2011-05-03
Gazy wydechowe po raz drugi
Inżynier wyścigowy McLarena, Phill Prew, uważa że przewaga zespołu Red Bull w kwalifikacjach wynika z zastosowania zawiłego systemu mapowania silnika, który sprawia, że bolid RB7 generuje więcej niż normalnie gazów wydechowych poprawiających skuteczność dyfuzora.R E K L A M A
W niedawnym komunikacie prasowym wydanym przez Renault Sport, które dostarcza silniki Red Bullowi poinformowano wprost, że dzięki mniejszemu zużycia paliwa jednostki RS27 są w stanie generować więcej gazów wydechowych.
„Staramy się poprawić osiągi naszego bolidu zarówno w kwalifikacjach, jak i wyścigu” mówił podczas konferencji Vodafone McLaren Mercedes. „Sądzę, że optymalizacja wykorzystania ogumienia może być jednym z obszarów gdzie możemy się poprawić oraz wykorzystanie zawiłych trybów pracy silnika może być kolejnym obszarem ze względu na fakt, że siła dociskająca jest w dość znacznym stopniu generowana przez gazy wydechowe.”
W ubiegłym roku także pojawiły się plotki na temat sterowania silnikiem, tak aby ten skuteczniej wspomagał zakazany w tym sezonie podwójny dyfuzor. Wtedy spekulowano, że bolidy Red Bulla generują sporo gazów wydechowych także wtedy, gdy kierowca nie naciska pedału gazu, pokonując zakręty.
Prew ocenił także stratę jaką posiada MP4-26 do swojego głównego konkurenta- RB7.
„Sądzę, że mamy stratę pomiędzy 0,350 sekundy a 0,5 sekundy do tempa Red Bulla i oczywiście chcemy ją zmniejszyć.”
„Staramy się poprawić osiągi naszego bolidu zarówno w kwalifikacjach, jak i wyścigu” mówił podczas konferencji Vodafone McLaren Mercedes. „Sądzę, że optymalizacja wykorzystania ogumienia może być jednym z obszarów gdzie możemy się poprawić oraz wykorzystanie zawiłych trybów pracy silnika może być kolejnym obszarem ze względu na fakt, że siła dociskająca jest w dość znacznym stopniu generowana przez gazy wydechowe.”
W ubiegłym roku także pojawiły się plotki na temat sterowania silnikiem, tak aby ten skuteczniej wspomagał zakazany w tym sezonie podwójny dyfuzor. Wtedy spekulowano, że bolidy Red Bulla generują sporo gazów wydechowych także wtedy, gdy kierowca nie naciska pedału gazu, pokonując zakręty.
Prew ocenił także stratę jaką posiada MP4-26 do swojego głównego konkurenta- RB7.
„Sądzę, że mamy stratę pomiędzy 0,350 sekundy a 0,5 sekundy do tempa Red Bulla i oczywiście chcemy ją zmniejszyć.”
komentarze
1. conrad30
Goooniiić!!!Szybciutko!
2. Vysogota
A mnie się coś przypomina jakiś artykuł w którym było napisane że to kosztem większego zużycia paliwa mają więcej spalin.
3. dziarmol@biss
Ech te spaliny ;-)) W przyszłym sezonie obowiązkowe katalizatory AdBlue oraz normy "euro8" i po sprawie ;-))
4. leo_
Co należy rozumieć tak, że jak mają oszczędniejszy silnik, to mogą go podkręcić tak poprzez mapowanie, zarazem zwiększając nieco zużycie paliwa (przecież mogą sobie na to pozwolić), że będzie on produkował więcej spalin potrzebnych do generowania większej, niż u innych, siły docisku.
5. AlMastar
to teraz tylko Reno to u siebie w prowadzi i są na poziomie Byków :D
6. gustavof199
Ja sobie wyobrażam idee RED BULLA opierającą się na " kondensatorze spalinowym", czyli tzw miejsce w kturym magazynują spaliny podczas wychodzenia na prostą. Następnie kierowca aktywuje kondensator wchodząc w zakręt i uwalnia te spaliny powodując większy docisk . Po wyjściu z zakrętu kondensator się zamyka i znowu magazynuje spaliny do następnego zakrętu itd. W rezultacie mniejszy docisk na prostej a zwielokrotniony docisk na zakrętach.
