Οι αλλαγές στον κινητήρα του Multistrada «Testastretta 11°»

[babis66]

Οι αλλαγές στον κινητήρα του Multistrada «Testastretta 11°»


Παρασκευή, 12 Οκτωβρίου 2012, 12:52



Στη συνέχεια της παρουσίασης των αναβαθμίσεων στις αναρτήσεις του Ducati Multistrada 2013, θα αναφερθούμε στις βελτιώσεις του κινητήρα. Οι βελτιώσεις αυτές αντιπροσωπεύουν βαθύτερες αλλαγές στη φιλοσοφία σχεδίασης του κινητήρα από πλευράς των ιταλών μηχανικών.

Ο δικύλινδρος V-90 του Multistrada είναι ο γνωστός «Testastretta 11°» τον οποίο φορά το μοντέλο από την παρουσίασή του το 2010. Testastretta σημαίνει «στενή κεφαλή» και η συγκεκριμένη σχεδίαση χρονολογείται από το 2001 οπότε και φορέθηκε αρχικά στο 996R.

Το επίθετο «στενή» δεν προσδιορίζει το πλάτος της κεφαλής σε εκατοστά, αλλά το ότι διαθέτει μικρή περιεχόμενη γωνία βαλβίδων. Οι προηγούμενες κεφαλές στα Ducati είχαν περιεχόμενη γωνία βαλβίδων 40 μοίρες. Στην Testastretta είναι μόλις 25ο.



Αφού ξεκαθαρίσαμε την έννοια αυτή, ας δούμε τι σημαίνει τώρα το «11ο»...

Είναι λίγο περίπλοκο, αλλά για αρχή, σημαίνει 11 μοίρες. Ο αριθμός «11» λοιπόν αναφέρεται στο διάστημα overlap (μετριέται σε μοίρες) του στροφάλου. Εννοώντας ότι για 11 μοίρες περιστροφής του στροφάλου, παραμένουν ταυτόχρονα ανοιχτές τόσο οι βαλβίδες εισαγωγής όσο και εξαγωγής.

Λίγη βασική τεχνογνωσία: Όσο μεγαλύτερο το διάστημα overlap (αλληλοκάλυψης), τόσο μεγαλύτερη η κατανάλωση και η απόδοση του κινητήρα στις υψηλές στροφές, αλλά και τόσο χειρότερες η ροπή, η ομαλή λειτουργία και οι εκπομπές ρύπων στις λίγες στροφές. Αντίθετα όταν το overlap είναι περιορισμένο (λίγες μοίρες), τόσο πιο ήμερος, γραμμικός και νηφάλιος είναι ο κινητήρας, με ανάλογα μικρότερη κατανάλωση αλλά και απόδοση.

Στην 1198 από την οποία προέρχεται ο παρών κινητήρας, το overlap είναι 40 μοίρες. Στο Multistrada μόλις 11. Σαφώς λοιπόν έχει δοθεί βάρος από τους σχεδιαστές στην ευκολία οδήγησης, τη πολιτισμένη συμπεριφορά, τη μείωση των κραδασμών, της κατανάλωσης και των εκπομπών ρύπων.



Μετά τη βασική αυτή εισαγωγή, ας δούμε τι αλλαγές κουβαλάει ο νέος Testastretta:

Τα μπεκ ψεκασμού ψεκάζουν τώρα το καύσιμο υπό οξύτερη (μικρότερη) γωνία στον αυλό εισαγωγής, ουσιαστικά πάνω στη «ράχη» της αντίστοιχης βαλβίδας. Σκοπός είναι η ταχύτερη εξαέρωσή του, διότι αυτό βελτιώνει την καύση και άρα την αποδοτικότητά του.

Κανονικά το καύσιμο βγαίνει από τις οπές του μπεκ υπό τη μορφή μικροσταγονιδίων, τα οποία καίγονται λιγότερο αποτελεσματικά από ό,τι το ίδιο καύσιμο σε αέρια μορφή.

Η τροποποίηση αυτή υπονοεί και αλλαγή της σχεδιαστικής φιλοσοφίας, καθώς στο προηγούμενο μοντέλο το μπεκ ψέκαζε σχεδόν κάθετα στον αυλό εισαγωγής, προκειμένου να επιτευχθεί ομοιόμορφη διάχυση του καυσίμου στο παρεχόμενο ρεύμα αέρα.

