Ovo je druga godina upotrebe revolucionarnih pogonskih jedinica u natjecanju, ali one i dalje predstavljaju velik izazov proizvođačima motora. „Druga godina upotrebe novog motora uvijek je izazov”, objašnjava glavni tehnički direktor Rob White. „Projekt razvoja pogonske jedinice za 2015. započet je šest mjeseci prije nego što su pogonske jedinice za 2014. uopće izišle na stazu, dakle prije nego što smo stekli ikakvo iskustvo s tom tehnologijom. Morali smo predvidjeti probleme koji će se pojaviti tijekom sezone. Zato istodobno moramo biti proaktivni i reaktivni. Gledano kratkoročno, srednjeročno ili dugoročno, dijeljenje resursa među projektima zato je osjetljiv proces. Iako se neke odluke mogu donijeti u kratkom roku, većina odluka u pogledu konstrukcije donesena je prilično kasno, kako bismo mogli iskoristiti iskustvo stečeno s pogonskom jedinicom za 2014. Rezultat toga je pogonska jedinica koja se uvelike razlikuje od prethodne.”
„Napravili smo neke temeljite promjene kako bismo ostvarili bolje performanse i pouzdanost. Poboljšali smo sve sustave i podsustave dijelovima koji će najviše pridonijeti performansama. Glavne promjene obuhvaćaju motor s unutarnjim izgaranjem, turbopunjač i bateriju. Motor s unutarnjim izgaranjem odlikuje se novom komorom za izgaranje, konceptom ispušnog sustava i prilagodljivim konusnim usisima, u skladu s pravilima za 2015. Turbopunjač je učinkovitiji, a sustavi za obnovu energije mogu se nositi sa zahtjevnijom upotrebom. Pogonska jedinica za 2014. već je imala dobro težište, ali smo pojednostavnili sklop kako bi se olakšala integracija sa šasijom. U tu su svrhu pojednostavnjeni i brojni drugi sustavi i funkcije. Ukratko, vrlo smo malo dijelova iz pogonske jedinice za 2014. prenijeli u onu za 2015.” Sve promjene u performansama ostvarene su uvođenjem sustava tokena. Pogonska jedinica podijeljena je u dijelove i podsustave, a svakom je dodijeljena određena vrijednost. Vrijednost se iskazuje brojevima tokena, a ukupan broj tokena po pogonskoj jedinici je 66. Za ovu sezonu proizvođač motora može odabrati 32 tokena, dakle za 48 % pogonske jedinice.
VEĆA POUZDANOST
S četiri dopuštene pogonske jedinice po sezoni, jednom manje nego prošle godine, od motora se traži veća izdržljivost, a pouzdanost je još važnija. Renault je poduzeo korake koji će osigurati veću pouzdanost 2015. „Priznajemo da prošle godine nismo ostvarili ono čemu smo se nadali”, rekao je direktor operacija Rémi Taffin. „Međutim, marljivo smo radili pa smo u drugom dijelu sezone ostvarili velik napredak u pouzdanosti. Zapravo smo već prošle sezone razmišljali o 2015. i sve smo dijelove upotrebljavali do granica predviđenih za ovu godinu. Točnije, umjesto da ih upotrebljavamo za udaljenosti koje se zahtijevaju od ciklusa od pet po godini, mi smo ih testirali u ciklusu od četiri po godini, odnosno 20 % više od zahtijevanog. Zbog samo četiri pogonske jedinice nemamo toliko fleksibilnosti”, nastavlja, „a kad se dio pokvari, bit će ga teže ponovno upotrijebiti. Međutim, smatramo da smo spremni jer su dijelovi već neko vrijeme upotrebljavani u skladu s novim ciklusom, a nisu pokazivali probleme.” „Cilj za ovu godinu jasan je, ali skroman”, kaže Rob: „Ponajprije moramo biti pouzdani, brzi i bliži čelu poretka. Napravili smo velik korak naprijed u odnosu na prošlu godinu i premda je teško reći gdje smo u odnosu na konkurenciju, možemo reći da smo na dobrom putu da ostvarimo svoje ciljeve u pogledu performansi.”
POGONSKA JEDINICA RENAULT ENERGY F1-2015
Revolucionarne pogonske jedinice sastoje se od motora s unutarnjim izgaranjem s turbopunjačem i snažnih sustava za obnovu energije. Smatra ih se najsloženijim pogonskim strojevima koji su ikad upotrijebljeni na stazi. V6 motor i njegovi električni motori snažni su ali štedljivi i mogu proizvesti 850 KS, a pritom troše samo 100 kg goriva po utrci.