7. miki26
@4. leo_
Dokladnie tak jak piszesz. W Renault mowili o tym, ze aby poprawic wydolnosc przedniego wydechu podniesli troche spalanie. Czyli jednak jest cos na rzeczy.
Pozostaje tylko pytanie ile w tym ryzyka a ile pewnosci. Pamietajmy, ze Vettel w ubieglym sezonie mial troche problemow z silnikiem prawdopodobnie z tego wlasnie powodu. Ponoc mozna to robic ale tylko na krotki okres czasu poniewaz barzdo niszczy sie przy tym silnik. Jak widac RBR tak "podkrecil" mapowanie, ze maja to juz opanowane do granic mozliwosci. W zeszlym sezonie wyciagneli wnioski, przeanalizowali dane i teraz dokladnie wiedza gdze jest ta granica ryzyka "zarzniecia" silnika. Doswiadczenie z zeszlego sezonu nie poszlo w las a to znaczy, ze jezeli konkurencja tez bedzie chciala ten pomysl odgapic, no to wtedy oczywiscie logicznie myslac, potrzeba bedzie tak jak w BRB prawie jednego sezonu zbierania danych na krawedzi ryzyka. Bo gdzie maja to niby testowac jak nie w kwalifikacjach i w wyscigu?
Bedzie ciekawie jak zobaczymy od czasu do czasu dymiacy silnik mercedesa.
:D
Pozdrawiam
8. miki26
@6. gustavof199
Ciekawa idea, ale zeby taki "kondensator" napompowac spalinami potrzeba cisnienia za czym idzie odpowiednie zwiekszenie sie oporu gazow wylotowych z kolektora, za czym idzie utrata mocy silnika...No nie wiem...to musieliby chyba miec jakis maly, dodatkowy kompresor, ktory by owy "kondensator" napelnil cisnieniem spalin a to juz znowu dodatkowy element, ktory ma swoj rozmiar i wage.
W kazdym razie ciekawy pomysl z twojej strony.
Pozdrawiam.
9. kobold
Ejże, jeśli kompresor, to po co się bawić ze spalinami? Gorące i zanieczyści zawory. Nie lepiej powietrzem?
10. miki26
@9. kobold
Nie pij tyle :D
11. Jacu
@miki26 & @leo - ja z ewentualnych problemów oczekiwałbym jeszcze dwóch obszarów - skrzyni biegów i sprzęgła. Zauważcie, że owo pompowanie spalin pod podłogę odbywa się nawet tam gdzie kierowca zwalnia - czyli hamuje i odpuszcza gaz. Aby dopompować znaczną ilość spalin silnik musi przez owo mapowanie być podkręcony na wyższe obroty ale napęd w tym momencie musi być odłączony. Co znaczy, że sprzęgło musi być chwilowo rozłączane (automatyczne i też mapowane wraz z silnikiem). Co za tym idzie sprzęgło jest znacznie bardziej obciążone niż normalnie. Skrzynia też na skutek częstych zmian obciążeń może notować mniejsze przebiegi niż zazwyczaj - a to może mieć też znaczenie w dobie zwiększonych limitów GP jakie musi "przeżyć". Sprawa nie jest taka prosta.
12. Termik
Nie doszukujmy się sensacji - standardem jest że w chwili odjęcia nogi z gazu wtryskiwacze nie podają paliwa - silnik w tym momencie pracuje jak sprężarka - wystarczy zmapować soft tak by wtedy podawane był minimalne dawki paliwa -przez to wzrasta delikatnie zużycie paliwa -ale dyfuzor jest dmuchany spalinami a nie pompowanym powietrzem z niby kompresora w tym momencie - wiadomo że spalin jest wiele więcej niż zwyczajnie przewalanego powietrza przez silnik -takie jest moje zdanie wg prostych zasad działania silnika na wtrysku paliwa.
