Honda HRC đã thông báo rằng từ mùa giải MotoGP này sẽ sử dụng hệ thống ống xả do Akrapovic sản xuất. Công ty của Slovenia, với hơn một nghìn nhân viên, thay thế SC-Project của Ý, là nhà cung cấp trong những năm gần đây. Akrapovic có mối quan hệ lâu dài với Honda: danh hiệu Thế giới đầu tiên được chinh phục bởi nhà sản xuất hệ thống ống xả nổi tiếng này có từ năm 2000, trang bị cho người chiến thắng Honda VTR V2 trong Superbike với Colin Edwards. Bản thân Akrapovic cũng hợp tác với Honda trên mặt trận F1, nơi với tư cách là kỹ sư động cơ của Red Bull Racing, cô ấy đã ghi một bàn thắng trong mùa giải 2021-22 với Max Verstappen. Kỹ sư Mario Uncini Manganelli, cựu thiết kế của Oral, KTM, Aprilia và Mercedes AMG F1, hướng dẫn việc khám phá thành phần quyết định này đối với hiệu suất MotoGP.
Hệ thống ống xả trên xe đạp MotoGP quan trọng như thế nào?
Đó là điều cơ bản, đến mức có hai đến ba giai đoạn phát triển trong mùa giải. Các đội hàng đầu cũng sử dụng các hệ thống khác nhau dựa trên đặc điểm cụ thể của đường đua: có những hệ thống được thiết kế cho đường đua nhanh, ưu tiên công suất tối đa. Và những thứ khác giúp cải thiện khả năng tăng tốc, do đó tăng mô-men xoắn và được sử dụng trên các đường đua nhiều động lực hơn. Hiệu suất cũng có nghĩa là trọng lượng: do đó, công việc cũng đang được thực hiện theo hướng này, cũng như phân bổ trọng lượng. Thiết kế diễn ra bằng các hệ thống 1D, tức là một chiều. Có những chương trình rất đáng tin cậy mô phỏng hoạt động của động cơ nhiều xi-lanh. Có thể xác định hiệu suất ròng đã có trong mô phỏng số, do đó có thể thiết kế ống xả tốt nhất theo quan điểm nhiệt động lực học. Công việc tiếp theo là tạo mô hình ống xả bên trong cụm xe máy ở dạng 3D, tức là tạo ra cái gọi là “root piping” (vòng ống xả) phù hợp để lắp ráp và tháo gỡ nhanh chóng và hiệu quả.
Các đặc quyền kỹ thuật của ống xả MotoGP là gì?
Công nghệ mà nhà cung cấp đưa ra là cơ bản. Có những bộ phận được chế tạo dưới dạng biến dạng dẻo, tức là bằng cách uốn ống bằng nhiều công nghệ khác nhau. Các bộ phận khác được đúc, đặc biệt là các bộ phận bắt vít vào đầu xi lanh, được gọi là ống góp. Chúng là vật đúc đầu tư bằng titan, rất mỏng: chúng phải cực kỳ chắc chắn. Nhà cung cấp có một vai trò quan trọng: một bộ phận đua xe có thể thiết kế ống xả tốt nhất, nhưng sau đó nó cần được chế tạo theo cách của người thợ.
Các thành phần chính của khí thải là gì?
Phần tử đầu tiên là các ống góp đầu ra của tiêu đề, sau đó là các ống chính thường tách biệt. Nói chung, mỗi xi lanh có một ống góp và một ống sơ cấp. Xa hơn về phía hạ lưu có các liên kết, theo thuật ngữ nhiệt động lực học là “điểm nóng”, trong đó các dòng chảy của các xi lanh khác nhau của cùng một bờ được nối với nhau. Hoặc chúng được vượt qua một từ bờ này và một từ bờ kia, tùy thuộc vào thứ tự bắn. Đây là điều ra lệnh cho sự kết hợp của các xi-lanh ngay cả khi gần đây chúng ta đã thấy các ống xả có sự kết hợp giữa các xi-lanh khác với thứ tự đốt cháy. Điều này là do có lẽ bạn đang tìm kiếm ngữ điệu của một số tần số nhất định của sóng áp suất mà trước đây không thể xác định rõ ràng qua phần mềm. Các đường ống kết thúc với một thứ cấp và bộ giảm thanh.
