Nueva patente de Honda: Trasplantar la tecnología de carreras de F1 a motores de motocicletas puede convertirse en una tendencia de desarrollo de la industria.
Construir una supermoto de alta velocidad y gran potencia para superar las últimas regulaciones de emisiones se está volviendo cada vez más difícil, además de producir más potencia, y Honda parece estar siguiendo su liderazgo en la construcción de una. Experiencia en motores de carreras de Fórmula S para lograr este ambicioso objetivo. ¿Una nueva patente presentada en Japón muestra la última CBR1000RR? Una versión del Fireblade equipada con un inusual sistema de combustión en la cámara delantera se ha convertido en la norma en la era actual de los coches de Fórmula 1 altamente eficientes.
¿El actual V6 turboalimentado de 1.6 litros? La unidad de potencia de la F1 es sin duda el motor de combustión interna más avanzado de la historia. Sólo cuatro fabricantes invirtieron mucho en producirlos. Cuando Honda se retire de esta serie después de 2021, ya estará estudiando cómo transferir la tecnología desarrollada para esta serie a los coches de producción. Se podría pensar que los automóviles serían los beneficiarios, pero en muchos sentidos, los motores de motocicletas están más cerca de los diseños de altas revoluciones y alta potencia específica utilizados en la F1, y al menos una de las tecnologías clave de la última era de la F1 tiene el potencial para hacer la F1 una realidad. Pasar a la producción de motocicletas en un futuro próximo.
Conseguir la combinación adecuada de aire y combustible en el motor es uno de los mayores desafíos para maximizar el rendimiento. La combustión en la precámara es una solución que puede acercar la mezcla de aire y combustible a la relación estequiométrica ideal de 14,7:1 para una combustión eficiente en el duro entorno de la cámara de combustión del motor. En teoría, una proporción de 14,7 partes de aire por cada combustible permite una combustión ideal, lo que da como resultado la combustión más limpia y eficiente y la máxima potencia. Sin embargo, en la práctica es difícil lograr esta proporción de todas las mezclas dentro de la cámara de combustión. Una mezcla más rica que contenga más combustible consumirá más oxígeno disponible, produciendo así energía adicional, pero esto inevitablemente dará como resultado que parte del combustible no quemado se desperdicie en el escape. Una mezcla rica también reduce la temperatura de los cilindros, permite el uso de relaciones de compresión más altas y reduce la probabilidad de detonación, en la que la mezcla explota en lugar de quemarse de manera controlada.
Actualmente, la combustión de precámara se utiliza en todos Los motores de F1 son una solución que permite que la bujía encienda una pequeña bolsa de mezcla rica en combustible y luego inyecte más combustible en la parte principal del motor. La cámara de combustión llena con una mezcla pobre encendió la cámara de combustión pero no provocó una explosión. El resultado es un motor más potente, más limpio y más económico.
En la F1, la cantidad total de combustible y el flujo de combustible utilizado en la competición están limitados por normativa, y no es factible desperdiciar gasolina utilizando una mezcla rica. Es necesario extraer cada gramo de energía, y la combustión en la cámara de combustión es la forma de lograrlo. Esto significa que el combustible se inyecta en la cámara de combustión situada encima de la cámara de combustión principal, donde también se encuentra la bujía. El orificio entre la precámara y la cámara de combustión principal permite que el combustible pase mucho más lentamente que la inyección inicial. Por lo tanto, cuando se enciende la bujía, la mezcla en la cámara de precombustión es rica y fácil de encender, y la mezcla en la cámara de combustión principal es pobre. Las llamas de la cámara frontal luego se inyectan en la cámara principal, ardiendo más completamente que las chispas producidas únicamente por la combustión.
La nueva cámara delantera de motocicleta de Honda es una idea similar, pero debería ser más eficiente y más barata de producir, ya que no está sujeta a las restrictivas regulaciones de la F1. En la F1, por ejemplo, una regla clave es que sólo se puede utilizar un inyector por cilindro, pero en el diseño del motor de bicicleta Honda, hay dos. Como hemos visto, Kawasaki está desarrollando un motor de doble inyección que combina la tradicional inyección indirecta de combustible (los inyectores encienden la entrada de aire) con la inyección directa. Este sistema proporciona los beneficios de eficiencia de la inyección directa pero elimina algunos de los problemas de costo y desgaste asociados con los motores DI puros. Honda ha mejorado su juego una vez más al aumentar la combustión delantera.
Uno de sus inyectores es completamente convencional, pulverizando en la entrada de aire debajo de la válvula de mariposa del acelerador. El otro está ubicado en la sala del frente. Honda separa hábilmente la cámara frontal de la cámara de combustión principal mediante un tubo giratorio que se asemeja a una válvula giratoria. La válvula rotativa es accionada por una cadena de levas y resuelve uno de los problemas de la combustión de la cámara delantera, que es la dificultad para descargar completamente los gases de escape de la cámara delantera durante la carrera de escape. La disposición de válvulas rotativas de Honda abre una amplia "puerta" a la precámara durante las carreras de escape y admisión, asegurando que todos los gases quemados sean reemplazados por carga nueva. Luego, durante la carrera de compresión, la "compuerta" se cierra, lo que permite que el segundo inyector agregue más combustible a la precámara sin mezclar combustible con la mezcla más pobre en la cámara principal.
Si bien la patente de Honda no indica que su sistema entrará en producción, existe un interés creciente en los motores de doble inyección que combinan inyección directa e indirecta, especialmente en aplicaciones de motocicletas de alta velocidad. La inyección directa (inyectar combustible directamente en la cámara de combustión) es difícil de usar sola en motores de bicicletas, especialmente en motores de alta velocidad, porque se requiere una enorme presión de combustible para atomizar rápidamente el combustible en el aire de la cámara de combustión. En la inyección dual, el inyector directo se ubica cerca de la bujía para enriquecer la mezcla cerca de ella, mientras que un inyector convencional llena el resto de la admisión con una mezcla pobre. La inyección dual proporciona el mayor beneficio de la inyección directa en términos de reducir la cantidad. de combustible no quemado. Se escapa por el escape, pero a bajo coste.
Cuando se implementó la normativa de emisiones Euro 6 en Europa, muchos fabricantes creyeron que sería necesaria la inyección directa o dual para cumplir con estos requisitos, aunque no había una fecha exacta para las normas y su introducción. La pregunta ahora es si la tecnología alcanzará niveles de producción antes de que la industria adopte una dirección asistida eléctrica más convencional, en un momento en que muchos países han comenzado a prohibir o reducir el uso de motores de combustión interna.
Este artículo es de Autohome, el autor de Autohome, y no representa la posición de Autohome.