1930 ストローク エンジンは内燃機関の黎明期から存在し、競合する 1960 ストローク エンジンと定期的に優位性を競い合いました。ドイツの技術者は、高性能 XNUMX ストローク エンジンの開発に多大な労力を費やしてきました。 XNUMX 年代にはすでに、DKW はスーパーチャージャー付き XNUMX ピストン XNUMX 気筒エンジンを搭載し、ヨーロッパ中のレースで優勝し、目覚ましい結果を達成しました。そのとおりです。XNUMX 組のピストンが上部のシャム シリンダーを共有し、特大の XNUMX 番目のピストンがコンプレッサーを駆動しました。 。当時、多くの XNUMX ストローク エンジンはレースでの勝利の可能性を開発するために過給に依存していましたが、過給が禁止されると、XNUMX 年代初頭の MZ の取り組みまで、XNUMX ストローク エンジンは最高の栄誉を争うことはありませんでした。
現代の高出力 1961 ストローク エンジンを最大限に開発した功績は、通常、旧東ドイツの MZ エンジニアに与えられます。 MZ は Motorenwerke Zschopau の略称で、チェコ国境から約十数キロメートル離れた故郷にちなんで名付けられた会社です。 125 年、MZ の XNUMX グランプリ バイクが世界選手権で優勝するところだったとき、MZ は世界を驚かせました。
ウォルター・カーデンは MZ の主任プロジェクトエンジニアであり、1961 ストローク設計からますます増大するパワーを引き出すことに関しては、彼の直観が基礎となることが証明されました。 Walter Kaaden と MZ は、共鳴膨張室排気システムと 700 ストロークの体積効率における時間と面積の関係で画期的な進歩を遂げました。 XNUMX年の世界選手権を堅実なXNUMX位で終えた後、MZファクトリーライダーのエルンスト・デグナーは東ドイツから逃亡し、ヴァルター・カーデンのデザインを持ち帰りスズキに納品した。それ以来、XNUMX ストロークは、トラック、ロード レース、モトクロス、ISDT、エンデューロ、トライアルなど、あらゆる形式のモーターサイクル スポーツで支配を開始しました。たとえボルドールでヤマハのTZXNUMXが競争相手にかなりの恐怖を与えたとしても、持久力だけは手が届かないままでした。
ホンダを除いて、日本の工場は 2 ストローク技術の進化に重点を置き、並外れたレベルの比出力を達成しました。スズキ、ヤマハ、カワサキはいずれも常にエンジンを改良し、従来のポートからロータリーバルブに至るまで、可能な限りあらゆるタイプの吸気システムを開発および改良し、シリンダーポートとクランクケースでのリードバルブの使用を行ってきました。特にホンダが参戦してからの最終結果は驚くべきものでした。
ヨーロッパの2ストロークルネサンス
長年にわたる日本の支配の後、ある種の共鳴的な2ストローク復活の波がヨーロッパのオートバイ業界を活性化させました。ヤン・ティール、ヤン・ヴィッテフェーン、ゲオルク・モーラーといったドイツとオランダのトップ技術者を中心に、競争力の高い2ストロークエンジンが登場した。彼らは2ストロークをさらに磨き上げ、トラック、特に小排気量のGPカテゴリーで勝利を収めた。ヨーロッパと日本の両方で 2 ストロークの継続的な進歩の可能性が、さらなる研究と実験への一種の陶酔的な熱意を引き起こしました。そして、4 ストローク エンジンが燃料噴射の採用によって達成できた成果を考えると、2 ストローク エンジンに最新の燃料噴射システムを装備するために、膨大な時間と費用が費やされました。
すぐに限界が見えてきました。 2 ストロークでは、4 ストロークよりもはるかに広い 2 ストローク エンジンの回転範囲に対応するために必要な 3 次元の燃料計量プログラムを処理するために、非常に強力なコンピューターが必要でした。