13. Jacu
@12. Termik - no tak, chodzi o coś na kształt podtrzymania turbo w WRC. Czyli część mieszanki jest zapalana już w kolektorze wydechowym. W WRC oczywiście ma to inną funkcję (napędzanie wstępne turbiny dla zniwelowania turbo dziury), a tu wspomaganie przepływu mas powietrza pod podłogą. Jednak pytanie jest czy to wystarcza i czy na chwilę nie jest odłączany napęd (pewnie nie ciągle ale impulsowo żeby bolid nie tracił stabilności)? Chociaż, niewykluczone, że mapowanie załatwia sprawę całkowicie. Nie tylko my chcielibyśmy znać odpowiedź ;).
14. Gosu
Nie kończąca się opowieść - jak to robi Red Bull Racing :)
Ja dalej twierdzę, że to nie jest jeden element, który daje taką przewagę.
15. 6q47
Cóż, "nasze" teorie o sposobie pracy układu napędowego opierają się na wiedzy podstawowej z elementami liźniętymi w szkołach o wyższym poziomie.
Dmuchanie spalinami jest teraz podstawą dobrego docisku w zakrętach, co jeszcze czyni bolid szybkim? Tu proponuję przyjąć sugestie Gosu... potrzebne są inne rozwiazania dające w sumie oczekiwany efekt.
16. pjc
Walka jest coraz bardziej zacięta.
McLaren już znalazł sposób na RB w wyścigu.
Teraz cały czas pracuje nad poprawieniem swojego tempa również w kwalifikacjach.
To będzie kluczem do odniesienia kolejnego zwycięstwa w tym sezonie.
17. miki26
@12. Termik
Przciez jakbys wogule nie podawal paliwa to chyba zgaslby silnik, co?
cyt."standardem jest że w chwili odjęcia nogi z gazu wtryskiwacze nie podają paliwa". Do silnika zawsze doprowadzane jest paliwo w ilosci potrzebnej do utrzymania wolnych obrotow inaczej bys zgasil silnik (przynajmniej tak mi sie na chlopski rozum wydaje :D). Takze, aby minimalnie podawac paliwo to nie trzeba robic nic bo to akurat dzieje sie zawsze w kazdym silniku przy zdjeciu nogi z gazu, paliwo podawane jest w ilosci zapewniajacej minimalne, wolne obroty.
Oczywistym jest tez, ze tam niema zadnego kopresora...
Celem jest doprowadzenie pod podloge wystarczajaco DUZEJ ilosci spalin pod odpowiednim cisnieniem, ktore przelatujac pod podloga bolidu "wysysaja" spod niego powietrze wytwarzajac podcisnienie. ktore "zasysa" bolid do toru.
Tak to ma sie niby odbywac.
Pozdrawiam.
18. miki26
@11. Jacu
Mi sie wydaje, ze tu chodzi raczej o sterowanie proporcjami mieszanki paliwa a nie sterowanie przepustnica. Ale mozliwe jest wszystko :D
Pozdrawiam.
19. pbg
Witam wszystkich.
Z tego co się orientuje to silnik z wtryskiem nie otrzymuje paliwa w momencie kiedy odejmuje się gaz a pojazd jest w ruchu z zapiętym biegiem (silnik kręci się bo napędzają go koła napędzane siłą bezwładności ).
Owo mapowanie polega - oczywiście między innymi, na tym aby w momencie gdy normalnie naprzykład jest cykl wydechu spalin dokonać np.wtrysku paliwa by to spaliło się w kolektorze wydechowym produkując gazy ale bez napędzania silnika i tu docieramy do sprzęgła którego rozłączenie jest już nie potrzebne a na 100% nie porządane.