KLJUČNI PODACI
– 1,6-litreni V6 motor s unutarnjim izgaranjem s turbopunjačem
– Izravno ubrizgavanje
– Najveći broj okretaja motora 15.000 o/min
– Snažan sustav povrata energije (ERS) s dvama elektromotorima-generatorima: MGU-H, koji uzima energiju iz ispušnog sustava, i MGU-K, koji uzima energiju iz kočnog sustava
– Dobivena električna energija pohranjuje se u bateriji
– Ukupna najveća snaga iznosi 850 KS
– Dvostruko ograničenje uporabe goriva; ukupna količina goriva za utrku ograničena je na 100 kg, a protok goriva na najviše 100 kg/h
– Svaki vozač na raspolaganju ima četiri pogonske jedinice na godinu
V6 MOTOR S UNUTARNJIM IZGARANJEM
V6 je naziv za motor s unutarnjim izgaranjem kojem su cilindri raspoređeni u dva reda po tri cilindra u obliku slova V sa zajedničkom radilicom. Renault Energy F1 V6 obujma je 1,6 litara i razvija oko 600 KS, trostruko više od Clija R.S.
IZRAVNO UBRIZGAVANJE GORIVA
Sve pogonske jedinice moraju imati izravno ubrizgavanje goriva (DI) kojim se gorivo ubrizgava izravno u komoru za izgaranje umjesto u ulazni kanal ispred usisnih ventila. Gorivo i zrak miješaju se unutar cilindra pa je pri mjerenju i ubrizgavanju goriva potrebna velika preciznost mlaznice za ubrizgavanje. Taj je podsustav od iznimne važnosti za potrošnju goriva i isporuku snage pogonske jedinice.
TURBOPUNJAČ
Turbopunjač upotrebljava energiju ispušnih plinova za povećanje gustoće usisanog zraka i time povećava snagu motora. Slično načelu koje se upotrebljava u cestovnim automobilima, turbopunjač omogućava manjem motoru da razvije snagu veću od uobičajene za motore tog obujma. Energiju iz ispušnog sustava u snagu mehaničke osovine pretvara turbina ispušnog sustava. Mehanička snaga turbine upotrebljava se za pokretanje kompresora i jedinice MGU-H (vidi u nastavku).
RASTERETNI VENTIL
Na konvencionalnim turbomotorima rasteretni ventil upotrebljava se u kombinaciji s turbopunjačem kako bi se velike brzine vrtnje sustava zadržale pod kontrolom. To je nadzorni sustav koji omogućuje da se višak ispušnih planova preusmjeri oko turbine i da se snaga koju proizvodi turbina uskladi s onom koja je potrebna puhalu da motor opskrbi potrebnim zrakom. Na pogonskoj jedinici Renault Energy F1 brzinu vrtnje turbopunjača ponajprije nadzire MGU-H (vidi u nastavku), ali rasteretni ventil i dalje je potreban da rad ostane pod nadzorom (brzi prelazak ili isključenje jedinice MGU-H).
MGU-K
MGU-K povezan je s radilicom motora s unutarnjim izgaranjem. Pri kočenju MGU-K funkcionira kao generator i obnavlja određenu količinu kinetičke energije koja se rasipa tijekom kočenja. Tu energiju pretvara u električnu energiju koja se može upotrijebiti unutar jednog kruga (prema pravilima ograničenu na 120 kW, odnosno 160 KS). Tijekom ubrzavanja MGU-K pokreće pohranjena energija i/ili MGU-H i funkcionira kao motor koji pokreće bolid.
MGU-H
MGU-H povezan je s turbopunjačem. Funkcionira kao generator i preuzima energiju s radilice turbine kako bi toplinsku energiju ispušnih plinova pretvorio u električnu energiju. Električna se energija može usmjeriti prema MGU-K ili bateriji za pohranu za kasniju upotrebu. MGU-H se također upotrebljava za nadzor brzine turbopunjača kako bi se uskladio s potrebama motora za zrakom (npr. usporava ga umjesto rasteretnog ventila ili ga ubrzava kako bi nadoknadio kašnjenje u isporuci tlaka, tzv. turborupu)
BATERIJA (POHRANA ENERGIJE)
Pohranjena toplinska i kinetička energija može se upotrijebiti odmah ili pohraniti u bateriju. Pohranjena energija može se upotrijebiti za pokretanje bolida jedinicom MGU-K ili za ubrzanje rada turbopunjača jedinicom MGU-H. U usporedbi sa sustavom KERS od 2013., ERS koji se upotrebljava u pogonskim jedinicama 2015. ima dvostruko više snage (120 kW u odnosu na 60 kW), a energija koja se koristi za povećanje performansi deset je puta veća.
MEĐUHLADNJAK
Međuhladnjak se upotrebljava za hlađenje usisnog zraka nakon što ga je stlačio turbopunjač.
You must be logged in to post a comment.