H Honda μόνο το 2016 παρήγαγε και πούλησε στην αγορά πάνω από 27 εκατομμύρια μονάδες κινητήρων παγκοσμίως, για αυτοκίνητα, μηχανές, σκάφη και επαγγελματικά εργαλεία. Αυτό την κάνει τον μεγαλύτερο παραγωγό κινητήρων εσωτερικής καύσης, με διαφορά από τον δεύτερο. Οπότε πόσο πολύπλοκο και πόσο δύσκολο είναι να φτιάξεις μια μηχανή Formula 1 το 2017 που τουλάχιστον να…λειτουργεί;
Η F1 όπως είναι ευρέως γνωστό πρόκειται για το πιο τεχνολογικά προηγμένο σπορ στον πλανήτη, άρρηκτα συνδεδεμένο με την εξέλιξη, και η τρεις τελευταίες σεζόν μας το έδειξαν ξεκάθαρα. Το κύμα αλλαγής του 2014 άλλαξε το νόημα σε αυτό που ξέραμε ως «κινητήρας» προς νέα μονοπάτια, αυτά της «μονάδας ισχύος».
Αλλά πόσο πολύπλοκα είναι τα power unit επιτέλους;
Μην έχετε αμφιβολίες πως και το 2013 οι κινητήρες στην Formula 1 ήταν απίστευτα προηγμένοι. Μέταλλα και κράματα που χρησιμοποιούνται και στην καθημερινή αυτοκινητοβιομηχανία δενόταν μαζί με κεραμικά υλικά και τεχνικές παρμένες κατευθείαν από την αεροναυπηγική. Οι μηχανές και οι μεταδώσεις παντρευόταν με υπολογιστές που έλεγχαν ταυτόχρονα διαφορετικά συστήματα σε κλάσματα δευτερολέπτου – ηλεκτρονικά ελεγχόμενα διαφορικά περιορισμένης ολίσθησης, θέση της πεταλούδας με διαφορετικούς χάρτες για υποβοήθηση της αεροδυναμικής, χάρτες καυσίμου επιφορτισμένοι στο να στύψουν το τελευταίο ψήγμα του ρεζερβουάρ.
Κοιτάζοντας όμως προσεχτικότερα τι πρέπει τα μοτέρ του 2017 να κάνουν, οι V8 του 2013 είναι συγκριτικά τόσο προηγμένοι όσο ο κινητήρας ενός παπιού.
Δεν είναι πλέον μόνο οι πιο προηγμένοι κινητήρες εσωτερικής καύσης (ICE- internal combustion engine). Πρόσθετα στα ICE έχουμε άλλο ένα κομμάτι, αποτελούμενα από όχι ένα αλλά δύο ξεχωριστά αλληλένδετα και αλληλεξαρτόμενα συστήματα μαζί με τρία ακόμα κομμάτια παραγωγής ενέργειας.
Η μονάδα ισχύος (power unit) αποτελείται λοιπόν από τρία κύρια συστήματα και άλλα τρία υποσυστήματα:
- Τον κινητήρα εσωτερικής καύσης (ICE)
- Τον υπερτροφοδότη (TC)
- Το μοτέρ μετατροπής κινητικής ενέργειας (MGU-K), που συλλέγει την ενέργεια που κανονικά θα χανόταν κατά το φρενάρισμα
- Το μοτέρ μετατροπής θερμικής ενέργειας (MGU-H), που συλλέγει την ενέργεια παραγόμενη ως θερμότητα από τις εξατμίσεις
- H μονάδα αποθήκευσης ενέργειας (ES), οι μπαταρίες στην ουσία που αποθηκεύουν την ενέργεια που παράγεται από όλες τις μονάδες παραγωγής ενέργειας (ICE, TC, MGU-K, MGU-H)
- Τελευταίο και πιο σημαντικό, η μονάδα ηλεκτρονικού ελέγχου (CE), που συμπεριλαμβάνει και την ECU με το λογισμικό της και που ελέγχει όλα τα ανωτέρω.
Αλήθεια, τελευταία φορά που είδαμε κάτι τόσο πολύπλοκο, απογειωνόταν από τη Νεβάδα.