Osobiście myślę,że samo mapowanie może dawać nawet kilka dziesiątych na kółku jeśli dmuchanie dyfuzora jest aż tak istotne.
pozdawiam
20. Jacu
@18. miki26 - chyba jednak mnie nie zrozumiałeś. Pod pojęciem owego mapowania - kryje się sterowanie czasami wtrysku paliwa (i oczywiście mapami zapłonów). Nic nie pisałem o przepustnicy ale ona też jest sterowana elektronicznie (fly by wire) - na dodatek nie przypomina nawet klasycznej stosowanej w autach cywilnych ;). Sama idea mapowania silnika tak aby dochodziło do odpowiednich (kontrolowanych) zapłonów przy częściowo otwartych zaworach wydechowych (częściowo już poza komorą spalania - czyli w kolektorze) nie jest żadną nowością i od lat jest stosowana w autach WRC - tyle, że ma tam inny cel. Chodzi o tzw. "podtrzymanie turbo" czyli utrzymanie odpowiednich obrotów turbiny aby zniwelować zjawisko "turbo dziury". W dzisiejszej F1 nie ma turbo (puki co ;) ) więc ten trik wykorzystuje się do "pompowania" dyfuzora. Pytanie jednak jest takie czy czasem aby nie zwiększyć wydajności działania mapowania nie stosuje się jeszcze układu regulującego wysprzęglanie silnika kiedy kierowca jedzie na odjęciu gazu? Czy innych trików poprawiających wydajność systemu. Oczywiście samo "pompowanie" spalinami nie jest aż tak wydajne jak się niektórym wydaje, ale w dzisiejszej aptekarskiej i pozamrażanej F1 każdy szczegół może decydować o sukcesie lub porażce. Pozdro
21. 6q47
19. pbg
ciekawe jest to, co piszesz.
Zapłon nastepuje od rozgrzanego kolektora jak rozumiem. Bo chyba nie ma tam typowej (w każdym kolanaku) świecy:)?
Pytanie:
- czy to jest możliwe do jakiejkolwiek kontroli?
Rozumiem... że komputer, oprogramowanie, czujniki, sprzężenia zwrotne, nawet prosty kompaktowy przekaźnik... ale jakoś tego nie ogarniam.
Trochę pobujam w "obłokach"...
Spalanie następować musi dość powolnie, nie generując ciśnienia na tyle dużego, że wydostające się spaliny(?) z rur wydechowych, wytworzą odpowiednio silny przepływ spalin przez dyfuzor. Powietrza nie biorę pod uwagę, gdyż nie ono w tym momencie (wolny zakręt) gra pierwsze skrzypce. Nie po to jest stosowany nadmuch spalinami -> spalinami o dużej prędkości mierzonej w punkcie opuszczania rur wydechowych.
Zakładam, że dyfuzor "konsumuje" raczej silny strumień, inaczej nie zadziała z odpowiednią siłą.
Jeżeli masz rację, to musi być zastosowany drugi komputer sterujący systemem biegu jałowego, przełączaniem na wtrysk "dmuchany" w kolektory - stosowanie jak w PC - mam na myśli Master i Slave - konkretne rozwiazanie tej zagwozdki pozostawiam fachowcom. Samo mapowanie za pomocą jednej jednostki jest chyba za bardzo skomplikowane i zawodne. Czy to skomplikowanie miało dać o sobie w poprzednim sezonie?
Problem został zrozumiany i rozwiazany. Czy wedle twojej sugesti, mojej czy innych - nie ma to już znaczenia - działa i kropka.
22. 6q47
20. Jacu
kurczaczki, nie odświeżyłem stronki przed puszczeniem swojego bajdurzenia:)
Mój skromnych rozmiarów mózg nie widzi pomocy dla właściwej pracy dyfuzora w momencie odjęcia "gazu" - silnik niejako połyka powietrze nie dając nic w odpowiednie miejsce - czyli dyfuzor.
Coś musi być spalane w jaimś miejscu:) I efekt tego spalania musi być silniejszy niż samo (przykładowo) podtrzymanie turbiny. Pamiętajmy, ze turbina zamknięta jest w przestrzeni omiatanej przez spaliny. Mało, jest otoczona niejako (skrótowo) "rurą" zespoloną z kolektorem wydechowym.
Innymi słowy - jest napędzana "bele czym":)
A dyfuzor nie zadowoli się "bele czym"...
