Vyskúšali sme nové dvojtakty so vstrekovaním KTM EXC TPI 250/300 2018 1/2

Text: Tomáš Hajduch - Awia
Foto: Martin Matula, Tomáš Hajduch - Awia, KTM.press
Video: Miro Lacko, Tomáš Hajduch - Awia

TPI – Transfer port Injection – vstrekovanie do prepúšťacieho kanála

Možno ste si podobne ako ja mysleli, že problém s emisiami pri dvojtaktoch spôsobuje ten fakt, že sa spaľuje aj olej. To je však omyl. Ako vyplýva z princípu fungovania dvojtaktného motora, počas spojených taktov dochádza k spojeniu výfukovej a čerstvej zmesi s palivom vo valci a tým pádom zákonite aj k úniku časti čerstvej zmesi do výfuku – no a to sú potom tie problematické emisie.

V KTM začali pracovať na vývoji 2T vstrekovania v roku 2004 a prešli si viacero nie celkom vydarenými prototypmi, kým sa dopracovali k vstrekovaniu do prepúšťacieho kanála. Ten je čo najďalej od výfuku a zároveň rieši problém dlhších vstrekov, ktoré neboli možné pri priamom vstreku alebo vstreku z boku valca. Okrem toho vstrek neprichádza do kontaktu so samotnou expanziou.

Trocha histórie

• Všetko začína v roku 1972, keď KTM predstavila prvý vlastný dvojtaktný motor 175ccm, dovtedy používala motory Sachs, Rotax a Puch
• 1974 - o dva roky neskôr získava dvojtaktná 250 titul majstra sveta (Moissev)
• 1981 – prvý kvapalinou chladený dvojtakt KTM – nasával cez masku, mal horizontálny chladič pod nádržou
• 1982 – KTM 125 GS - nasávanie cez klapky
• 1985 – prvé digitálne elektronicke zapaľovanie na motore 250ccm - Heinz Kinigadner sa stal majstrom sveta
• 1987 – najdôležitejší skok – výfuková prívera (power valve)
• 1990 – vzniká základ dvojtaktov, na ktorom sa stavia až dodnes
• 2004 – začiatok vývoja vstrekovania pre 2T
• 2006 – prvý prototyp – DI – vysokotlakový priamy vstrek, nutnosť kompresora, komplikované a nákladné
• 2012 – druhá generácia, vývoj spolu s univerzitou v Grazi – vstrek nízkym tlakom do valca zboku
• 2014 – začiatok vývoja TPI

Ako to teda funguje?

Motor nasáva cez sacie hrdlo (Dell'Orto 39 mm) so škrtiacou klapkou (podobne ako 4T motor) V tomto sacom hrdle je vstrekovač oleja, ktorý dávkuje olej z vlastnej nádržky (700 ml – otvor plnenia vpredu pri krku riadenia) Nádržka má aj senzor nízkej hladiny a na jedno naplnenie zvládne až 5 nádrží benzínu. Do palivovej nádrže sa tak dávkuje už len čistý benzín. Množstvo oleja dávkuje riadiaca jednotka na základe otáčok a natočenia plynu a pomer sa v priemere pohybuje až okolo 1 : 80. Táto zmes je klasicky nasávaná do motora a olej v nej maže potrebné diely a ložiská.

Počas pohybu piesta dole je zmes vzduchu a oleja pretláčaná cez prepúšťací kanál hore nad piest do spaľovacieho priestoru. Práve počas toho riadiacia jednotka vstrekne potrebné množstvo paliva cez dva vstrekovače do dvoch zadných kanálov (vstrekovače 3,5 BAR, prebrané z 4T modelov) a vytvorí výbušnú zmes. Tá sa v spaľovacom priestore stretne s vyhorenou zmesou a ako býva zvykom, časť sa dostane cez výfuk von do kolena a následne sa po odrazení vráti späť do spaľovacieho priestoru. Túto zmes potom piest svojim pohybom nahor utesní a po zapálení nasleduje expanzia a nový cyklus.

Ako ste si stihli všimnúť, celý proces je veľmi podobný klasickému karburátorovému usporiadaniu a vďaka tomu sa aj prejav motora podarilo zachovať takmer nezmenený. Napríklad riešenie s priamym vstrekom do valca (používa sa napríklad v lodných motoroch) okrem toho, že bolo technicky oveľa náročnejšie, malo úplne iný zvyk aj prejav motora.

Čo pribudlo v nových 2T

• Nová riadiaca jednotka EMS (Engine Management System)
• senzor tlaku vzduchu
• senzor tlaku v kľukovej skrini
• senzor natočenia škrtiacej klapky
• senzor teploty chladiacej kvapaliny
• 2 x vstrekovače do zadných prepúšťacích kanálov
• senzor prevrátenia motorky
• výkonnejší generátor (196 W) a regulátor pochádza zo 4T modelov
• 700 ml nádrž na olej so senzorom hladiny
• nové sacie hrdlo Dell'Orto so vstrekovaním oleja + sytič
• 9 l palivová nádrž so senzorom hladiny
• palivové čerpadlo 3,5 BAR pochádza zo 4T modelov

Výhody 2T vstrekovania TPI

• Znížená spotreba (o cca 30 %)
• Automatické prispôsobenie nadmorskej výške a teplote okolia
• Znížené emisie
• Znížené dymenie a spotreba oleja
• Hladší chod motora
• Zlepšená reakcia na plyn a dávkovanie výkonu
• Netreba miešať benzín s olejom
• Ľahšie štartovanie
• Po prevrátení nevyteká benzín
• Neodparuje sa benzín cez prepadové hadičky – nie je zápach v garáži/aute a pod.
• Možnosť montáže ventilátora na chladiče - EMS ho bude riadiť
• Voliteľný prepínač palivových máp (v sérii pre SixDays)

O trati – kde sme testovali

Areál v Skýcove je rajom enduráka. Nachádza sa tu motokrosová časť so širokým štartom, výjazdami a obvyklými lavicami, no my sme je ju využívali len na presun medzi jednotlivými enduráckymi sekciami namotanými v okolitých lesoch. Tie zahŕňali typický slovenský enduro terén, kamene, prašný až blatistý podklad, strmé výjazdy, motanicu pomedzi stromy, korene a kaňony s vodou na dne.

Počas testovania udreli horúčavy, teplomer ukazoval viac ako 30 stupňov celzia a neskutočne sa prášilo, čo bolo nepríjemné hlavne v lese, kde bolo svetla pomenej. Okruh bol však pomerne dlhý, a tak sme sa tam vedeli „stratiť“ tak, že sme si zbytočne veľa neprášili. Podklad bol kvôli prachu aj pomerne nepríjemne klzký. Trať bola skôr technicky náročná ako extrémne rýchla, čo testovaniu ľahkých dvojtaktov pasovalo.

Video: Nové dvojtakty so vstrekovaním KTM EXC TPI 250/300 2018 Skýcov

Pokračovanie článku na ďalšej strane: Testovanie 250 a 300, Porovnanie, Záver, zmeny na ostatných EXC 2018 modeloch, SixDays modely, Video a technické parametre.