フォーミュラ1ルノーへの水の注入


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タグ:ラリー、フォーミュラ1、コンペティション、インジェクター、水、パフォーマンス、パワー、フェラーリ、ルノー、オクタン、爆発、ターボ

概要

競技で使用される高性能エンジンへの水の噴射は、70および80の時代に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の明確な重要な役割がありました。

入場率を上げるつまり、この水の蒸発によって混合物または吸気を冷却する混合物の質量です。 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。



混合物の爆発に対する耐性を高める (つまり、混合物のオクタン価を上げます)。 この意味で、これは50e世界大戦の戦闘機での注入MW2-メタノール水-に参加します。

クールな内部コンポーネント 高負荷時のエンジンの(ライナー、バルブ、シート、ピストンなど)。

これらの注水プロセスは、レースをパワーに制限する時間が経過するにつれて、公式のラリーまたはフォーミュラ1競技会ですべて禁止されています。 それにもかかわらず、これらのプロセスは、一部のドラッグレースまたはトラクター牽引競技でまだ使用されています...

フォーミュラ1のルノースポーツ、フェラーリ、およびSAABによる競技での水噴射の具体的な例を見てみましょう。

フォーミュラ1のルノースポーツ

ルノースポーツF1ロゴ

ルノースポーツの研究開発チームのピストンヘッド責任者、フィリップシャセルートは、最近のことを思い出します。

1982では、Renault V6 Turboが585馬を開発しました。これはF1で使用された最初のエンジンです。 1977では、525の馬でしたが、これらの2バージョン間のパワーゲインは最小限でした。 しかし、ここ数年、信頼性、電力曲線の平滑化、応答時間の短縮(電力制御)といった他の分野に焦点を当てました。 これらの目標が達成された後、私たちはパワーを高めようとしました。1986では、V6 Turboがレース状態で870馬を作りました。 したがって、1977と1982の間で60 cv(11,5%)を獲得した場合、300と51,3の間でほぼ1982(1986%)を獲得しました。

フォーミュラ1 RE 30 1982
フォーミュラ1 RE 30 1982

理論的には、ターボ過給エンジンの出力を上げるために必要なことは、過給圧を上げることだけでした。 それにもかかわらず、エンジンコンポーネントは、この余剰電力に耐えることができなければなりませんでした(したがって、内力)。 これは、1982でパワーを増やし始めたときの主な関心事でした。 最初の障害は爆発でした。この現象は、大量の混合物がシリンダーに入れられ、異常な(制御されていない)燃焼を引き起こす場合に発生します。 路上走行車では、ガタガタ音としても知られる爆発は、エンジンの損傷を引き起こしません。 しかしフォーミュラ1では、爆発力が非常に大きいため、ピストンに穴を開けることができるため、燃焼ガスがクランクケースを通過できます。

V6のビュー
6のV1982ビュー

エンジンの爆発容量を減らすために、ターボで圧縮および加熱された混合気の空気を冷却する方法を見つけることを最初に考えました。 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。 それでも、周囲の外気温が非常に高い場合(ブラジルのGP)、または高地での高価格の場合(南アフリカ、メキシコなど)、その効率は制限されていました。



これらの条件下では、高度によって酸素が減少するか、インタークーラーを通過する気団が周囲温度によって減少するため、予想される冷却効果は低くなりました。

1982では、吸気口に水を注入することでターボから出る空気の温度を下げるという考えを持っていたのは、ジャンピエールブディでした。 水が高温の空気と接触すると、蒸発して熱をその空気に送り出しました。 吸気混合物(ガソリンと空気)の温度は、吸気マニフォールドを通過するときに低下しました。 したがって、10から12°Cまで、圧縮空気取り入れ口の温度を60°C前後に下げることができました。 爆発を防ぐのに十分でした!

12リットルの水タンク...

コックピット
コックピット

1983シーズンの開幕戦であるブラジルGPでは、ルノーはフォーミュラ1の注入を使用して吸気混合物の温度を下げる最初のメーカーになりました。

このシステムには、車の片側に取り付けられた12リットルの水タンクと、パイロットの頭の後ろに取り付けられたコントロール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。 吸気ブースト圧が2,5バーを超えると、このセンサーがシステムをトリガーしました。 この圧力以下では、爆発の危険性がなかったため、水の注入は役に立ちませんでした。 水はポンプに吸い込まれ、マニホールドに注入される前に流量を一定に保つレギュレーターを通過しました。

このシステムでは、12 Lの太りすぎで各レースを開始する必要がありました。この重さのハンディキャップにより、練習セッションで1ラップあたり3が10分の1失われました。 しかし、点火タイミングを遅らせる「古典的な」道路車両の方法よりも問題は少なくなりました。 したがって、ルノーは、爆発のターボチャージャー付きエンジンを保護するために水の注入を採用した最初のメーカーでした(エンジンを破壊しました)。

この爆発の問題が解決すると、ルノーはパワーの増加に集中できます...

どの結果のために?

「Régie」がF1977で起動されるのは1です。 時間の規制は、エンジンメーカーに2つの可能性を提供します。3リットルのatmoまたは1,5ターボリットルです。 すべてのチームが大きな3リットルを選択する一方で、ルノーは小さなV6でターボを賭けています。

7月の17シルバーストーンで、ルノーRS01が最初のラウンドを行います。 ターボエンジンの低点、信頼性は最初のレースで非常に不足しているため、RS01は煙の雲の中で壊れたエンジンのために黄色のティーポットと呼ばれています。 しかし、少しずつ、ルノーのテクノロジーはより完成度を高めています。 1978では、ルノーはルマンのターボ24 Hoursを課し、1979はフランスGPでのダイヤモンドF1の初勝利です。

これらの最初の成功から、すべてのチームは、1983から避けられなくなるまで、ターボ技術でルノーをフォローします。 90の初期に、ルノーは6年間、ドライバーとして世界タイトルを獲得しました。

ルノーRS01は常にロールします。

コックピット
フォーミュラ1ルノーRS01

ルノーRS01:

エンジン:中央位置の6 Vシリンダー、ターボチャージャー、1 492 cm3、525 hpから10 500 rpm、最大速度 300 km / h

トランスミッション:後輪へ-6ボックス+ MAレポート

ブレーキ:4つの車輪すべてに通気ディスク

寸法:ロング 4,50 m-幅 2,00 m-重量600 kg

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