Η φετινή τροποποίηση σημαίνει ότι πλέον θεωρείται προτιμότερη η ταχεία εξαέρωση του καυσίμου, με το πρόσθετο πλεονέκτημα της ψύξης της βαλβίδας εισαγωγής (το πλέον καταπονούμενο μέρος ενός σύγχρονου κινητήρα μετά το έμβολο).



Επιπλέον η Ducati πρόσθεσε ένα δεύτερο μπουζί σε κάθε κύλινδρο. Ο σπινθήρας του δημιουργεί ένα δεύτερο μέτωπο φλόγας, με αποτέλεσμα να είναι συντομότερη η καύση του μείγματος, επιτρέποντας την αλλαγή του χρονισμού του κινητήρα.

Αυτή η πρακτική μειώνει τις αυξομειώσεις της πίεσης μέσα στον κύλινδρο και άρα την καταπόνησή του. Αυτό με τη σειρά του βελτιώνει την ομαλή λειτουργία του κινητήρα, ενώ για τον ίδιο λόγο έχει προστεθεί και ένα δεύτερο σύστημα ψεκασμού που παροχετεύει ατμοσφαιρικό αέρα απευθείας στην εξαγωγή, πίσω από τις αντίστοιχες βαλβίδες. Στο σημείο αυτό η θερμοκρασία είναι ακόμα τόσο υψηλή που να επιτρέπει τη συνέχιση της καύσης.

Δύο είναι τα θετικά αποτελέσματα αυτής της εφαρμογής. Πρώτον, αποφεύγεται η εκπομπή άκαυστων υδρογονανθράκων στην ατμόσφαιρα που επιπλέον προξενούν ζημιά στον καταλύτη. Δεύτερον, αυξάνεται η θερμοκρασία των εκπεμπόμενων αερίων, με αποτέλεσμα να βελτιώνεται η λειτουργία του καταλύτη, επιτρέποντας στον κινητήρα να πληροί ευκολότερα τα όλο και αυστηρότερα όρια ρύπων.



Ακόμα, η χρήση του δευτερεύοντος συστήματος ψεκασμού στην εξαγωγή επιτρέπει την κατά περίπτωση αύξηση του καυσίμου που παρέχεται από το κύριο σύστημα στον κινητήρα. Με αυτό επιτυγχάνεται επίσης η ομαλοποίηση των πιέσεων στον κύλινδρο και συνολικά η ομαλότερη λειτουργία του, εξαλείφοντας σε μεγάλο βαθμό την τάση του να αυξομειώνει την ταχύτητά του (αστάθεια στα ελληνικά ή wandering στα αγγλικά) με σταθερό το γκάζι σε λίγες στροφές. Ήταν ακριβώς ένα από τα σημεία που είχε επικριθεί ο προηγούμενος κινητήρας του Mutlistrada.

Ευπρόσδεκτο παράλληλο πλεονέκτημα είναι η αύξηση της ροπής σε όλη την κλίμακα στροφών. Η Ducati δηλώνει βελτίωση της μέγιστης ροπής κατά 5% στις 7.500 σ.α.λ.

Στο διάγραμμα της εικόνας με τίτλο «Performance - Stability and consumption» (Απόδοση - Σταθερότητα και κατανάλωση), ο κάθετος άξονας αντιπροσωπεύει τον συντελεστή διακύμανσης της μέσης πραγματικής πίεσης (Indicated Mean Effective Pressure Coefficient of Variation - IMEP CoV) ως ποσοστό επί τοις εκατό (%).



Ουσιαστικά ο IMEP CoV αποκαλύπτει το πόσο αλλάζει η πίεση στη διάρκεια του κύκλου λειτουργίας ενός τετράχρονου κινητήρα, δηλαδή στις 2 πλήρεις περιστροφές του. Όσο μικρότερο είναι το ποσοστό, τόσο πιο ομαλή και πιο αποδοτική είναι η λειτουργία του κινητήρα.

Δεν έχει κυλίσει ακόμη στο δρόμο το μοντέλο 2013, αλλά αν το διάγραμμα όπου συγκρίνονται η ιπποδύναμη και η ροπή παλαιού (MTS 10) και νέου Multistrada (MTS 13) αληθεύει, τότε ο νέος κινητήρας είναι πολύ καλύτερος του προηγουμένου σε όλες τις ταχύτητες.

[saitman]

τοσο απλα!!