A 2014-es motorformula és az els? hardverelemek ismertetése by Papp István - kedd, október 23, 2012 http://www.formula1tech.hu/a-2014-es-motorformula-es-az-elso-hardverelemek-ismertetese/ Mint ismeretes, a 2014-es szezon jelent?s változásokat tartogat a Formula-1 számára, miután a Nemzetközi Automobil Szövetség által megalkotott technikai szabályok értelmében alaposan átíródtak a motorokra vonatkozó el?írások. A jelenleg alkalmazott 2.4 literes V8-as szívómotorok helyett 1.6 literes, hathengeres, 500 bar maximális nyomású, közvetlen üzemanyag befecskendezéses, Energia Visszanyer? Rendszerrel kiegészített turbómotorok biztosítják majd a szükséges l?er?ket. Az eredeti szabálytervezettel ellentétben a 2014-es évre érvényes specifikáció szerint elkészített er?források megengedett maximális fordulatszáma 12.000 ford/perc helyett 15.000 ford/percben lett meghatározva. További változások a motorokkal kapcsolatban A Renault már elkészítette a 2014-es specifikációnak megfelel? turbófeltölt?s, 1.6 literes V6-os motorját (Fotó: Sutton Images) A hengerek furatának átmér?jét 80mm-es méretben kell elkészíteni, amelynek mérett?rése mindössze +/- 0.1mm lehet. 1 / 6
A f?tengely és a versenyautó szimmetriatengelyének egybe kell esnie, és 90mm-rel (+/- 0.5mm) a referencia sík felett kell kialakítani. A technikai direktívák pontosításával egyértelm?en megfogalmazódott, hogy a motor kizárólag nyomatékátvitelt valósíthat meg a hajtáslánc irányába, és a kihajtó tengely forgásirányának meg kell egyeznie az óramutató járásával (ha az autó el?l nézzük). Az üzemanyag-áramlás értéke nem haladhatja meg a 100kg/h-át. A motorfordulat 10.500 ford/perc-es szintje alatt az üzemanyag-áramlás értéke nem lehet nagyobb, mint Q (kg/h) = 0.009 N(ford/perc)+5. A szelepek szárának átmér?je nem lehet kevesebb 5mm-nél. A hajtóm?vet összesen 6-6db ponton M12-es csavarokkal kell rögzíteni a biztonsági cellánál és a sebességváltónál. Az ES-t teljes egészében a biztonsági cellán belül kell elhelyezni. (ES = Az Energiatároló a nevének megfelel?en energiatárolásra szolgál az ERS rendszerben. A biztonságos felhasználási körülmények érdekében megfelel? leválasztó elektronikával és tokozással kell rendelkeznie) A motor tömegközéppontjának a referencia sík felett legalább 200mm-rel kell lennie. Abban az esetben, ha a pilóta megfelel?en elhelyezkedett a vezet?i ülésben, küls? segítség nélkül el-, illetve adott esetben újra tudja indítani a motort. A versenyautót elektromos módba kell kapcsolni abban az esetben, amikor a pilóta behajt a boxutcába. Ez pedig azt is jelenti egyben, hogy a motor ekkor nem égethet el üzemanyagot és nem kerülhet hajtóanyag az er?forrásba. 2 / 6
Az Energia Visszanyer? Rendszert (ERS) érint? el?írások Az új Energia Visszanyer? Rendszer a jelenlegi megoldással ellentétben nagyobb teljesítményre lesz majd képes (Fotó: Magneti Marelli) A Formula-1 számára 2009-ben megismertetett Kinetikai Energia Visszanyer? Rendszer jelenleg 60kW extra teljesítményt képes biztosítani, körönként 400kJ extra energia felhasználása mellett. Az elfogadott 2014-es szabálymódosításnak megfelel?en az új motorok esetében mindez úgy módosult, hogy az immáron ERS-nek nevezett hibrid hajtás teljesítményét megduplázták 120kW-ra (ami 160LE többletet jelent), de ami még ennél is drasztikusabb változás, hogy az ide vonatkozó el?írások teljesülése esetén körönként 4MJ energia felhasználására lesz majd lehet?sége a pilótának. Egy kör teljesítése során az MGUK (Kinetikai Motor Generátor Egység) által biztosított energia mennyisége nem haladhatja meg a 2MJ-os limitet, míg az ES maximum 4MJ-t adhat az MGUK számára körönként. Az ES által leadott legkisebb és legnagyobb extra energia értéke közötti különbség sem haladhatja meg a 4MJ-os szintet. A technikai szabályok egyértelm? rendelkezése szerint az ERS által visszanyerhet? energiát küls? forrásból nem lehet biztosítani, csakis az autóban elhelyezett MGUK és/vagy az MGUH ( Izzító Motor Generátor Egység) által. Az MGUK által visszatáplált energia leadására mechanikai összeköttetések révén valósul meg a versenyautó hajtásláncán keresztül, megfelel? áttételi arányok alkalmazása révén. A kipufogórendszer nyomásszabályzó rendszerével és az ERS-sel megfelel? áttételi aránnyal mechanikai kapcsolatban álló MGUH m?ködtetéséhez sem lehet majd küls? forrást alkalmazni. 3 / 6
