Comer en exceso o el arte de la inflación

1000 y 1 forma de soplarlo en los bronquios.

Antes de la Segunda Guerra Mundial, comer en exceso hacía maravillas en las motocicletas. Ha crecido mucho gracias a la industria de la aviación, ya que los motores de los aviones perdieron una potencia tremenda a medida que subían. ¡Terrible hándicap en combate aéreo! La aviación, el armamento y la fabricación de motocicletas están estrechamente relacionados (por ejemplo, ¡BSA significa Birmingham Small Arms!). La motocicleta pudo beneficiarse de la transferencia de tecnología. Piense que en 1939 los compresores planos del BMW 500 desarrollaron un pequeño cambio de 80 CV. hasta 8000 rpm y alcanzó 225 km / h!

Así que íbamos por buen camino, pero entre los famosos carenados "basura" altamente aerodinámicos y los motores sobrealimentados, las motos alcanzaron velocidades asombrosas y, sobre todo, son muy peligrosas. Tenemos que poner esto en el contexto de los tiempos, con neumáticos y frenos que estaban en gran parte eclipsados ​​y una infraestructura que no. Ante muchas fatalidades, se cambiaron las reglas y cuando se creó la Copa del Mundo en 1949, se prohibió la sobrecarga en la competencia. Después de esta parada, el proceso lucha por volver a despegar en la motocicleta. De hecho, ¿cómo promover tecnologías que aumenten drásticamente la productividad sin depender de la competencia? De hecho, el posicionamiento comercial de las motocicletas sobrealimentadas se volvió inestable y casi desaparecieron de la gama de todos los fabricantes durante mucho tiempo. Sin embargo, ¡comer en exceso es bueno!

Turbo locura

En la década de 1980, Occidente, que apenas se está recuperando de la primera crisis del petróleo (1973), "redujo su tamaño" temprano para reducir el consumo de motores. En los coches, los grandes desplazamientos ya no tienen viento en las velas, por lo que empezamos a inflar pequeños motores con un turbocompresor. La F1 utiliza esta tecnología a costa de una equivalencia que durará mucho tiempo: 3 L de aspiración natural con 1,5 L sobrealimentado. Muy rápidamente, la batalla resultará ser desigual, un pequeño turbo literalmente aplastará la gran "atmósfera". Con una presión de carga de hasta 4 bar, la calificación de 1,5 litros alcanza 1200 CV. (!) cuando 3L es aproximadamente la mitad. En la euforia general, la tecnología avanza a pasos agigantados y come en exceso desde la F1 hasta todos los coches, aprovechando al máximo la imagen del competidor. Llevada por la ola, la moto arranca con menos acierto. Los 4 coches japoneses vendidos en ese momento no tuvieron mucho éxito debido a la falta de credibilidad. Son feroces, con tiempos de respuesta turbo elevados y ciclos frecuentes, ya que su diseño no es muy inspirado. Solo Honda está revisando intelectualmente su copia, sustituyendo su 500 CX turboalimentado por una versión más civilizada del 650. En definitiva, el turbo volverá rápidamente a su caja y no se olvidará ... Hasta que Kawasaki nos traiga lo nuevo y más impresionante Motocicleta sobrealimentada, la H2, pero esta vez sin turbocompresor. De hecho, hay mil y una formas de hacer estallar un motor. Miremos más de cerca.

Turbocompresor

Como sugiere el nombre, se basa en una combinación de turbina y compresor. El principio es utilizar la energía residual de los gases de escape para impulsar la turbina. Montado en un eje conectado a un compresor que realmente impulsa, empuja los gases de admisión a través de él. Cuanto mayor es el consumo de gases de escape, más potencia tiene la turbina. Por tanto, existe una relativa debilidad en los modos muy bajos. Hoy en día, los turbocompresores de geometría variable muy pequeños casi borran este defecto. Montado sobre cojinetes hidráulicos, el turbo puede funcionar a 300 rpm.

Más: Energía recuperada "gratis" / buen consumo

Menor: Eficiencia modesta a muy bajas revoluciones. Tiempo de respuesta rápido. Complejidad mecánica y zonas muy calientes difíciles de controlar. (¡Tubo podría ponerse rojo!). Dificultad para cargar un cilindro.

Compresores mecanicos

Aquí, la turbina es reemplazada por un mecanismo en el motor, que por lo tanto acciona el propio sistema de alimentación forzada. Esto recarga eficazmente todos los motores, incluso el pequeño cilindro volumétrico. Hay varios tipos de compresores. Centrífugas, espirales, centrífugas-axiales, paletas (esta es la solución que eligió Peugeot para sus 125 scooters) y volumétricas.

El compresor de pala (tipo raíz) se llama volumétrico. Se acciona a una velocidad cercana a la del motor, o incluso idéntica, pero su volumen, al ser más alto que el del motor, los gases son empujados mecánicamente hacia la toma de admisión. Estrictamente hablando, no hay compresión interna en el compresor, pero debido a que trabaja más que el tamaño del motor, hay sobrecarga y por lo tanto mayor potencia.

