本田新专利：F1赛车技术移植到摩托车发动机 或成行业发展大势

据悉，本田已经申请了一项，在摩托车上采用一级方程式技术的发动机专利，该专利旨在提高热力学性能并减少燃油消耗，该设计可以应用于控制排放或提高性能。

制造高转速，高功率的超级摩托车以超越最新的排放法规，同时生产出更高的功率变得越来越困难，而且本田似乎正在汲取其，在建造一级方程式赛车发动机中所学到的经验，以实现这宏大一目标。在日本提交的一项新专利申请，显示了最新的CBR1000RR Fireblade的版本，该版本配备了不寻常的前室燃烧系统，这已成为当今时代高效一级方程式赛车的常态。

当前的1.6升涡轮增压V6 F1动力单元无疑是有史以来最先进的内燃机，只有四家制造商已经投入了巨大的投资来制造它们，而本田在2021年后退出该系列时，已经在研究如何将为该系列开发的技术转移到量产车上。你可能会想到汽车会是受益者，但从许多方面来说，摩托车发动机都更接近F1中使用的高转速，高比功率设计，并且至少有F1最新时代的关键技术之一有望使F1成为现实。在不久的将来转向生产摩托车。

使空气和燃料正确混合进入发动机是最大程度地提高性能的最大挑战之一，预燃室燃烧是一种解决方案，可以使空气燃料混合物接近理想的14.7：1的化学计量比，以在发动机燃烧室的恶劣环境中有效燃烧。从理论上讲，空气与每种燃料的比例为14.7份，可实现理想的燃烧，从而产生最清洁，最有效的燃烧和最大的功率。但是，实际上，要达到该比例并在燃烧室内燃烧所有混合物是困难的。含有更多燃料的更浓的混合物将消耗更多的可用氧气，从而产生额外的功率，但也不可避免地导致一些未燃烧的燃料浪费到排气中。丰富的混合物还可以降低气缸温度，允许使用更高的压缩比，并减少爆炸的可能性，在这种情况下，混合物爆炸而不是以受控方式燃烧，

当前所有F1发动机都采用的预燃室燃烧是一种解决方案，它允许火花塞点燃一小袋富含燃料的浓混合气，然后将其中的更多燃料喷射到发动机的主要部分。燃烧室-充满了稀薄的混合物-点燃了燃烧室而没有引起爆震。结果是获得了更强大，更清洁，更经济的发动机。

在F1中，比赛中使用的燃料总量和燃料流量均受到法规的限制，因此，通过使用浓混合气来浪费汽油是不可行的。需要提取每盎司能量，而燃烧室燃烧是实现此目的的方法。这意味着燃料被喷入主燃烧室上方的燃烧室中，火花塞也位于该燃烧室中。预燃室和主室之间的孔使燃料通过的速度比初始喷射慢得多，因此，当火花塞点火时，预燃室中有浓的，易点燃的混合物，而主燃烧室中有较稀的混合物。然后，从前室喷出的火焰射入主室，与单独燃烧产生的火花相比，燃烧更彻底。

本田的新摩托车前室想法与此类似，但是由于不受F1限制性规定的束缚，因此本田应该更有效，更便宜地生产。例如，在F1中，一个关键规则是每个气缸只能使用一个喷油器，但是在本田的自行车发动机设计中，有两个。我们已经看到，川崎正在研发一种双喷射发动机，将传统的间接燃油喷射（喷射器向进气道点火）与直接喷射相结合。这种系统提供了直接喷射的效率优势，但解决了一些与纯DI发动机相关的成本和磨损问题。本田通过增加前室燃烧来再次提高游戏效率。

它的喷油器之一是完全常规的，向节气门蝶形阀下方的进气道喷射。另一个位于前室。本田巧妙地通过一根类似于旋转阀的旋转管将前室与主燃烧室隔离开。该旋转阀由凸轮链驱动，解决了前室燃烧的问题之一，即在排气冲程中很难从前室完全清除废气。本田的旋转阀装置在排气和进气冲程期间为预燃室打开了一个宽阔的“门”，确保所有燃烧的气体都被新鲜的装料所替代。然后，该“门”在压缩冲程期间关闭，从而允许第二个喷油器向预燃室添加更多的燃料，而无需将其中的任何燃料混合到主腔室内更稀薄的混合物中。

尽管本田的专利没有表明其系统将投入生产，但人们对结合直接和间接喷射的双喷射发动机越来越感兴趣，特别是在高转速摩托车应用中。直接喷射（燃料直接喷入燃烧室）很难单独应用于自行车发动机，特别是高转速的发动机，因为需要巨大的燃料压力才能将燃料快速雾化到燃烧室的空气中足够。双重喷射，其中一个直接喷射器位于火花塞附近，以富集其附近的混合物，而一个传统喷射器向其余进气充入稀混合气，在减少多少未燃烧燃料方面提供了直接喷射的大部分好处。逃逸到废气中，但成本较低。

当欧洲实施欧6排放规则时，许多制造商认为，要满足这些要求，就需要直接或双重喷射，尽管目前尚无确切的标准及其引入日期。现在的问题是，在许多国家/地区已经开始禁止或减少内燃机的使用的情况下，这种技术是否能在该行业采用更为主流的电力转向之前甚至达到生产的目的。