποιείται από την Testastretta 11°.

Ο νέος V2 κινητήρας θα είναι επίσης διαθέσιμος σε έκδοση μειωμένης ισχύος σε μοτοσυκλέτες που προορίζονται για κατόχους άδειας οδήγησης A2.

Οι πρώτες μοτοσυκλέτες που θα εξοπλιστούν με το νέο V2 θα αποκαλυφθούν σύντομα, στο επεισόδιο Ducati World Première που θα δημοσιευτεί την Τρίτη 5 Νοεμβρίου στις 18:00.

Ετικέτες