Điển hình là động cơ 4 thì như Yamaha và Suzuki MotoGP, chỉ có một bộ phận giảm thanh thứ cấp. Các động cơ 4V có các dãy riêng biệt: nghĩa là chúng có ống xả với các ống dẫn chính có sự kết hợp giữa chúng và bộ phận giảm thanh đi ra ở bên phải của xe đạp, xuống bên cạnh bánh xe để không cản trở chuỗi truyền động hoạt động ở ‘phía bên kia. Ống góp, sơ cấp và thứ cấp của dải phía sau chạy dưới yên xe, càng xa bình xăng càng tốt để tránh xăng quá nóng và kết thúc bằng bộ phận giảm thanh sau yên xe. Ở động cơ V4, các ống xả thường được thiết kế cho các hàng, nhưng đã có trường hợp một xi-lanh từ hàng trước được nối với hàng sau. Nó phụ thuộc vào thứ tự bắn và cả trải nghiệm mô phỏng của văn phòng kỹ thuật của từng nhà sản xuất tham gia MotoGP.
Vật liệu nào được sử dụng?
Thường là titan. Mặt khác, các công nghệ sản xuất là khác nhau. Ống góp là một vật đúc có thành mỏng, có các gờ thích hợp, mà ống chính được nối với nhau bằng cách lắp ráp vật lý. Các ống được uốn bằng đồ gá uốn, thu được từ mô hình 3D. Công đoàn là ống hàn với nhau. Thứ cấp là một ống thường lớn hơn. Bộ giảm thanh bao gồm một bộ phận hấp thụ âm thanh bên trong, được thiết kế sao cho khí thải nằm trong các giá trị tiếng ồn quy định. Bên ngoài, tức là vỏ giảm thanh, được làm bằng carbon để sử dụng trên đường đua. Tuy nhiên, trong phòng thử nghiệm, các thử nghiệm rất dài được thực hiện trên hệ thống ống xả, với động cơ ở chế độ đầy tải trong thời gian dài hơn (nghĩa là công suất tối đa, ed) sử dụng bộ giảm thanh có vỏ titan bên ngoài. Trọng lượng lớn hơn carbon, nhưng sức mạnh cũng vậy. Trên đường đua, ứng suất nhiệt thấp hơn, đó là lý do tại sao carbon có thể được sử dụng để khai thác độ nhẹ của nó.
Ống xả do bộ phận đua xe hay nhà cung cấp thiết kế?
Nó luôn được thiết kế bởi bộ phận đua xe, nơi có trong tay mô hình 3D của toàn bộ chiếc xe. Vì vậy, anh ấy biết mô hình 3D một cách hoàn hảo, điều cần thiết để xác định đường đi của ống xả vào bên trong xe đạp. Nhưng có thể các nhà cung cấp cấp cao nhất như SC-Project hoặc Akrapovic có thể có hệ thống mô hình 3D trực tiếp từ nhà sản xuất. Nhiệm vụ khó khăn nhất của họ là nghiên cứu hệ thống ống xả tối ưu và khả thi nhất, đặc biệt là từ quan điểm của các khớp nối. Đây là những điểm mà ống góp và ống sơ cấp kết nối với nhau, với sự khác biệt về đường kính của ống, được nghiên cứu với một dung sai nhất định.
Sau đó, có các lò xo kết nối cho phép lắp ráp linh hoạt, vì độ rung rất cao. Nếu đường ống bị cứng quá lâu, sẽ có nguy cơ bị nứt. Vì vậy: nhìn chung các hệ thống được thiết kế trong bộ phận đua xe và được nhà cung cấp công nghiệp hóa.
Akrapovic có phải là nhà cung cấp Honda HRC cho F1 không?
Tôi biết rằng Akrapovic là nhà cung cấp động cơ hút khí tự nhiên cho Honda F1 vào thời điểm đó, cách đây rất nhiều năm. Cho đến bây giờ, tôi không có xác nhận. Ở F1, ống xả được làm bằng thép, vì với động cơ tăng áp ngày nay, nhiệt độ hoạt động cao hơn nhiều so với nhiệt độ được ghi trên động cơ MotoGP. Ô tô cũng được nạp đầy đủ lâu hơn nhiều. Trong F1, hợp kim thép Inconel được sử dụng, tức là họ thép không gỉ.
Làm thế nào để bạn chọn nhà cung cấp kỹ thuật?
Việc lựa chọn nhà cung cấp không chỉ mang tính kỹ thuật mà còn liên quan đến các khía cạnh khác nhau: khả năng hiển thị, tài trợ, loạt sản phẩm hậu mãi đi kèm với một số thành phần nhất định do một nhà cung cấp cụ thể sản xuất. Chẳng hạn, Aprilia đã đi theo con đường ngược lại so với Honda HRC: đó là Akrapovic, nhưng SC-Project đã qua tay vài năm trước. Honda HRC có lẽ đã quyết định sử dụng Akrapovic vì những lý do không chỉ về mặt kỹ thuật.
“Tôi đã thiết kế giấc mơ của mình như thế nào” tiểu sử của ảo thuật gia Adrian Newey có sẵn trên Amazon
