E-TECH TEHNOLOĢIJAS PIRMSĀKUMI 3. daļa

F1: PAR ENERĢĒTIKU UN ENERĢIJAS PĀRVALDĪBASSISTĒMĀM

Vienlaikus ar E-TECH piedziņas izstrādi, šajā karaliskajā motosporta veidā tieksagatavoti jauni noteikumi par dzinējiem. 2014. gada sezona sola īsturevolūciju F1 trasē – vecais V8 piedziņas bloks ar brīvo gaisa iesūci tiksaizstāts ar V6 hibrīda turbodzinēju ar paplašinātu dubulto enerģijas atgūšanassistēmu. Protams, Renault nevarēja neiesaistīties tik svarīgā notikumā!

Zīmolam, kurš F1 ir pārstāvēts kopš1977. gada, vienmēr ir bijusi nozīmīga loma šajā sporta veidā, dodotmilzīgu ieguldījumu tā attīstībā, pateicoties vērienīgajiem un inovatīvajiemtehnoloģiskajiem risinājumiem: pirmais dzinējs ar turbokompresoru (1977),pneimatiskās vārstu atsperes (1986), sadale bez siksnas (vai bez ķēdes), kurasastāv tikai no zobratiem (90. gadi), tiešās degvielas iesmidzināšanassistēma (1995) utt.. Gudru lēmumu rezultātā Renault kā ražotņu komplekss vai dzinēju ražotājs, koizmanto citas F1 komandas, gadu gaitā ieguvis 12 konstruktoru pasaules kaususun 11 autopilotu čempiona titulus. 2014. gadā iesoļojot hibrīdlaikmetā ar V6dzinēju, Renault turpmākajos gados uzvarēja četros konstruktoru unautopilotu čempionātos, ko nodrošinājusi Red Bull Racing komanda arSebastiānu Fetelu priekšgalā.

Pieredze ar KERS sistēmu

Par Formulas 1 hibrīdrevolūcijas sākumuuzskatāma 2009. gada sezona, kurā bolīdi tika aprīkoti ar KERS (KineticEnergy Recovery System) – inovatīvu sistēmu, kura atgūst kinētisko enerģijubremzēšanas laikā, uzkrāj to ar spararata palīdzību, lai pēc tam to atbrīvotu,kad autovadītājam tā ir nepieciešama, nodrošinot tam papildu jaudu.2011. gadā KERS spararatabāzes sistēma tika aizstāta ar akumulatora sistēmu, kas ir līdzīga tai, koizmanto sērijveidā ražotajos elektriskajos un hibrīdā automobiļos.

Tajā laikā Renault pārdeva savas RenaultF1 Team akcijas investīciju uzņēmumam Genii Capital, kurš izveidojajaunu komandu, kas čempionātos piedalījās ar nosaukumu Lotus Renault GP.Renault turpināja būt nozīmīgs komandas partneris un dzinējupiegādātājs. Renault dzinēji tika izmantoti arī Red Bull (topošāpasaules čempiona) bolīdos. Tādējādi neviens nepalika bez darba attīstībascentrā Virī-Šatijonā, Francijā, kas ir “templis”, kur koncentrējas RenaultSport Racing dzinēju attīstības aktivitātes. Tolaiks testētāja (pētnieka)amatā strādājošais inženieris Nikolā Espesons labi atceras F1 hibridizācijaspirmsākumus un sadarbību starp dažādām inženieru komandām:

“Uzsākot darbu pie dzinējuelektrifikācijas, mēs negaidījām E-TECH hibrīdpiedziņas sistēmas parādīšanos.Jau 2011. gadā F1 inženieru komandai pievienojās Renault inženieri, kasspecializējās elektriskajās tehnoloģijās, lai kopīgi strādātu pie topošā V6hibrīddzinēja projekta. Projektā iesaistīto cilvēku vidū bija elektrifikācijasspeciālisti, kuri dalījās pieredzē, ko viņī bija ieguvuši, strādājot pie KERSsistēmas. Neaizmirsīsim arī to, ka mūsu KERS testa stendi tika izmantotitestēšanai, lai apstiprinātu Twizy modeļa elektromotoru. Tieši tik labvēlīgāvidē 2013. gadā tapa elektriskais konceptauto Renault Sport Twizy F1.”

