„Formulės-1“ komandos stebi „Mazda“ motoristų sėkmę (9)

„Formulės-1“ komandos stebi „Mazda“ motoristų sėkmę
logo 2017 Rugpjūčio 12 d. 11:03, Mazda

Prieš kelias dienas „Mazda“ koncernas pranešė apie planus 2019 metais pradėti gaminti serijinį „Mazda 3“ modelį su „Skyactiv-X“ varikliais. Tai, regis, neturi nieko bendro su automobilių  sportu, tačiau iš tikrųjų gali turėti labai rimtų pasekmių, tarp jų ir „Formulei-1“.

„Skyactiv“ sistema – tai HCCI technologija -  „Homogeneos Charge Compression Ignition“, tai yra homogeninio mišinio uždegimas nuo slėgio. HCCI technologija yra tarsi viso pasaulio motoristų „šventasis Gralis“, kadangi jos įdiegimas vidaus degimo variklio efektyvumą žada padidinti dar 20-30 proc. Teoriškai kaip ji dirba yra žinoma seniai, tačiau iki šiol nė vienam gamintojui nepavykdavo jos realizuoti praktikoje, nemažinant variklio resurso bei jo patikimumo.

HCCI esmę apibūdinti palyginti nesunku – tai benzininis motoras, dirbantis pagal dyzelinio ciklą t.t. nenaudojant uždegimo žvakių. Kaip ir dyzeliniame motore kuro mišinys užsidega nuo slėgio, o ne nuo kibirkšties. Tačiau suprantama, maža užpilti į dyzelinį variklį benzino (kuris šiuo atveju taip pat dirbs bet jo resursui tai bus pražūtinga) – uždegimo principas truputį skiriasi.

Dyzeliniame variklyje stūmoklis cilindre suspaudžia orą, o kuras įpurškiamas paskutiniu momentu ir užsidega nuo aukštos temperatūros toje vietoje, kur yra purkštukas ir po to pasklinda po visą cilindrą. HCCI variklyje purkštuko nėra, o į cilindrą yra siunčiamas jau paruoštas kuro-oro mišinys. Dėl to uždegimas vyksta ne vienoje vietoje, o iš karto keliose ir kuras sudega kur kas efektyviau. Dėl to padidėja variklio galia, sumažinamos degalų sąnaudos ir kenksmingų medžiagų išmetimas. Priklausomai nuo poreikio, naudą galima nukreipti į bet kurią pusę – pavyzdžiui, gerokai padidinti galią esant tam pačiam degalų suvartojimui arba atvirkščiai – palikti tą pačią galią, bet sumažinti degalų sąnaudas.

 Suprantama, kad darbus įdiegiant HCCI technologiją daugelį metų atlieka visos pirmaujančios automobilių kompanijos, juo labiau „Formulės 1“ komandos. Prieš keletą metų sklandė gandai, kad mažiausiai dviem F-1 jėgainių gamintojams pavyko realizuoti HCCI technologiją savo varikliuose, bet jie nepasitvirtino. Dabar „Formulėje-1“ yra naudojama kita, mažiau efektyvi kuro uždegimo technologija – TJI.

Apie TJI technologijos darbą („Turbulent Jet Ignition“) yra ne kartą rašyta. Jos esmė tame, kad 97 proc. degalų yra įpurškiama į variklį kaip tai vyksta paprastame benzininiame motore, o 3 proc. degalų patenka į mažą prieškamerę (fortkamerą), kurioje nuo žvakės ir įvyksta užsidegimas. Susidarę ugnies liežuviai veržiasi į cilindrą ir jame degimas vyksta pakankamai pilnai, tačiau ne taip efektyviai kaip HCCI technologijoje.

Tiksliai yra žinoma, kad TJI technologiją naudoja „Mercedes“ ir „Ferrari“ komandos („Mercedes“ nuo pat „turboeros“ pradžios, o „Ferrari“ – nuo 2015 metų). Kai dėl kitų dviejų jėgos agregatų tiekėjų, tai informacija yra prieštaringa – vieni šaltiniai tvirtina, kad analogišką sistemą „Renault“ naudoja  nuo pernai metų vidurio, o „Honda“ – nuo šių metų pradžios. Kiti sako, kad TJI sistemų iki šiol neturi nei vieni, nei kiti, o būtent tai ir paaiškinamas jų atsilikimas nuo lyderių.

Vienaip ar kitaip, net ir nežiūrint į TJI, HCCI technologija taptų rimtu proveržiu „Formulės-1“ komandoms – net jei vidaus degimo variklio efektyvumas padidėtų ne 20, o tik 10 proc., skirtumas gali turėti lemiamą reikšmę. Todėl „Mazda“ sėkmei, kuriai, regis, pavyks realizuoti modernią technologiją serijinėje mašinoje, yra skiriamas ir didelis automobilių sporto dėmesys. Jau yra žinoma, kad „Mazda“ projektu jau domisi „Daimler“,  kuriai priklauso „Mercedes“ prekinis ženklas...

Komentarai (9)


Tomas Borisovas
| 2017 Rugpjūčio 12 d. 21:48
Tai detonacija.
Zilvinas Van
| 2017 Rugpjūčio 12 d. 21:02
Daimler savo HDDI projektą Diesotto parodė 2007 (F700 technologijų demo automobilis jau turėjo veikiantį agregatą), tai tas "domisi" skamba labai jau... žurnalistiškai. Neabejotinai domisi, tik ne kaip išradimu. VW taip pat turi eksperimentinį variklį, kuris veikia berods Carnot ciklu, tik ten "cheminės" problemos. Ir apskritai tikriausiai mažai kas su tokią technologija neeksperimentuoja. Tik tiek, kad neklykia.
montoyja
| 2017 Rugpjūčio 12 d. 20:20
Idomus straipsnis.
Life
| 2017 Rugpjūčio 12 d. 15:51
Mazdai reikia ne benzininių variklių efektyvumą didinti 20%, o pradėti gaminti elektromobilius. :)
ddt
| 2017 Rugpjūčio 12 d. 15:11
HCCI varikliai yra priežastis, kodel aš savo automobilį (Mazda) atsinaujinau dabar, nelaukdamas HCCI proveržio (?). Pakaks ir 14:1 suspaudimo :) Beje, kas čia minėjo wankelį? Jis bus. Hibriduose.
paprastas*
| 2017 Rugpjūčio 12 d. 15:06
Mazda'i nusibodo Wankel varikliai?
deivec
| 2017 Rugpjūčio 12 d. 13:43
taigi sake, kad F1 reikia paprastesniu varikliu, kam cia gi dabar galva sukti...pili kura kibirais ir galvos nesuki...
skeptikas
| 2017 Rugpjūčio 12 d. 12:55
Galima tik pridurti, kad HCCI procesas vyksta gana siauromis sąlygomis (siaurame sūkių ir apkrovos intervale). F-1 variklių gamintojai labai dirba šiuo klausimu, ir labai galimas daiktas (čia jau mano prielaida), kad kokiame nors sūkių intervale dabartiniai varikliai jau ir dirba HCCI sąlygomis.
Prozax
| 2017 Rugpjūčio 12 d. 11:53
Honda irgi daug ką žadėjo... Reikia palaukti rezultatų.