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概要
競技用の高性能モーターに注水することは、70 年代から 80 年代にかけて一般的な習慣でした。
これらの水注入の目的には、少なくとも 3 つの異なる重要な役割がありました。
– 入学率を上げるこの水を蒸発させて混合物または吸気を冷却することにより、すなわち混合物の質量を冷却する。 したがって、これによりエンジンの比出力が増加しました。
– 混合気の爆発抵抗を増加させる （言い換えれば、混合物のオクタン価を増加させます）。 この意味で、これは第二次世界大戦の戦闘機に噴射された MW50 (メタノール水) に加わります。
– 内部コンポーネントを冷却する 重負荷時のエンジンの（特にライナー、バルブ、シート、ピストンなど）。
これらの水噴射プロセスは、パワー競争を制限するために、ラリーやフォーミュラ 1 などの公式競技では時間の経過とともにすべて禁止されてきました。 これらのプロセスは、依然として特定のドラッグスターやトラクター牽引競技会で使用されています…
ここで、F1 のルノー・スポール、フェラーリ、SAAB による競技における注水の具体例をいくつか見てみましょう。
F1におけるルノー・スポール
ルノー・スポール研究開発チームの「ピストンクラウン」責任者、フィリップ・シャセルット氏は当時をこう回想する。
1982 年に、6 馬力を発揮するルノー V585 ターボが開発され、F1 で使用された最初のエンジンとなりました。 1977 年には 525 馬力を発生したため、これら 2 つのバージョン間の出力増加は最小限でした。 しかし、私たちは長年にわたり、信頼性、電力曲線の平滑化、応答時間 (コマンドから電力まで) の短縮など、他の領域に焦点を当ててきました。 これらの目標が達成されると、パワーの向上に努め、1986 年には V6 ターボがレース条件で 870 馬力を発揮しました。 したがって、1977 年から 1982 年の間に 60 馬力 (11,5%) 増加したとすると、300 年から 51,3 年の間には 1982 馬力 (1986%) 近く増加したことになります。
フォーミュラ 1 RE 30 1982
理論的には、ターボチャージャー付きエンジンの馬力を高めるために必要なのは、ブースト圧力を高めることだけでした。 それにもかかわらず、エンジンのコンポーネントは、この過剰なパワー (つまり内部力) に抵抗できなければなりません。 これは、1982 年に出力増加を開始したときの私たちの主な懸念事項でした。最初の障害はデトネーションでした。この現象は、シリンダー内に大量の混合気を受け入れ、異常燃焼 (制御不能) を引き起こすときに発生します。 道路車両では、ノッキングとも呼ばれる爆発はエンジン損傷を引き起こしません。 しかし、F1 では爆発力が非常に大きいため、ピストンに穴が開き、燃焼ガスがクランクケース内に侵入する可能性があります…
6 V1982 の眺め
エンジンの爆発能力を減らすために、私たちはまず、ターボによって圧縮され加熱された混合気内の空気を冷却する方法を見つけることを考えました。 したがって、これは熱交換器（インタークーラー）の機能でした。 ただし、外気温が非常に高い場合（ブラジル GP）や、高地でのグランプリ レース中（南アフリカ、メキシコなど）では、その効果は限られていました。
これらの条件下では、高度によって酸素が希薄になったか、またはインタークーラーを通過する空気の質量が周囲温度によって減少したため、期待される冷却効果は小さくなりました。
1982 年、吸気口に水を注入してターボから出る空気の温度を下げるというアイデアを思いついたのはジャン ピエール ブーディでした。 水が熱い空気と接触すると、水は蒸発し、この空気に熱を送り込みます。 次に、吸気混合物 (ガソリンと空気) の温度は、吸気マニホールドを通過する間に低下します。 これにより、以前は10℃程度だった吸入圧縮空気の温度を12～60℃下げることに成功しました。 爆発を防ぐには十分でした！
12リットルの水タンク…
コックピット
1983 年シーズンの開幕戦であるブラジル グランプリでは、ルノーは吸気混合気の温度を下げるために F1 で au の噴射を使用した最初のメーカーとなりました。
このシステムには、車の片側に固定された 12 リットルの水タンクと、ドライバーの頭の後ろに取り付けられた制御ユニットが含まれていました。 この制御ユニットには電動ポンプ、圧力調整器、圧力センサーが含まれていました。 このセンサーは、吸気ブースト圧力が 2,5 bar を超えるとシステムを作動させました。 この圧力以下では爆発の危険がないため、注水は役に立ちませんでした。 水はポンプによって吸い上げられ、流量を一定に保つレギュレーターを通過してからコレクターに注入されました。
このシステムでは、各レースを 12 L のオーバーウェイトでスタートする必要がありました。このウェイトハンディキャップにより、プラクティスセッションでは 3 周あたり XNUMX 分の XNUMX のタイムロスが発生しました。 しかし、点火進角を遅らせるという道路車両の「古典的な」方法に比べれば、それほど不便ではありませんでした。 したがって、ルノーは、ターボ圧縮エンジンを爆発（エンジンにとって破壊的）から保護するために水噴射を採用した最初のメーカーでした。
この爆発の問題が解決されると、ルノーは出力の向上に集中できるようになりました...
どのような結果が得られるのでしょうか？
「レジー」がF1977に登場したのは1年。 当時の規制では、エンジン メーカーに 3 リッター アトモか 1,5 リッター ターボの 6 つのオプションが与えられていました。 すべてのチームが大型の XNUMX リッターを選択する中、ルノーは小型の VXNUMX ターボに賭けています。
17 月 01 日、シルバーストンでルノー RS01 が最初の周回を行います。 ターボエンジンの弱点である信頼性は、最初のレースではひどく欠けており、煙煙の中でエンジンが故障したため、RS1978は黄色いティーポットというあだ名が付けられました。 しかし、ルノーのテクノロジーは少しずつ高度になってきています。 24年、ルノーはル・マン1979時間レースにターボを投入し、1年のフランスグランプリでロサンジュがFXNUMX初勝利を収めた。
これらの最初の成功から、1983 年から必須となるまで、すべてのチームがターボ技術でルノーに続きました。90 年代初頭、ルノーはエンジンメーカーとして XNUMX 年間世界タイトルを獲得しました。
ルノーRS01は今も走っている。
F1 ルノー RS01
ルノー RS01:
エンジン: 中央位置の V 型 6 シリンダー、ターボチャージャー、1 cm492、3 rpm で 525 馬力、最高速度は約 10 rpm。 500km/h
トランスミッション：後輪へ – 6速ギアボックス + MA
ブレーキ: XNUMX輪ベンチレーテッドディスク
寸法: 長い。 幅4,50メートル。 2,00m – 重量600kg