Az ERS-nek a tengelykapcsoló el?tt a hátsó kerék hajtásláncához kell csatlakoznia. Minden egyes versenyautóban lennie kell egy jelz?fénynek, amely az ERS üzemállapotát mutatja a pilóta számára: A teljes versenyhétvége alatt üzemelnie kell, még abban az esetben is, ha a hidraulikai rendszer, a pneumatikus rendszer, vagy akár az elektromos rendszer valamilyen okból kifolyólag meghibásodik Csakis abban az esetben világíthat zöld színnel, ha a rendszer ki van kapcsolva és a villamos berendezések megfelel?en m?ködnek A motor leállítását követ?en legalább 15 percig biztosítani kell az energiaellátást A nagyfeszültségre utaló szimbólum elhelyezése kötelez? Az energiatárolásra szolgáló ES rendszer súlya (a rögzít? elemekkel, az akkumulátorcellákkal, az elektromos csatlakozókkal, és az egyéb szerelékekkel együtt) nem lehet kevesebb 20kg-nál, de nem haladhatja meg a 25kg-os fels? határértéket. Ahogyan azt a fentiekben ismertetett szabályozások is mutatják, alaposan meg fog majd változni az F1 jelenlegi motorformulája, amelyre már két évet sem kell várnunk. A határid? közelsége miatt azonban nemcsak a csapatoknak, hanem a csapatok technikai partnereinek, úgymint a motorbeszállítóknak, a hajtásláncot készít?knek, és nem utolsó sorban a versenyautók elektronikai rendszereit tervez? és gyártó cégeknek is fel van adva a lecke. A 2014-es szezon kezdetére ugyanis már olyan rendszerekkel kell el?hozakodniuk, amelyek az el?zetes teszteken sikerrel átmentek, és a vizsgálatok során tapasztalt hibákat végérvényesen kiküszöbölték. Az elmúlt hónapban a Formula-1-es csapatok körében jól ismert olasz vállalat, a Magneti Marelli hivatalosan is bejelentette, illetve a monzai versenypályán tartott bemutatón le is rántotta a leplet a 2014-es szezonra tervezett 1.6 literes V6-os motorok m?ködtetéséhez szükséges hardverelemekr?l. A Magneti Marelli 2014-es fejlesztései 4 / 6
F1-ben (Fotó: Magneti Marelli) A hibrid technológia egyre nagyobb teret hódít az Az új hajtáslánccal szemben támasztott követelményekhez igazodva az olasz gyártó mérnökei egy teljesen új ERS-sel, Energia Visszanyer? Rendszerrel készül az új motorformulára. Az ERS-nek köszönhet?en a versenyautó fékezése során eltárolt kinetikai energia és a kipufogógázok által szállított energia megfelel? mérték? felhasználása egyaránt kulcsfontosságú szerepet játszik majd a f?tengellyel kapcsolatban lév? elektromos motor-generátor egység m?ködtetésében. Az új rendszer kifejlesztése során a Magneti Marelli számára óriási segítség volt az általuk tervezett és az elmúlt években sikerrel használt KERS egységek, hiszen az ott alkalmazott technológiai elemek jó részét át lehetett ültetni a 2014-ben alkalmazásba kerül? ERS-re vonatkozóan. Speciális rendszerösszetev?ket tartalmazó Közvetlen Üzemanyag-befecskendez? rendszert mondhat magáénak a Magneti Marelli (Fotó: Magneti Marelli) Az új er?forrásokhoz egy teljesen új fejlesztés? üzemanyag-ellátó rendszerrel is készül az olasz vállalat. 5 / 6
Powered by TCPDF (www.tcpdf.org) A 2014-es motorformula és az els? hardverelemek ismertetése - 10-23-2012 A különleges kialakítású befecskendez? rendszer, a rendszert m?ködtet? szoftverelemek és a GDI motorok számára gyártott üzemanyag-szivattyúk segítségével képesek elérni a technikai szabályzatban megengedett maximális 500bar-os nyomásértéket is. A közvetlen üzemanyag-befecskendezés ezen módja egyáltalán nem ismeretlen az autósportban, hiszen a Magneti Marelli már sikerrel alkalmazza azt a WRCben. További érdekességként említhet? az olaszok 2014-es évre szánt fejlesztései tekintetében, hogy a versenyautó és a boxutca közötti adatkommunikációhoz, illetve a telemetriai adatok továbbításához egy átdolgozott Wi-Fi rendszert, illetve rendszerelemeket dolgoztak ki, amelynek köszönhet?en a különböz? jelleg? m?szaki paraméterek nagyobb mennyiségben történ?, egyidej? kommunikációja valósítható meg a pályán mozgó autó és a csapatgarázsban lév? szerverek között. Az új hardverelemek és hálózati protokollok megfelel? és biztonságos üzemeltetése azonban nem valósulhatna meg azon elektronikai vezérl?elemek, inverterek, vagy speciális akkumulátor-egységek nélkül, amelyek szintén megtalálhatóak a Magneti Marelli 2014-es szezonra szánt palettájában. Rating: 4.4/5 (7 votes cast) Rating: +2 (from 2 votes) PDF generated by Kalin's PDF Creation Station 6 / 6