Enerģijas pārvaldības tehnoloģija – visassistēmas kodols

Formulas 1 dzinēju konstruktori tika sadalītidivās atšķirīgās kategorijās: pirmajā bija inženieri, kuri bija atbildīgi pariekšdedzes dzinējiem, savukārt otrā grupa bija atbildīga par elektrodzinējiem.Drīz vien parādījās vēl viena kategorija, kuru pārstāvēja enerģijas pārvaldībasspeciālisti, kas veidoja tiltu starp abām galvenajām komandām. Viņu uzdevumsbija noteikt, kad un kādās proporcijās bolīdiem bija jāizmanto dažādi pieejamieenerģijas avoti. KERS laikos autovadītāja rīcībā bija papildu 60 kW (80ZS) jauda, ko tas varēja izmantot, nospiežot atbilstošu pogu, lai iegūtupapildu jaudu, piemēram, apdzišanas laikā. Līdz ar V6 hibrīddzinēja parādīšanosapvienojumā ar paplašinātu dubulto kinētiskās enerģijas reģenerācijas sistēmu(MGU-K – ģenerators kinētiskās enerģijas atgūšanai bremzēšanas laikā, MGU-H –ģenerators enerģijas atgūšanai no izplūdes gāzu siltuma), enerģijas pārvaldībatika automatizēta, lai paaugstinātu efektivitāti.

“Tas mums bija kaut kas pavisam jauns, kasprasīja lielo datu izmantošanu, datu apguvi un pat mākslīgo intelektu. Tātadmūsu rīcībā bija programmatūra, kas ir visas enerģijas pārvaldības stratēģijaspamatā un ir būtisks elements jaunu hibrīdpiedziņas izstrādei. Neatkarīgi notā, cik paplašināta bija šī programmatūra, tai bija jābūt vienkāršai, lai toērti uzturētu un atkļūdotu, bet galvenokārt tai bija jābūt uzticamai. Mēspieņēmām tādu pašu loģiku, izstrādājot mūsdienu E-TECH sērijveidahibrīdmodeļus, kur par viedu enerģijas pārvaldību atbild elektroniskā vadībasiekārta.”

Neatkarīgi no tā, vai piedziņas bloks irparedzēts F1 bolīdiem vai automašīnām, kas paredzētas braukšanai pakoplietošanas ceļiem, to dzinēju projektētājiem ir kopīgi mērķi – samazinātdegvielas patēriņu un palielināt energoefektivitāti. Tāpēc sadarbībasizveidošana kļūst par kaut ko pašsaprotamu, un tās rezultāti ir nenovērtējami.Inženieri, kuri strādā pie “Z.E on demand” piedziņas, pievienojās RenaultSport Racing darbinieku komandām, lai dažus gadus vēlāk atsāktu darbu pie E-TECHHybrid sērijveida modeļu projekta. Viņi atgriezās ne tikai ar jaunām idejāmun tehniskajām prasmēm.

“Strādājot Renault Sport Racing F1 nodaļā,šiem inženieriem bija iespēja saskarties ar pilnīgi jaunu darba organizācijasmodeli, kurš bija daudz elastīgāks nekā tas, ko viņi zināja no Renault.Jāatceras, ka F1 nozarē attīstības darbam atvēlētais laiks ir daudz īsāks, un,ja rodas problēma, lēmumi ir jāpieņem īsā laika posmā. Šīs metodes vēlāk tikaveiksmīgi pārnestas un izmantotas E-TECH hibrīdpiedziņas sistēmu izstrādē,ietekmējot to gala rezultātu.”

Lielākā daļa mozaīkas elementu jau tika atrasti.Atlika vien tos salikt kopā un pabeigt darbu. Varētu likties, ka tā irvienkāršākā uzdevuma daļa. Bet vai tā tiešām ir?