Wpis z mikrobloga

Rozrząd desmodromiczny w sporcie, przyczyny stosowania, problemy

Autorski tag #motonotki

Ta motonotka nie ma za zadanie wyjaśniać działania rozrządu desmodromicznego (gdzie zamknięcie zaworu wymuszane jest krzywką[1]), można o tym znaleźć dość informacji w Internecie.

Wielu producentów próbowało korzystać z rozrządu desmodromicznego, od Mercedesa (który był tu prekursorem) i Porsche po Hondę czy Toyotę. Przy tym rozwiązaniu pozostało chyba tylko Ducati, przy czym nie mam zamiaru tutaj debatować o zasadności stosowania tego typu rozrządu w cywilnych motocyklach.

Niezawodność

Żeby wygrać wyścig nie wystarczy być tylko najszybszym, trzeba też dojechać do mety. Wyobraźmy sobie powojenną, zrujnowaną Europę. Zawodnicy ścigają się motocyklami o małej pojemności, zwykle czterosuwowymi[2].
Można było sobie wyobrazić, że silniki z rozrządem desmodromicznym osiągały wyższe moce przy wyższych obrotach niż ich odpowiedniki z zaworami zamykanymi sprężynami - jednak tak do końca nie było. Często te drugie występowały jako dwucylindrowe, bijąc bez problemy jednocylindrowe "desmo" na hamowni. Ostatnie w wersji dwucylindrowej byłyby po prostu zbyt ciężkie, skomplikowane i drogie[3].

Wyścigowe maszyny miały niewielkie pojemności, nierzadko zdarzały się walki zawodników "łokieć w łokieć" na granicy maksymalnych obrotów silnika. Do tego skrzynie miały niewiele przełożeń i dobierając je (w fabryce lub przed wyścigiem) trzeba było iść na kompromis, licząc, że jeśli trzeba będzie walczyć na ostatniej prostej przed metą to tłok może nie spotka się z zaworami. Same sprężyny zaworowe (ze względu na mniejszą wiedzę o materiałach) miały też problem z wytrzymaniem wyścigu.
No i w końcu trzeba wspomnieć o... hamulcach bębnowych. Przed laty hamulce były mało skuteczne i miały skłonność do przegrzewania się. Zawodnicy musieli dużo hamować silnikiem, i tutaj silnik mogący wytrzymać np. 17000 obr./min podczas redukcji biegów dawał przewagę. Ciekawostka: gdy rozrząd przestał być słabym punktem, to pojawiły się inne: w pewnym okresie, w jednocylindrowych motocyklach Ducati, łożyska wału korbowego (toczne) wytrzymywały tylko jeden wyścig.

Moc

Ponad dekadę temu, #toyota eksperymentowała z rozrządem desmodromicznym w #f1:

The Desmo showed the same power of the pneumatic solution, but better performance in the mid range, demonstrating the superiority of the desmo system. The desmodromic engine didn’t race due to the risk of a so complex mechanical system. The Toyota race car had already so many problems at that time, so introducing an other uncertain variable was regarded to be a too high risk.


Zaletą "desmo" są mniejsze straty mechaniczne przy niskich i średnich obrotach. W przypadku sprężyn (zarówno śrubowych jak i pneumatycznych, którym poświęciłem osobną motonotkę) ich sztywność musi być dostosowana do maksymalnych obrotów silnika. Stąd, przy niskich i średnich jest nadmiarowa generując niepotrzebne tarcie.

Niestety rozrząd desmodromiczny ma większe ograniczenia (czysto geometryczne) co to kształtu krzywek i nie można uzyskać równie dużych czasoprzekrojów otwarcia zaworów, jak przy sprężynach gazowych. Stąd moc maksymalna obu typów silnika może być porównywalna, pomimo większych strat w tym drugim.

Od lat można obserwować pojedynek na moc maksymalną Hondy (sprężyny pneumatyczne) i #ducati (desmo) w #motogp. I chyba obecnie mamy remis. Podczas pierwszego wyścigu tego sezonu, najszybsza #honda uzyskała prędkość 352 km/h a najszybsze Ducati 351,6 km/h. W 4 sektorze (obejmującym większość prostej startowej) najlepszy czas Ducati to AFAIK 31,450 s a Hondy 31,522 s.

Nisza

Wygląda, że obecnie rozrząd desmodromiczny ma największy sens tam, gdzie nie można stosować sprężyn gazowych, czyli we wszystkich seriach opartych o #motocykle drogowe. Tegoroczne BMW S1000RR, z drążonymi tytanowymi zaworami ma odcięcie przy 14600 obr./min. Żaden litrowy motocykl nie kręci się wyżej... prócz Panigale V4R z rozrządem desmodromicznym i odcięciem przy 16000 obr./min (16500 obr./min na szóstym biegu).

[1] Większość rozwiązań rozrządu desmodromicznego ma pomocnicze sprężyny o małej sile, które mają wymusić m.in. uszczelnienie zaworów podczas rozruchu silnika.
[2] Tutaj należałoby wspomnieć o dwusuwowych MZ i epoce Kaadena i Degnera
[3] Cena była bardzo ważna, bo motocyklistom, w wciąż bardzo biednej Europie, próbowano sprzedać możliwie bliskie odpowiedniki maszyn wyścigowych.

Żródło obrazka

#mechanika
k.....2 - Rozrząd desmodromiczny w sporcie, przyczyny stosowania, problemy

Autorsk...

źródło: comment_4IHGqa4HEY9G8rLWQsSZLBRhGkB5wmAq.jpg

Pobierz
  • 5