דו"פ עם הזרקת דלק?

לפני כשבוע, עלו בפייסבוק (ופורסמו בטעות…) תמונות שצולמו ע"י נציג היבואן הישראלי במפעל KTM באוסטריה של אופנוע שטח בשלב פיתוח מתקדם, המונע ע"י מה שנראה לנו, כמנוע שתי-פעימות מוזרק דלק. הפרסום יצר באזז לפני שהורדו בזריזות מהרשת, אבל מלבד פרסום התמונות, שבזכותו עלינו על סקופ, התמונות עוררו אצלנו גם את השאלה מדוע עד היום אין אופנועי שתי פעימות חדשים, או בעצם; מדוע היצרנים לא מייצרים פתרונות טכנולוגיים כדי שגם מנועי שתי פעימות עתירי ההספק (והזיהום) יעמדו בתקנים המחמירים של זיהום האוויר בעולם, ולנו הרוכבים, תחזור ההנאה מההנעה של מנועי שתי פעימות עצבניים.

זה לא שאין כיום ליצרני האופנועים מנועי שתי פעימות מוזרקים. כבר ב-2013 KTM והוסקוורנה הודיעו שיש בידם מנועי שתי פעימות מוזרקים המוכנים לייצור כאשר ההחלטה להוציאם לשוק תהיה בהתאם לדרישת הציבור. הסיבה לעיכוב היא כמובן העלות לפיתוח הטכנולוגיה מסביב למנוע על מנת לעמוד בתקנות זיהום האוויר החמורות מה שבסופו של דבר מייקר מאוד את מחירו הסופי של האופנוע. לק.ט.מ יש אינטרס חזק לשמר את פלח השוק הדו פעימתי הנמכר היטב.

הסבר טכני קל: אופי הפעולה של מנוע שתי פעימות, יוצר מצב בו פתחי היניקה והפליטה פתוחים בו זמנית ואז גם אחוז מסוים מהתערובת שלא עבר בעירה כלל, או בעירה חלקית, נפלט החוצה. אם תוסיפו לזה גם אחוז קטן של שמן שנמצא במנועים אלו בתערובת, אזי אתם כבר מבינים מה הבעיה של המנועים הללו לעמוד בתקנות זיהום האוויר המחמירות של היום. כמה דלק הולך לאיבוד כתוצאה מאופי הפעולה במנוע שתי פעימות אתם שואלים? – מחקרים מראים שצריך בערך כ-226.8 גרם דלק על מנת לייצר כוח סוס אחד למשך שעה במנוע ארבע פעימות, ואילו במנוע שתי פעימות האידיאלי ביותר צריך כ-281.23 גרם דלק, כלומר הבדל של כ-20% בתצרוכת הדלק כתוצאה מאיבוד דלק טרי.

עם השנים, בעיקר בזכות מחלקות המחקר אצל יצרני המכוניות שעמלו רבות בעניין עד אמצע שנות ה-90, פותחו שתי שיטות עיקריות להזרקת דלק: הזרקה ישירה והזרקה עקיפה. בהזרקה ישירה, רק אוויר נכנס בשלב היניקה, והדלק מוזרק ישירות פנימה רק כאשר הבוכנה עולה מעלה וסוגרת הרמטית את פתח הפליטה. בהזרקה עקיפה, הדלק מוזרק מלמטה למעלה עוד לפני הסגירה של פתח הפליטה, אבל התזמון הוא כזה שכאשר הדלק מגיע למעלה פתח הפליטה כבר סגור. שתי השיטות יעילות ומיושמות כיום באופנועי שלג וסירות מנוע, שם, שילוב של קהל שמרני שהצביע בארנק כנגד מנועי ארבע פעימות פלוס תקנות זיהום מקלות, מאפשרות את השימוש הנרחב במנועי שתי פעימות. אחת התופעות המורגשות לטובה במנוע שתי פעימות מוזרק היא חלקות המנוע; כלומר, אין מצב של השהיות ושיהוקים (כגון מיס-פייר) כתוצאה מתערובת חדשה המתערבבת עם גזי הפליטה.

אותו קהל שמרני שסירב לעבור למנועי ארבע פעימות בסירות ומזחלות שלג, הכריח הלכה למעשה את החברות לפתח מנועי שתי פעימות נקיים. מנועי סקי-דו ETECH מונעים במנוע רוטקס דו-פעימתי בנפח 800 סמ"ק, המוציא 155 כוחות סוס. יחס כוחות סוס לסמ"ק השווה כמעט למה שמוציאים אופנועי סופרבייק סידרתיים. לפי דוגמה זו, קיימת אפשרות תאורטית שמנוע דו"פ בנפח 500 סמ"ק יוציא כ-100 כוחות סוס לפחות  אם לא יותר ומנוע 750 כ-150 כוחות-סוס. אם כך, הרי שיכולנו לקבל דור חדש של אופנועי ספורט שהיו יכולים להיות לא רק חזקים יותר אלא גם קלים יותר, וכתוצאה מכך גם זריזים יותר. רק המחשבה על ימאהה RD חדש מעבירה בי צמרמורת.

אז מדוע כל יצרניות הדו"פ לשעבר כמו ימאהה, סוזוקי וקאוואסאקי לא מייצרות לנו דו"פים חדשים? – בעבר חברות המכוניות פיתחו את הטכנולוגיות למניעת זיהום אוויר כגון ממירים קטליטיים וכדומה, ולכן היה זול ליצרני האופנועים לייצר דגמים עם מנועי ארבע פעימות ופשוט להתשתמש בטכנולוגיה שכבר קיימת ומוכחת. עבור מנועי שתי פעימות, אותם יצרני אופנועים צריכים לפתח מאפס את כל הטכנולוגיה הדרושה למניעת זיהום אוויר, כגון ממירים קטליטיים, כדי לעמוד בתקנות זיהום האוויר המחמירות וזה כבר יקר מאוד.

הבשורה מאותן תמונות שצצו ברשת היא שבמידה ואותם אופנועי KTM יגיעו לייצור, היא שסופסוף יש יצרן גדול (ולא יצרן נישה קטן כמו OSSA) שהרים את הכפפה, ופיתח כנראה את כל מה שנדרש עבור מנועי שתי פעימות על מנת לעמוד בתקנות הזיהום המחמירות. ואם כך, מי יודע אם לא נראה בעוד שנה שנתיים KTM דיוק דו-פעימתי, וזה כבר יהיה משהו משהו!