Edward
Вчера 22:00
Может ли изменённый или непостоянный порядок стрельбы дать преимущество в гонке?
В этом году я с нетерпением жду новых гонок на спортивных автомобилях (увы, только в качестве участника), поэтому решил подробно изучить правила. В частности, я читал технические правила IMSA 2016 года для класса GTLM в чемпионате IMSA Weathertech Sportscar. Что касается коленчатого вала, то, в основном, в соответствии с правилами прошлого года, там говорится:
Свободный дизайн.
Его вес не должен быть более чем на 10 % меньше исходного (запрещены сплавы на основе титана).
Порядок обжига свободный.
Мне понятно, почему они ограничили количество материала и вес (поскольку в гоночном автомобиле чем легче, тем быстрее), но мне было интересно узнать о возможных последствиях свободного порядка стрельбы.
Насколько я понимаю правила, блок управления двигателем также свободен, а это значит, что можно использовать непостоянный порядок зажигания. Я знаю, что в современных болидах «Формулы-1» блок управления двигателем может «пропускать» цилиндры (например, на холостом ходу, чтобы избежать перегрева двигателя на стартовой решетке).
Мой вопрос: используется ли в гонках динамический порядок стрельбы?
Если не сейчас, то, скорее всего, кто-то хотя бы рассматривал возможность его использования в истории автогонок, но я не могу найти никаких подтверждений этому.
Чтобы было понятнее, когда я говорю о динамическом порядке зажигания, проще всего было бы просто отключать цилиндры, как это делалось в старом двигателе Northstar для экономии топлива во время движения. Насколько я понимаю правила (которые могут быть ошибочными), допускается изменение фаз газораспределения, если оно было в оригинальном двигателе, поэтому я представляю себе сценарий, в котором фазы газораспределения, впрыск топлива и зажигание свечей могут регулироваться (как в некоторых серийных двигателях) вплоть до изменения порядка зажигания во время работы двигателя.
Даже у Koenigsegg пока нет полностью безкулачкового двигателя (пока), но мне было интересно, можно ли использовать такие приёмы в более традиционном кулачковом двигателе.
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/29092/can-a-modified-or-non-fixed-firing-order-yield-a-racing-advantage
Если вы пытаетесь изменить порядок работы цилиндров, я бы не советовал этого делать, так как порядок работы цилиндров помогает предотвратить чрезмерную вибрацию двигателя.
Рассмотрим рядный шестицилиндровый двигатель, который обладает первичной сбалансированностью за счёт того, что последовательность зажигания (с точки зрения угла поворота коленчатого вала при срабатывании цилиндра) соответствует движению самих поршней.
Аналогичным образом в двигателях V6 угол развала цилиндров составляет 60°, чтобы синхронизировать движение поршней с углами поворота коленчатого вала.
В обеих ситуациях снижается потребность в противовесах и демпферах на коленчатом валу, что означает меньшую инерцию вращения, чем при другом порядке зажигания.
Кроме того, представьте, что все цилиндры срабатывают одновременно. Особенно на низких оборотах крутящий момент будет неравномерным, что приведёт к ухудшению пусковых характеристик и исключительно сильной вибрации в моторном отсеке. И наоборот, равномерное распределение порядка срабатывания цилиндров помогает поддерживать постоянный крутящий момент на протяжении всего оборота коленчатого вала.
Отключение или пропуск цилиндров — не такая уж новая идея, и многие обычные дорожные транспортные средства используют её для снижения расхода топлива. Если вы просто не используете пару цилиндров, вы можете сильнее открывать дроссельную заслонку и снижать потери в оставшихся цилиндрах. Сомневаюсь, что помимо экономии топлива вы получите какие-то преимущества от попытки изменить порядок зажигания, особенно когда речь идёт о выработке энергии.