Pozdrawiam Was
23. pbg
@21.6q47
Oczywiście w kolektorze następuje samozapłon nawet bez specjalnego mapowania.Mieszanka powietrza i paliwa w bolidzie F1 i nie tylko to raczej mieszanka bogata tzn proporcja paliwa jest celowo zawyżona (prawie zawsze) to zwiększa moc.
Co do dodatkowych urządzeń pomiarowych (czujniki) i obliczeniowych(tzw EU jednosta sterująca) to pewnie jest ich dużo, różnych i pewnie bardzo skomplikowanych o których ja tylko mogę spekulować, więc oczywiście jest i tzw podtrzymanie biegu jałowego (np jak w samochodach tzw.silnik krokowy).
Ogólnie myślę, że mapowanie jest zrobione wg pewnego schematu nad którym czuwa EU za pomocą czujników może również rególowania faz rozrządu??? to dosć stare rozwiązania jak na F1 ale połączone wszystko w całość ???
(tak nawiasem mówiąc chciałbym kedyś spędzić weekend wyścigowy w garażu F1 może odpowiedziałbym na 1% moich własnych pytań hehe)
Pozdrawiam
24. pbg
chyba raczej ECU !? :)
25. Jacu
@22. 6q47 - No tak ale zapominasz o dwóch rzeczach. Pierwsza to zamknięcie gazu przez kierowcę nie oznacza, że przepustnica musi być też maksymalnie i natychmiastowo zamknięta bo przecież jest sterowana elektronicznie. Druga to nie doceniasz wykorzystania efektów falowych w układzie wylotowym (dolotowym zresztą też ;). W F1 co prawda zabronione są zmienna geometria układów dolotowych czy faz rozrządu ale stosuje się zawory sterujące na dolocie i głównie na wylocie w celu poprawy charakterystyki silnika. Można odpowiednim mapowaniem i wykorzystaniem zjawisk falowych sporo ugrać. Jednak wymaga to olbrzymiego nakładu pracy. RBR siedzi w tym od początku ;). Stąd min. ich przewaga w tym segmencie.
@23. pbg - Tak dla przypomnienia - regulowanie (zmienne) fazy rozrządu są w F1 zabronione, podobnie jak regulowane kolektory dolotowe.
26. 6q47
Jacu... odpuszczam temat:)
Poprostu nie jestem specem w tej dziedzinie, moje opinie opieram na ogólnej wiedzy, co jak wiadomo, najczęściej sprowadzić może jedynie na manowce:)
Nieco "przypomniałem" sobie termin >mapowanie<.
Cóż odkryłem?
Że nic nie wiem he he he...
To jest temat ogarniający swym zakresem nie tylko znane parametry pracy silnika. To jest również poprzez elektronikę, wykorzystywanie zjawisk przerz Ciebie wymienionych - efekt falowy.
Natomiast obecne mapowanie ma nie dopuścić do "odczuwalnych" podczas wyścigu zmian mocy i związanego z tym parametrem momentu obrotowego, a zarazem takie sterowanie procesami spalania (wszystkie zakresy wykorzystania składu mieszanki), które pozwala na wykorzystanie spalin w wiadomym celu.
Wydaje się, że mapowanie musi być inne dla każdego toru. A nawet pokuszę się o stwierdzenie, że oprogramowanie powinno zawierać opis bajtowy metr po metrze kształtu toru. Po co? Po to, aby odpowiednio sterować pracą silnika w krętych fragmentach jak i prostych danego toru. Reszta niewiadomych - zachowanie się kierowcy, a konkretnie jego ruchy kierownicą, nacisk na pedał sterujący przepustnicą, numer wbitego biegu - też, w pewnych granicach, musi być opisana w oprogramowaniu.
Zresztą kierowcy wspominali w ubiegłym sezonie o nauce prowadzenia bolidu po wprowadzeniu dmuchanych dyfuzorów. Musieli spełnić warunek prawidłowego "podawania kończynami" danych do jednostek sterujących silnikiem. Dlatego oni też są niejako częścią mapowania - czasami omylną niestety.
Pozdrawiam.
