Menu

Nowa technologia Turbulent Jet Ignition w silnikach Scuderii Ferrari. Włosi kontynuują pogoń za Mercedesem

Sebastian Vettel / Scuderia Ferrari

Rywalizacja pomiędzy zespołami Ferrari oraz Mercedes czerpie obecnie swoje podłoże w obszarze silnika. Scuderia wprawdzie odrabia straty do głównego rywala, jednak kosztuje ich to wiele. Ferrari obecnie ma dostępnych dziewięć tokenów, natomiast Mercedes 13. Zostało to wykonane, by móc wykorzystać trik ze spalaniem, który wspomaga osiągi jednostki napędowej Mercedesa.

Innowacyjnością technologiczną w komorach spalania silników hybrydowych jest Turbulent Jet Ignition – system opracowany przez MAHLE Powertrain. Jest to system oferujący bardziej precyzyjnie kontrolowane dostarczanie paliwa równocześnie ze standardową świecą zapłonową. TJI wykorzystuje komorę zapłonu, która odpadala sprężone paliwo do cylindra, by spowodować samozapłon.

System zawiera małą komorę wstępną, w której znajduje się wtryskiwacz i świeca zapłonowa. Wtrysk pojawia się w momencie, gdy tłok jest pod kątem 60 stopni i zanim osiągnie górny martwy punkt. Wówczas 97 procent energii paliwa przechodzi do głównej komory spalania, a pozostałe 3 procent pozostaje w komorze wstępnej.

Dysza komory wstępnej i komory głównej ma mnóstwo drobnych otworów, przez które dostaje się mieszanka do głównej komory w postaci wysokociśnieniowych wtrysków. Iskra pojawia się w komorze wstępnej, gdy tłok osiągnie kąt 22 stopni przed głównym martwym punktem, a zapalona mieszanka dostaje się do głównej komory gdy tłok jest położony pod kątem 5-12 stopni przed osiągnięciem martwego punktu – w ten sposób zapala się paliwo w głównej komorze. W przeciwieństwie do HCCI, gdzie paliwo wtryskiwane jest prosto w cylinder, mieszanka we wstępnej komorze musi być bogatsza. W głównej z kolei może być uboższa (mniej paliwa, więcej powietrza).

Mahle Turbulent Jet Ignition

Istnieją dodatkowe korzyści z technologii TJI. Maleńkie wysokociśnieniowe dysze z ładunkiem paliwowo-powietrznym pozwalają na znacznie dokładniejsze kierowanie mieszanką i doprowadzają do zawirowywania, co czyni mieszankę bardziej palną. Takie zastosowanie pozwala także utrzymać spalanie z dala od ścianek cylindra, co zmniejsza przepływ ciepła, a tym samym zwiększa wydajność.

Jednym z celów firmy Mahle jest dalsza poprawa sprawności silnika. Nowo opracowany system Mahle Jet Ignition pozwala na proces spalania uboższą mieszanką polegającym na specjalnym zapłonie powierzchniowym, co z kolei prowadzi do wyższej wydajności silnika. Sztuczka z zapłonem - mieszanka paliwowo-powietrzna jest wstępnie zapalana w komorze wstępnej wokół świecy zapłonowej. Powoduje to powstanie strumieni plazmy, które dosięgają tłoka przede wszystkim przy zewnętrznej krawędzi, co powoduje zapalenie się reszty mieszanki. Podczas zapłonu zazwyczaj odbywa się to w środku cylindra, jednak z systemem Mahle Jet Ignition odbywa się to zasadniczo od zewnętrz do wewnątrz - tłumaczy swoją technologię firma Mahle.

Mahle Jet Ignition w decydujący sposób przyczynia się do realizacji nowych przepisów w Formule 1: maksymalną wydajność przy ograniczonej ilości paliwa. Przy procesie spalania uboższą mieszanką opracowanym przez Mahle Powertrain dla zespołu Scuderia Ferrari, zasadniczo można osiągnąć większą wydajność niż w poprzednich koncepcjach zapłonowych, co pozwala na uzyskanie wyższej wydajności w sportach motorowych.

Teraz zostało to potwierdzone, iż zespół Ferrari od Grand Prix Kanady w sezonie 2015 korzysta z technologii opracowanej przez firmę Mahle, która swoje rozwiązanie, na spalanie uboższą mieszanką przy zwiększonej wydajności silnika, opracowywała przez kilka lat.

Motorsport Magazine, Motorsport.com Image © Scuderia Ferrari

NAJCZĘŚCIEJ CZYTANE