Data: 02.07.2019 21:21

Autor: MrHardy

Silniki spalinowe zawsze były i są nadal bijącym sercem samochodów Formuły 1.

To jednak nie wszystko. Dzisiaj, silnik jest tylko jednym z zaawansowanych elementów jednostki napędowej. W pełni zintegrowany z turbodoładowanym 1,6 – litrowym silnikiem V6 jest system odzyskiwania energii (ERS), który znacznie zwiększa wydajność jednostki, dzięki wykorzystywaniu energii cieplnej pochodzącej z układu wydechowego i hamulców.

Pomimo stosunkowo niewielkiego rozmiaru i limitu obrotów 15000 rpm, sam silnik, dzięki bezpośredniemu wtryskowi paliwa, turbodoładowaniu i dopracowanym szczegółom jest w stanie wyprodukować moc 700 KM. Do tego, ERS dostarcza około 160 KM i w związku z tym moc takiego rozwiązania jest porównywalna z możliwościami 2,4 litrowego V8. Co więcej, jest zdecydowanie bardziej wydajny, bo zużywa o około 35% mniej paliwa.

Pewnie wszyscy pamiętamy pojawienie się rozwiązania KERS, zamieniającego energię kinetyczną w elektryczną. Teraz to już zupełnie inny poziom. Dzisiejszy ERS łączy moc z wielokrotnie lepszym efektem wydajności. ERS składa się z dwóch agregatów silnikowych (MGU-K i MGU-H) oraz zapasu energii (Energy Store – ES) i elektroniki sterującej. Jednostki generatora przetwarzają energię mechaniczną i cieplną na energię elektryczną i odwrotnie.

MGU-K (Motor Generator Unit – Kinetic), pozyskująca energię kinetyczną powstającą podczas hamowania, wspomaga pracę silnika podczas przyspieszania, poprzez przekazanie zgromadzonej energii elektrycznej z ES na układ napędowy w postaci mocy około 120 kW, czyli 160 KM.

Energia z MGU-H może zasilać MGU-K, a co za tym idzie może zostać przekazana na układ napędowy lub przechowywana w ES do późniejszego wykorzystania. W przeciwieństwie jednak do MGU-K, która może dostarczyć energię o wartości 2 MJ podczas okrążenia, MGU-H nie ma limitu. Dodatkowo, jednostka ta kontroluje prędkość turboładowania.

Do MGU-K a potem na napęd, maksymalnie może zostać "oddane" 4 MJ odzyskanej energii – to dziesięciokrotnie więcej niż energia pozyskiwana dzięki KERS. Zgodnie z przeliczeniami oznacza to, że kierowcy mają możliwość wykorzystania dodatkowych 160 KM w ciągu 33 sekund podczas każdego okrążenia.

Co mówią przepisy na temat użycia jednostek napędowych? Każda jednostka składa się z sześciu oddzielnych elementów. Są to cztery komponenty ERS, silnik spalinowy i turbosprężarka. Jeżeli kierowca użyje więcej niż dozwolony przydział jednego z elementów, poniesie karę przesunięcia o 5 do 10 miejsc.

Poza przypadkiem, kiedy samochód startuje z alei serwisowej, MGU-K może zostać użyty w trakcie startu, dopiero kiedy bolid osiągnie prędkość 100 km/h.

Podczas wyścigu, kierowca może używać przełączników znajdujących się na kierownicy, aby zmieniać ustawienia jednostki napędowej lub zmienić poziom poboru energii. Zmiany te kontrolowane i regulowane są przez jednostkę kontrolującą ECU (standard electrical control unit), wymagany we wszystkich samochodach F1. Warto pamiętać też o jeszcze jednej sprawie. Kierowca sam nie włączy silnika! Bolid nie posiada swojego własnego systemu startowego. Potrzebne jest osobne urządzenie, aby włączyć silnik.

Ze względów bezpieczeństwa, bolidy wyposażone są w diody stanu ERS, które informują o stanie bezpieczeństwa elektrycznego, kiedy bolid zatrzymuje się w alei serwisowej. Światła te muszą działać do 15 minut po wyłączeniu jednostki zasilania.

http://f1news.pl/component/content/article/8-wiadomosci/121-technikalia?Itemid=103

#f1 #formula1