Betjening af Renault ENERGY F1-2014 Power unit

Betjening af Renault ENERGY F1-2014 Power unit

I vores tidligere indlæg , har vi beskrevet den nye V6-motorenhed, der vil udstyre alle F1-hold, der leveres med Renault-drivlinjer. I dag introducerer Renault F1, hvordan den vil blive betjent under rigtige racerforhold.

Drift af Renault ENERGY F1-2014 Power-enhed under en standardomgang

Under acceleration (f.eks. lige ned i pit) forbrændingsmotor vil bruge sin reserve af brændstof. Turboladeren vil rotere ved maksimal hastighed (100.000 rpm). MGU-H, der fungerer som en generator, genvinder energi fra udstødningen og passerer til MGU-K (eller batteriet, hvis det skal genoplades). MGU-K, som er forbundet til krumtapakslen på ICE, vil fungere som en motor og levere yderligere kraft til at trække hårdere eller spare brændstof, afhængigt af den valgte strategi.

For enden af ​​strækningen løfter føreren sig for at bremse for et sving. På dette tidspunkt omdannes MGU-K til en generator og genvinder den energi, der er afgivet under bremsehændelsen, og som vil blive lagret i batteriet.

Under bremsning falder turboens omdrejningshastighed på grund af manglen på energi i udstødningen, hvilket på traditionelle motorer fører til turbomotorens forbandelse - turbolag. Dette fænomen opstår, når føreren accelererer igen: Brændstofindsprøjtningen starter igen og genererer varme udstødningsgasser, som fremskynder turboen, men den har brug for tid til at vende tilbage til fuld omdrejningstal, hvor motoren producerer 100% af sin kraft. For at forhindre denne forsinkelse, fungerer MGU-H som en motor i meget kort tid for øjeblikkeligt at accelerere turboen til dens optimale hastighed, hvilket giver føreren perfekt køreegenskaber.



I løbet af omgangen vil denne balance mellem energihøst, energiudnyttelse og (kulstof)brændstofforbrænding blive nøje overvåget.

'Brugen af ​​de to energityper kræver en intelligent styring,' forklarer teknisk direktør for den nye generation af Power Units, Naoki Tokunaga.

'Elektrisk energistyring vil være lige så vigtig som brændstofstyring. Energistyringssystemet bestemmer tilsyneladende, hvornår og hvor meget brændstof der skal tages ud af tanken, og hvornår og hvor meget energi der skal tages ud eller lægges tilbage i batteriet.'

'Det overordnede mål er at minimere den tid, der går rundt om en omgang af kredsløbet for et givet energibudget. Det er klart, at hvis du bruger mindre energi, vil du have en langsommere omgangstid. Det er fint. Hvad der dog ikke er fint, er at blive straffet mere end fysikken vurderer nødvendigt. I forholdet mellem brugt brændstof versus omgangstid er der en grænse mellem, hvad der er fysisk muligt og det umulige – vi kalder det 'minimumsrundetidsgrænse'.

'Vi vil altid operere på den grænse og være så tæt på det umulige, som vi kan. Strategien er underlagt sine egne grænser, nemlig kapaciteten af ​​PU-komponenterne og de tekniske forskrifter. Motorens udgangseffekt er underlagt dens egne grænser, plus MGU-K-effekt og den energi, batteriet kan levere til den, er alle begrænset af reglerne. Det er et komplekst problem. Løsningen er derfor bestemt af matematisk modellering og optimering – vi kalder det strømplanlægning .'

'Som et resultat vil der være en kompleks energiudveksling i gang mellem komponenterne i systemnetværket ved varierende effektniveauer over en omgang. Dette er fuldstændig usynligt for føreren, da det hele styres elektronisk af styresystemerne. Føreren vil være i stand til at mærke det, men der kræves normalt ingen indgriben fra føreren, så de kan koncentrere sig om løbet i hånden. Selvfølgelig vil der være visse førerbetjente tilstande for at give ham mulighed for at tilsidesætte kontrolsystemet, for eksempel for at modtage fuld kraft ved overhaling. Brug af denne tilstand vil naturligvis afhænge af løbsstrategien. I teorien kan du indsætte så mange gange du vil, men hvis du bruger mere brændstof eller mere elektrisk energi, så skal du komme dig bagefter. Det 'fulde boost' kan opretholdes i en til to omgange men det kan ikke opretholdes.”

Det faktum, at chaufføren ikke kontrollerer balancen mellem brændstof og energi, mindsker på ingen måde chaufførens involvering, og faktisk vil hans job være mere kompliceret end i tidligere sæsoner. Han vil stadig kæmpe mod bilen for at holde den under kontrol under hårde opbremsninger, klare opbremsning for at undgå understyring i et hjørne, anvende delikat kontrol over gaspedalen i midten af ​​hjørnet, feje gennem komplekse hjørner og kaste bilen ud i højhastighedshjørner. I forhold til kørestilen kan der godt være behov for nogle justeringer.

Gashåndtagets respons vil være anderledes så føreren bliver nødt til at omstille sig til dette,” forklarer Tokunaga. 'Når først føreren giver fuld gas, styrer styresystemerne effektivt PU's kraft med det formål at minimere tiden inden for den givne energi. Imidlertid fuld gas betyder ikke længere et krav om fuld motor strøm. Det er en indikation til PU givet af chaufføren om at gå så hurtigt som muligt med den givne energi. Han skal stadig tilpasse sig bilens anderledes ’fornemmelse’ med energisystemerne.”

Løbsstrategi og løbsstyring vil også være mere fleksibel end tidligere, og den optimale løsning vil variere meget fra kredsløb til kredsløb, afhængig af faktorer, herunder procentdel af åben gas, svinghastigheder og bilens aerodynamiske konfiguration. 'I bund og grund konkurrerede motorfabrikanter om at nå rekordniveauer af kraft, men nu vil konkurrere i intelligensen inden for energiledelse Tokunaga hvisker.

Regler for kvalifikationssessionerne

I 2014 vil den hurtigste bil på en lørdag stadig starte på stang, da sessionerne vil blive kørt 'fladt ud'. Bilerne vil stadig være begrænset af den grundlæggende brændstofstrømsbegrænsning på 100 kg/t, men brændstofgrænsen på 100 kg vil være irrelevant, da der forbrændes meget lidt brændstof over en omgang. Det føreren vil derfor kunne bruge 100 % af det tilladte brændstofflow og hele energibudgettet fra batterilageret til sin kvalificerende omgang . Men skulle han vælge at bruge al energien på én omgang, vil han ikke være i stand til at gennemføre to fladt ude tidsindstillede omgange og skal i stedet vente, indtil butikken lades op. Dette vil føre til nogle endnu mere spændte sessioner og en række forskellige strategiske opkald.