Injektion af vand i Formel 1 Renault


Del denne artikel med dine venner:

Tags: Rally, Formula 1, konkurrence, injektor, vand, ydeevne, kraft, Ferrari, Renault, oktan, detonation, Turbo

Introduktion

Injektionen af ​​vand på de højtydende motorer, der anvendes i konkurrence, har været en fælles bruger i 70 og 80 årene.

Formålet med disse vandinjektioner havde i det mindste 3 særskilte væsentlige roller:

- øge optagelsesratendet vil sige blandingens masse, afkøling af blandingen eller indtaget luft ved fordampning af dette vand. Dette øgede således motorens specifikke kraft.

- øge modstanden mod detonation af blandingen (med andre ord øge blandingens oktantal). I denne forstand indgår dette i indsprøjtningen MW50 - Methanol Water - på stridsflyene i 2e verdenskrig.

- kølige interne komponenter (herunder: liner, ventil, sæde, stempel ...) på motoren under tunge belastninger.

Disse vandindsprøjtningsprocesser er alle blevet forbudt i officielle Rally- eller Formula 1-konkurrencer, idet tiden går videre for at begrænse løbet til strøm. Disse processer anvendes alligevel i nogle konkurrencer af dragster eller traktor trækker ...

Lad os se på nogle konkrete eksempler på vandindsprøjtning i konkurrence af: Renault Sport i Formula 1, Ferrari og SAAB.

Renault Sport i Formel 1

Renault Sport F1 Logo

Philippe Chasselut, leder af stempelhoved i Renault Sports forsknings- og udviklingshold minder om i disse dage:

I 1982 udviklede Renault V6 Turbo 585 heste, det var den første motor, der blev brugt i F1. I 1977 var det 525 heste, strømforstærkningen mellem disse 2 versioner var minimal. Men i løbet af årene har vi fokuseret på andre områder: pålidelighed, udjævning af effektkurven og reduceret responstid (styring til strøm). Når disse atteinds mål, vi søgte at forøge effekten, og i 1986, Turbo var V6 870 heste i race betingelser. Så hvis mellem 1977 og 1982, 60 vi vandt hk (11,5%), vi havde fået næsten 300 (51,3%) mellem 1982 og 1986.

Formel 1 RE 30 1982
Formel 1 RE 30 1982

I teorien var alt, hvad der skulle gøres for at øge kraften i en turboladet motor, at øge boosttrykket. Ikke desto mindre måtte motorkomponenterne være i stand til at modstå dette overskud af magt (dermed interne kræfter). Det var vores største bekymring, da vi begyndte at øge magten i 1982. Den første hindring var detonation, dette fænomen fremstår, når en stor mængde af blandingen optages i cylindrene og forårsager en unormal (ukontrolleret) forbrænding. På vejkøretøjer forårsager detonationen, også kendt som rattling, ingen skade på motoren. Men i Formel 1 er detonationskræfterne så store, at stempelet kan gennembores, hvilket gør det muligt for forbrændingsgasserne at passere gennem krumtaphuset.

Udsigt til V6
V6 visning af 1982

For at reducere motorens detoneringskapacitet tænkte vi først på at finde en måde at afkøle luften i blandingen, som var blevet komprimeret og opvarmet af Turbo. Dette var derfor funktionen af ​​varmevekslerne (intercooler). Ikke desto mindre var deres effektivitet begrænset, da den omgivende udetemperatur var meget høj (brasiliansk GP) eller under høje priser i høj højde (Sydafrika, Mexico ...).

Under disse betingelser blev enten oxygenet reduceret med højden eller luftmassen, som passerer gennem intercooleren, blev reduceret ved omgivelsestemperaturen, og derfor var den forventede afkølingseffekt lavere.

I 1982 var det Jean Pierre Boudy, der havde ideen om at sænke lufttemperaturen fra Turbo ved at injicere vand i indtaget. Når vandet var i kontakt med den varme luft, fordampede den og pumpede varme til luften. Temperaturen af ​​indsugningsblandingen (benzin og luft) faldt derefter under dens passage gennem indtagsmanifolden. Således formåede vi at reducere fra 10 til 12 ° C temperaturen af ​​trykluftindtaget, som var før omkring 60 ° C. Det var nok til at forhindre sprængningen!

En vandtank af 12 Liter ...

Cockpit
Cockpit

Under prøvelser åbning 1983 sæson, den brasilianske Grand Prix, Renault blev den første producent at anvende en injektion til formlen 1 at sænke temperaturen af ​​blandingen indtaget.

Systemet omfattede en tank af 12 liter vand, fastgjort til den ene side af bilen og en kontrolenhed installeret bag pilotens hoved. Denne kontrolenhed omfattede en elektrisk pumpe, en trykregulator og en trykføler. Denne sensor udløste systemet, når indgangsstyretrykket oversteg 2,5-stænger. Under dette tryk var der ingen risiko for sprængning, så vandindsprøjtningen var ikke nyttig. Vandet blev suget af pumpen og passeret gennem regulatoren, som holdt strømmen konstant, før den blev injiceret i manifolden.

Dette system krævede at starte hvert løb med en overvægt af 12 L. Dette vægt handicap fik os til at tabe 3 tiendedele pr. Omgang i øvelserne. Men det var mindre end en ulempe end den "klassiske" metode til vejkøretøjer, som skulle forsinke den forreste antændelse. Renault var derfor den første producent til at vedtage vandindsprøjtningen for at bevare turbo-komprimerede motorer af detonationen (som var destruktiv for motorerne).

Når dette problem med detonation blev løst, kunne Renault fokusere på at øge effekten ...

For hvilke resultater?

Det er i 1977, at 'Régie' er lanceret i F1. Reguleringen af ​​tiden giver to motorer to muligheder: en 3 liter atmo eller en 1,5 turbo liter. Mens alle holdene vælger de store tre liter, spenderer Renault turboen med en lille V6.



På Silverstone, 17 juli, Renault RS01 gør sine første runder. Turbomotorens lave punkt er pålideligheden meget mangelfuld i de første løb så meget, at RS01 er tilnavnet den gule tekande på grund af dens ødelagte motorer i en sky af røg. Men lidt efter lidt bliver Renault-teknologien mere gennemført. I 1978 pålægger Renault turboen på 24-timerne i Le Mans, og 1979 er den første sejr på Diamond F1 på Grand Prix de France.

Fra disse første succeser vil alle holdene følge Renault i turboteknologi, indtil de bliver uundgåelige fra 1983. I de tidlige 90 år vandt Renault verdens titel i seks år som motorist.

En Renault RS01 ruller altid.

Cockpit
Formel 1 Renault RS01

Renault RS01:

Motor: V 6 cylinder i en central position, turbolader, 1 492 cm3, 525 hp 10 500 omdr / min, maksimalhastighed ca.. 300 km / h

Transmission: til baghjulene - boks 6 rapporter + MA

Bremser: ventilerede skiver på alle fire hjul

Dimensioner: lang 4,50 m - bredde 2,00 m - vægt 600 kg


kommentarer Facebook

Skriv en kommentar

Din e-mail-adresse vil ikke blive offentliggjort. Påkrævede felter er markeret med *