Γιατί όμως η CE και η ECU είναι τόσο σημαντικές; Συνοπτικά, είναι οι μαέστροι στην ορχήστρα. Μέσω αυτών οι διάφορες δυνάμεις, πολλές φορές αντιφατικές, μπαίνουν σε μια σειρά και κάτω από το δεξί πόδι του οδηγού.
Σκέψου το εξής σενάριο:
Μπαίνεις σε μια κλειστή, δεξιά στροφή. Πατάς δυνατά τα φρένα, κατεβάζεις μία ταχύτητα, δύο, τρεις, τσιμπάς λίγο το γκάζι ώστε να ηρεμίσεις την συμπεριφορά του αυτοκινήτου, ξανακατεβάζεις, έρχεσαι ξανά απαλά στο γκάζι, βλέπεις πως τα πράγματα πάνε καλά και το πατάς δυνατά επιταχύνοντας όσο πιο γρήγορα μπορείς στην ευθεία για την επόμενη στροφή.
Σε ένα καθημερινό αυτοκίνητο, όλα είναι απλή μηχανική και εύκολα πραγματοποιήσιμη. Αλλά σε μία μοντέρνα μονάδα ενός μονοθεσίου της F1, η CE/ECU έρχεται αντιμέτωπη με ένα τσουνάμι δεδομένων. Πρέπει να παρακολουθήσει πόση θερμική ενέργεια έρχεται από το τούρμπο καθώς σπουλάρει, να δει αν και πόση από αυτή την ενέργεια να μεταφέρει στις μπαταρίες, πώς να τη συνδυάσει μαζί με τις μονάδες ανάκτησης ενέργειας, πώς να αλλάξει την ροή προσπερνώντας ή όχι την μπαταρία και να την οδηγήσει στους κινητήριους τροχούς ενώ ο πιλότος απλά τσιμπάει το γκάζι.
Καθώς ο οδηγός τσιμπάει το πετάλ του γκαζιού, η εξίσωση γίνεται πραγματικά περίπλοκη. Τι τύπο ενέργειας να δώσει η CE/ECU στους πίσω τροχούς; Πρέπει να έρθει από τον κινητήρα εσωτερικής καύσης; Από το μοτέρ ανάκτησης κινητικής ή θερμικής ενέργειας; Η μήπως και από τα τρία; Και αν ναι, σε τι ποσοστό; Πρέπει αυτά τα ποσοστά να αλλάζουν ανά χρονική στιγμή ώστε να βοηθηθεί η παροχή ροπής και η επιτάχυνση;
Και τώρα ο οδηγός βρίσκεται ξανά στα φρένα. Που πρέπει να πάει η ενέργεια που παράγεται; Να γυρίσει πίσω στις μπαταρίες; Η μήπως έχουν αρχίσει να υπερφορτώνονται και βρίσκονται στα θερμικά τους όρια, λίγο πριν πιάσουν φωτιά;
Και εσαεί.
Αυτό το μικρό σενάριο διαδραματίζεται εν ριπή οφθαλμού. Και είναι έτσι κάθε στιγμή, στις ευθείες, σε ανηφορικές στροφές, σε φρεναρίσματα πανικού και ελιγμούς αποφυγής, δύο ώρες σε κάθε Grand Prix.
Για έναν λάτρη της τεχνολογίας πρόκειται για μια φαντασμαγορική κατάσταση. Και πλέον, μετά από τρία χρόνια, όλες οι ομάδες διαθέτουν αρκετή εμπειρία έτοιμες να στύψουν τα τούρμπο λίγες εβδομάδες μακριά από την Αυστραλία. Όλες, εκτός από την Honda…
Ανυπομονώ να δω τι θα μας φέρει αυτή σεζόν.
Και επειδή στο F1fan.gr ποτέ δεν συμβιβαζόμαστε και θέλουμε πάντα να προχωράμε μπροστά, μπορείς να μας ακολουθήσεις στο Facebook, και στο Instagram, όπως επίσης και να γραφτείς στο εβδομαδιαίο Newsletter μας!
