Ferrari opatentowało układ, który wykorzystuje ciepło spalin do przyspieszania powietrza przepływającego przez specjalny kanał. Rozwiązanie ma dawać niewielki dodatkowy ciąg, a przy okazji pomagać w chłodzeniu układu napędowego. 

Gorące spaliny nie mają tylko uciekać w atmosferę

W nowym patencie Ferrari kluczowe jest odzyskanie energii, która zwykle kończy jako rozproszone ciepło. Powietrze wpada do kanału przez przedni wlot, a potem do strefy wymiany ciepła z układem wydechowym. Przed nią kanał zwęża się zgodnie z zasadą Venturiego.

Przepływ powietrza przyspiesza, co zwiększa skuteczność odbierania ciepła z gorących elementów układu. Wewnątrz kanału pracuje zmodyfikowany kolektor wydechowy z wieloma cienkimi żeberkami chłodzącymi. Zwiększają one powierzchnię kontaktu i prowadzą powietrze wzdłuż rozgrzanego kolektora.

Ferrari oddziela powietrze od spalin

Mechanizm częściowo przypomina zasadę działania silnika odrzutowego, ale Ferrari nie miesza świeżego powietrza ze spalinami. Oba strumienie pozostają fizycznie oddzielone, a powietrze jedynie odbiera ciepło z gorącego kolektora. Po ogrzaniu powietrze rozszerza się i przyspiesza.

Na wylocie układu znajduje się regulowana przepustnica, która razem z końcowym odcinkiem kanału tworzy dyszę o zmiennym przekroju. Elektronika stale zmienia położenie przepustnicy w zależności od prędkości i warunków jazdy. Celem jest wykorzystanie energii podgrzanego powietrza tak, aby uzyskać dodatkowy efekt ciągu.

Chłodzenie może być równie ważne jak dodatkowy ciąg

Drugi efekt tego pomysłu dotyczy temperatury układu wydechowego. Skuteczniejsze odprowadzanie ciepła może zmniejszyć obciążenie termiczne elementów, które w samochodach sportowych pracują w bardzo trudnych warunkach.

Ferrari wskazuje też potencjalną korzyść dla pracy silnika. Lepsze chłodzenie może ograniczyć potrzebę stosowania dodatkowych trybów ochronnych, takich jak wzbogacanie mieszanki paliwowo-powietrznej. Dzięki temu jednostka napędowa może dłużej utrzymywać optymalne warunki pracy.

W praktyce patent łączy więc dwa światy: zarządzanie temperaturą i próbę odzyskania części energii, która normalnie zostałaby zmarnowana.

Patent pokazuje, gdzie Ferrari szuka przewagi

Ten pomysł dobrze pasuje do kierunku, w którym idą najbardziej zaawansowane samochody sportowe. Dziś nie chodzi już tylko o większą moc, ale także o dokładniejsze zarządzanie przepływem powietrza, temperaturą i stratami energii.

Ferrari wcześniej opatentowało także elastyczny zbiornik do przechowywania wodoru w samochodach sportowych. Jego objętość i kształt mogą zmieniać się w zależności od ciśnienia podczas tankowania lub zużycia paliwa. Nowy układ wykorzystujący ciepło spalin nie oznacza jeszcze, że takie rozwiązanie szybko trafi do produkcyjnego modelu.

Pokazuje jednak, że Ferrari szuka rezerw nawet tam, gdzie większość kierowców widzi tylko gorące powietrze z wydechu.

O autorze