したがって、最も成功した初期の燃料噴射式 2 ストローク エンジンはマーキュリー船外機エンジンでした。ただし、船外機は中程度の比出力、低いピーク rpm しか提供せず、寿命のほとんどを一定の rpm で過ごします。反応性のスロットル移行は無視できます。オートバイやロードレースでは、これはほとんど当てはまりません。ピアッジオは、燃料インジェクターを燃焼室に直接配置せず、トランスファーポート内で上向きに配置することで問題を解決しようとしました。これによりインジェクターの過熱は防止されましたが、燃料計量の問題は依然として存在し、燃料の微粒化が不十分で問題がさらに悪化しました。
アプリリアの革新的なソリューション
イヴァーノ・ベッジョはアプリリアの創設者の息子でした。彼はオートバイに情熱を持っており、元自転車店をこれほど完成度の高いオートバイ大国に成長させるために多大な個人的および経済的努力を投資し、強大な日本の工場から 125 回と 250 回の GP タイトルをもぎ取ることができました。ヤン・ウィットウィーン率いる技術チームがアプリリアに燃料噴射式 XNUMX ストローク エンジンを開発できると提案すると、イヴァーノ ベッジョは直ちに多額の研究開発予算を引き受けました。アプリリア ダイテック システムと名付けられたこのシステムは、オーストラリア オービタル エンジン コーポレーションが XNUMX ストローク エンジン用の直接燃料噴射システムに関して実施した研究にインスピレーションを受けています。
実際、アプリリアとオービタルは、燃料使用量と汚染物質の量を減らしながら、このクラスのどの 1999 ストローク エンジンよりも高い比出力を実現できると期待される、中排気量から中排気量の新世代 1 ストローク エンジンの開発に協力しました。 40 年、アプリリアは、この新世代の直噴 80 ストローク エンジンが現在のユーロ XNUMX 排出ガス規制を容易に満たし、XNUMX ストローク ユニットと比較して燃料消費量と排出ガスをそれぞれ XNUMX% と XNUMX% 削減すると発表しました。パフォーマンスの。
顕微鏡で見た Ditech システム
アプリリアの Ditech システムは、燃料システムの管理に非常に強力なシーメンス コンピューターを使用しました。もう 6 つの重要な点は、燃料ポンプが 3 bar の圧力で動作することです。これは、XNUMX bar で供給されていた当時の競合システムよりも高い圧力でした。ガソリンは、燃焼室の上部にある燃料インジェクターに接続されたレールに供給されました。電子圧力レギュレーターが燃料チャージを調整し、エンジン速度とスロットル位置に基づいて正確な間隔で燃料インジェクターを作動させ、測定された量の燃料を供給します。
燃料インジェクターはピストンの上に配置されていましたが、充填物を燃焼室に直接供給するのではなく、最終インジェクターに送り込み、そこで高圧燃料が 5 bar の圧縮空気の流れと混合します。これにより、燃料の微粒子化が確実に行われ、成層燃焼に最適な条件が生み出されました。このような負荷により、エンジンが希薄燃焼状態で動作することが可能になり、燃料消費量が大幅に削減されます。クランクシャフト フライホイールの偏心器によって駆動される小型のエア ポンプが圧縮空気を供給しました。
燃料とオイルが混合されていないことに注意してください。 2ストロークエンジンの従来の方法で吸気ポートに潤滑油を供給するには、電子制御ポンプが必要でした。スロットルポジションセンサーが潤滑油の量を管理します。
アプリリアは、Ditech システムを自社で製造したことはなく、オービタルおよびシーメンスと、当時二輪分野に関して Synerject と名付けられたパートナーシップを締結しました。 Ditech は、4 ストローク エンジン用の直接燃料噴射システムのように「考えている」ようです。おそらく、システムの使命を達成できなかったのはソフトウェアの制限だったのでしょう。
15 年後、KTM は燃料噴射式 2 ストロークを直噴形式ではないものの、優れた性能を発揮しながら動作させることに試み、成功しました。