27. Jacu
@26. 6q47 - ale tak właśnie jest i to już od wielu lat. Ecu zarządza wszystkim. Od pracy jednostki napędowej - dostosowanej do toru (nawet poszczególnych zakrętów) czy warunków atmosferycznych po pracę dyferencjału, sprzęgła itd itp. Wszystko jest uwzględnione. O ile w zeszłym sezonie pompowanie dyfuzora było pewną nowinką (chociaż w F1 w różnych formach był stosowane od ponad 15 lat :) ) to kierowca mógł mieć większy w tym udział - co poniekąd przypisywano lepszej postawie Webbera w połowie sezonu (doświadczenie). Jednak zebrane dane w ciągu tamtego sezonu pozwalają na większą ingerencję elektroniki. W tym momencie Webber może stracić znacznie więcej. - Tak nawiasem pisząc w nawiązaniu do tematu. Pozdro
28. Lewy_89
@17 - W momencie odjęcia gazu, jeśli silnik jest na obrotach znacznie wyższych od obrotów biegu jałowego, następuje odcięcie dopływu paliwa. Silnik jest wtedy utrzymywany na obrotach dzięki pędowi pojazdu (to koła przekazują niejako napęd do silnika) i dzięki temu nie gaśnie. To o czym napisałeś dotyczy starszych typów silników, gdzie nie następowało odcięcie dopływu paliwa. Poczytaj sobie trochę o hamowaniu silnikiem i ecojeździe, bo to jedna z prostszych metod na zmniejszenie zużycia paliwa i hamulców. ;)
29. 6q47
27. Jacu
witam.
A nie mówiłem, że nic nie wiem:)?
Obecna jednostka ECU dostarczana jest przez MES we współpracy z Microsoftem. To wiadoma sprawa. Mam natomiast zagwozdkę: typowe, standardowe ECU jest produktem zawierającym określone oprogramowanie, jednak biorące pod uwagę konkretny typ silnika, skrzyni biegów i.t.p. - w takim razie ECU zawiera również dane będące tajemnicą danego zespołu. Te tajemnice znają programiści z MES... tu nie ma powodu do obaw, zapewne system zarządzania w firmie eliminuje przypadkowe przecieki.
W takim razie czy istnieje samodzielna jednostka dopomagająca sterowaniem silnikiem związanym z właściwą pracą dyfuzora? Łatwa do skontrolowania pod kątem zakazanego oprogramowania? Czy spece z MES również wrzucają dostarczone dane (ale już bardziej niedostępne "wizualnie") do centralnego ECU?
Może już to przerabiano, ale jak coś wiesz (może ktoś inny również), to chętnie sobie poczytam:)
Pozdr.
30. Jacu
@ 29. 6q47 - to nie do końca tak wygląda. ECU jest co prawda standardowe ale oprogramowanie pozwala na dowolne mapowanie silników - i to wszystkich typów stosowanych w F1. Nie jest tak, że McLaren sprzedaje wszystkim ECU ze swoimi nastawami ;). Jest soft standardowy ale można go już dowolnie dostosowywać w granicach zezwolonych regulaminem. To tylko narzędzie, którego wykorzystanie zależy już tylko od poszczególnych teamów. Każda ekipa pilnie strzeże swoich tajemnic i wgrywa swoje własne mapy do ECU. Tyczy się to oczywiście nie tylko sterowania silnikiem, ale wszystkimi systemami auta. Jednak ECU jest zunifikowane i kompatybilne dla wszystkich w F1, a soft odpowiednio napisany tak aby był łatwy do skontrolowania przez FIA.
31. 6q47
nie wiem Jacu czy jeszcze tu zabłądzisz:)...
Dziękuję za śledzenie moich teorii i przystępne wyjaśnienie "co jest grane"...
Nie wiem, za Kogo trzymasz kciuki, ale życzę powodzenia w trzymaniu tych kciuków:)
Pozdr.
Skomentuj artykuł
Jeśli nie masz jeszcze konta, dołącz do społeczności Formula 1 - Dziel Pasję!
Zarejestruj się już teraz