Otros procesos utilizan turbinas que giran a velocidades muy altas y, por lo tanto, comprimen los gases por fuerza centrífuga. En la Kawasaki H2, el compresor aspira los gases hacia su centro y los expulsa de la turbina. Es la velocidad de rotación muy alta la que crea este fenómeno. Conectado al cigüeñal por engranajes epicíclicos, funciona 9,2 veces más rápido, ¡dando casi 129 rpm cuando el motor sube a 000 rpm! Por lo tanto, la tasa de descarga no es del todo lineal como en un compresor fraccional, porque la eficiencia volumétrica de un compresor centrífugo aumenta con la velocidad, sin embargo, la eficiencia mecánica es mejor.

Más: Tasa de sobrealimentación constante o casi constante, independientemente de la dieta, por lo tanto, excelente disponibilidad y torque en todas partes. Sin tiempo de respuesta, sin zona caliente y sin capacidad recargable para todos los motores, incluso un cilindro.

Menos: la potencia consumida para comprimir el motor no es "gratuita", por lo que provoca un consumo excesivo y una menor eficiencia

Compresor electrico

Esta es una solución que se está probando actualmente en la industria automotriz (en Valeo): un motor eléctrico impulsa el compresor hasta 70 rpm. La energía eléctrica puede ser proporcionada por un generador que recupera parte de la energía durante la desaceleración y el frenado. El compresor y su motor pesan unos 000 kg.

Más: No hay conexión mecánica al motor ni a la zona caliente. La capacidad de controlar el compresor bajo demanda, con múltiples tiempos de visualización para modular el comportamiento del motor bajo demanda. Sin tiempo de respuesta (aproximadamente 350 ms, en comparación con casi 2 segundos para la turbocompresión).

Menos: Para las potencias eléctricas implicadas (superiores a 1000 W) es difícil de desarrollar a 12 V. De hecho, se debe considerar un pasaje de 42 V para reducir la intensidad de las corrientes.

Intercooler * Kesako?

* aire acondicionado

Como se ve con una bomba de bicicleta, el aire comprimido se calienta. Esto es malo para el motor y ocupa más espacio (expansión). Para enfriarlo, se hace pasar aire comprimido a través de un radiador (también llamado intercambiador de aire / aire o intercambiador de aire). Esto alivia el motor y aumenta la presión de carga y / o la relación de compresión a favor de la eficiencia. Debido a su tamaño y peso, y a la menor presión de suministro, las motocicletas a menudo no necesitan un intercambiador de calor. Peugeot, sin embargo, ha adoptado uno en su compresor Satelis.

Otra carga:

Compresores de efecto de onda: Usado por Ferrari en la Fórmula 1 en la década de 1980, ahora casi ha desaparecido. Sin embargo, pudimos ver en el Salón del Automóvil de Milán de 2016 una empresa que introdujo un sistema de tambor llamado "cargador de tambor" que era muy diferente en principio y mucho menos eficiente que los "trenes" de Ferrari. Aquí, también, la bocanada de presión de escape se utiliza para cargar el motor. Este exceso de presión mueve el diafragma, el otro lado del cual está en contacto directo con el circuito de admisión. El sistema de válvulas luego descarga los gases admitidos en el motor cuando el diafragma reduce el volumen de admisión. Una vez que se libera la presión, el resorte devuelve el diafragma a una posición que realmente succiona gases frescos a través del primer conjunto de válvulas. Muy sencillo y económico, este proceso consigue de un 15 a un 20% de potencia, con poca reducción del consumo debido a la mayor disponibilidad del motor a bajas revoluciones.

Carga natural: Consiste en ajustar el motor (a medida que se afina el instrumento) y utilizar la pulsación del aire de admisión para mejorar el inflado. Esto es lo que busca lograr la técnica de longitud variable en una amplia gama de velocidades. La velocidad de carga puede ser de hasta 1,3. Es decir, los 1000 cm3 provistos ofrecen una pesca con un volumen de 1300 cm3.

Toma de aire dinámica: El proceso consiste en utilizar la velocidad de la motocicleta para empujar aire hacia la entrada. La ganancia es muy modesta: 2% a 200 km / h, 4% a 300 km / h. Es decir, 1000 cm3 se comporta como 1040 cm3 a 300 ... ¡también lo usamos muy raramente y por poco tiempo!

Conclusión

Una tecnología muy prometedora, la sobrecarga aún tiene que demostrar su eficacia en las motocicletas. Su eventual regreso a Endurance le abre las puertas. De hecho, a partir de la temporada 2017/2018, se permiten 3 cilindros hasta 800 cm3 y 2 cilindros hasta 1000 cmXNUMX y XNUMX cilindros hasta XNUMX en la categoría de prototipos.sobre la aparición de nuevos modelos de carroceros.