Guide - Moto spēks

Noteikumu rāmjos

Vispirms ir jānoskaidro pamatnosacījumi un prasības, kas jāizpilda, lai iegūtu konkurētspējīgu sacīkšu dzinēju. Pamatojoties uz tehniskajiem noteikumiem, motošosejas MotoGP klasē ļauts izmantot tikai atmosfēriskos četrtaktu dzinējus ar maksimālo darba tilpumu līdz 990 cm3. Turbīnas un kompresori ir aizliegti. Atkarībā no dzinēja cilindru skaita noteikts motocikla minimālā svara limits: ar 3 cilindru motoru – 135 kg; 4 un 5 cilindru – 145 kg; 6 cilindru – 155 kg utt. Noteikti zināma nozīme dzinēju izvēlē ir ierobežojumam, kas nosaka, ka GP klases motocikla degvielas bākas tilpums nedrīkst pārsniegt 22 litrus. Ikviens MotoGP klases moču motors ir unikāls darinājums. Tajos netiek izmantotas sērijveida modeļu detaļas. Lai varētu līdzvērtīgi spēkoties šajās milžu cīņās, dzinējam jāspēj attīstīt vismaz 235 ZS jaudu, turklāt griezes momenta līknes efektīvā darba zonai jābūt robežās no 9000 līdz 17 000 apgriezieniem, kas nepieciešams, lai nodrošinātu motoram vienmērīgu darbību un motociklam lineāru paātrinājumu, līdz galam atgriežot akseleratora rokturi. Dzinēja konfigurācijai ir visnotaļ tieša ietekme uz aerodinamiku, proti, platāks motors (tas novietots šķērsām) veido lielāku motocikla šķērsgriezuma laukumu, tātad palielina gaisa pretestību. Modernajiem sacīkšu dzinējiem ir ļoti īss virzuļa gājiens. Vairākos avotos parādās 44,6 milimetri. Tātad cilindra diametrs atbilstoši varētu būt no 97 mm trīscilindriniekam līdz 68,6 mm sešcilindru motoram.

Ko mēs no tā varam secināt?

► Pēc rūpīgas visu faktoru aplēses var secināt, ka trīscilindru dzinējs ir visneperspektīvākais. Pirmām kārtām mazāks cilindru skaits nozīmē lielāku slodzi katram no tiem. Tātad, lai nodrošinātu pietiekamu motora resursu, visi kustīgie komponenti (klaņi, vārpstas, vārsti) jāizgatavo masīvāki un jāierobežo maksimāli izmantojamo apgriezienu robeža, kā dēļ nav iespējams sasniegt līdzīgus jaudas parametrus ar citiem motoriem. Vēl viena problēma ir lielais cilindra diametrs. Tā dēļ degmaisījuma sadegšanas process ir ilgstošāks, tātad sarežģītāk kontrolējams, kas rada grūtības panākt iepriekš pieminēto līdzeno darbību (prognozējamu reakciju uz gāzes roktura puspagriezienu). Negatīvi tiek ietekmēts arī degvielas patēriņš. Ieguvums varētu būt zemāks noteiktais motocikla svara limits. Taču praksē izrādās, ka to nemaz tik vienkārši nevar sasniegt. Informācija liecina, ka Aprilia sacīkšnieks ir tikai par trim četriem kilogramiem vieglāks nekā ar četrcilindru motoru bruņotie konkurenti. Interesanti, ka šīs problēmas ar moča svara samazināšanu rada tehniskie noteikumi. Tie stipri ierobežo, turklāt daudzviet pat aizliedz, titāna un citādu eksotisku vieglmetālu izmantošanu šasijas konstrukcijā. No aerodinamikas viedokļa trīscilindrinieks ir nedaudz šaurāks par četrcilindru rindas motoru, taču krietni platāks par V4 un V5 dzinējiem.

► Motosacīkstēs visizplatītākajam no dzinēju gammas – rindas četrcilindru motoram – ir vairākas priekšrocības. Ar to samērā viegli var sasniegt nepieciešamos dinamiskos parametrus. Tā tievākajos cilindros iespējams panākt efektīvāku sadegšanu un lietderīgāku degvielas patēriņu. Tomēr, kā jau nojaušat, rindas četrinieks ir platākais no dažādu iespējamo konfigurāciju dzinējiem. Lai to paslēptu zem kabotāžas, motocikls jāveido tāds plecīgāks, tātad tam ir lielāks šķērsgriezuma laukums, kā dēļ arī lielāka gaisa pretestība. Turklāt šādam motoram ir ļoti gara kloķvārpsta, kurai intensīva darba laikā grūti novērst nevēlamas torsionālās vibrācijas, kas pastiprināti bojā citas ar to saistītās dzinēja detaļas. Tātad ir problēmas ar izturību.

► Nav brīnums, ka Ducati un Suzuki saviem sacīkšniekiem izvēlējušies četrcilindru V veida dzinējus. Šāda konfigurācija pirmajā brīdī šķiet teju vai ideāls variants. V4 motors spēj attīstīt līdzīgu jaudu kā iepriekš aprakstītais rindinieks, taču ir aptuveni par 35% šaurāks, tātad aerodinamiski izdevīgāks. Arī kloķvārpsta ir ievērojami īsāka, tātad varētu būt mazinātas problēmas ar izturību. Turklāt tiek uzskatīts, ka V veida motora darba ritms spēj nodrošināt stabilāku moča gaitu nekā rindas motors, taču Kawasaki un Yamaha jaunāko modeļu aizdedzes modifikācijas iespējas praktiski likvidē šo priekšrocību.

► Vai pamanījāt, ka motocikliem ar V veida pieccilindru dzinēju noteikts tāds pats minimālā svara limits kā ar V4? Lai to sasniegtu, motora kustīgajiem komponentiem – virzuļiem, klaņiem, vārstiem – jābūt vieglākiem, tas savukārt dod iespēju panākt augstākus apgriezienus, līdz ar to arī palielināt jaudu. Turklāt V5 ir mazāks cilindra diametrs, kas ļauj vēl smalkāk optimizēt motora darba ritmu un samazināt degvielas patēriņu. No aerodinamikas viedokļa pieccilindrinieks ir tikai nedaudz platāks nekā V4, taču šaurāks par rindas četrinieku. Apzinoties visas uzskaitītās (un, iespējams, vēl kādas citas) priekšrocības, Honda nopietni paredzējusi pilnveidot savu V5 dzinēju.

► Motosporta sabiedrībā jau ilgāku laiku baumo, ka Honda darbnīcās paslepeni tiek strādāts arī pie V6 sacīkšu motora. Teorētiski no tāda spēka agregāta iespējams panākt augstākus apgriezienus un lielāku jaudu nekā no visiem iepriekš aprakstītajiem dažādu konfigurāciju motoriem. Taču pagaidām nav atbildēts uz jautājumu, vai eventuālais jaudas pieaugums spēs kompensēt 8 – 10 kilogramus papildu svara, kas būs jāved līdzi šādam mocim. Patiesībā no patlaban izmantotajiem motoriem iespējams izspiest vēl lielākas jaudas, taču jau tagad tās ir ļoti tuvu maksimālajām iespējām, ko var izmantot ar pašreiz esošajām sacīkšu riepām. Tāpēc maz ticams, ka tuvākajā laikā būs nepieciešamība pēc V6. Taču situācija varētu mainīties pēc gadiem pieciem, kad progresējusī riepu tehnoloģija, iespējams, ļaus izmantot par kādiem 20 ZS jaudīgākus motorus.