919 Hybrid на гоночной трассе в Монце
73

919 Hybrid на гоночной трассе в Монце
Апрель 02 17:00 2017

На гоночной трассе Монца (Италия) Porsche представил широкой публике новый 919 Hybrid.

Ле-мановский прототип с общей мощностью системы привода около 900 л.с. (662 кВт) был основательно переработан. С ним Porsche нацеливается на хет-трик: Porsche намеревается в третий раз подряд после 2015 и 2016 годов выиграть 24-часовую гонку в Ле-Мане (17/18 июня) и чемпионские титулы в зачете производителей и в зачете пилотов чемпионата мира по гонкам на выносливость FIA World Endurance Championship (WEC).

Фриц Энцингер, руководитель LMP1, смотрит на предстоящий сезон с волнением: «Каждая отдельная марафонская гонка из девяти предстоящих является серьезным испытанием. Базовое требование здесь – стойкость. Ведь шесть часов в условиях плотного потока автомобилей разных категорий с их разницей в скоростях делают каждый заезд абсолютно непредсказуемым, и в конце победу зачастую решают секунды. При этом Ле-Ман с вчетверо большей, чем обычная гонка, дистанцией является абсолютной вершиной. Эта 24-часовая гонка – действительно испытание на грани возможностей для человека и машины. Toyota в сезоне 2017 будет очень сильным соперником в топ-категории LMP1. Но мы с нашим детально усовершенствованным Porsche 919 Hybrid и с нашей великолепной шестеркой пилотов поборемся с ним».

Техника ле-мановского прототипа

Porsche 919 Hybrid 2017Версия Porsche 919 Hybrid 2017 года получила ряд обновлений прежде всего в области аэродинамики, ходовой части и двигателя внутреннего сгорания. Руководитель команды Андреас Зайдль, который по-прежнему исполняет обязанности технического директора, поясняет: «В целом от 60 до 70 процентов автомобиля сезона 2017 – это новые разработки. Porsche 919 Hybrid 2017

Базовая концепция 919 Hybrid по-прежнему предлагает возможности для детальной оптимизации и дальнейшего повышения эффективности. Монокок по сравнению с 2016 годом остался идентичным, все прочие компоненты были проверены на потенциальную возможность оптимизации и в большинстве своем изменены». Монокок, точно так же как в Формуле-1, сделан из карбона в виде сэндвич-конструкции.

Аэродинамика

Porsche 919 Hybrid 2017Технический регламент чемпионата мира по гонкам на выносливость FIA WEC в сезоне 2017 дополнительно ограничивает размеры некоторых кузовных компонентов, важных с точки зрения аэродинамики. Новые ограничения призваны уменьшить прижимную силу прототипов класса 1 и, следовательно, понизить скорости в поворотах. Это сделано с целью большей безопасности. Основываясь на новых правилах и собственном накопленном опыте по совершенствованию конструкции, инженеры Porsche разработали два абсолютно новых аэродинамических пакета для 919 Hybrid. За этим стояло желание по возможности компенсировать увеличенное время прохождения круга, обусловленное новыми предписаниями регламента.

Если в 2016 году Porsche использовал три аэродинамических пакета на сезон, то теперь и в этом регламент устанавливает ограничения. Андреас Зайдль: «Ограничение до двух пакетов на сезон – это разумная мера в смысле контроля расходов».Porsche 919 Hybrid 2017

Один из новых аэродинамических пакетов разработан главным образом для высокоскоростной трассы Ле-Мана. Для обеспечения высоких максимальных скоростей на экстремально длинных прямых этот пакет ориентирован на максимально низкое сопротивление воздуха. Во втором аэродинамическом пакете более высоким сопротивлением воздуха пренебрегли, зато выиграли в прижимной силе для более извилистых гоночных трасс. Детальные адаптации под индивидуальные особенности трассы по-прежнему разрешены. В целом в 2017 году допускается больше компромиссов, чем с тремя аэродинамическими пакетами в прошлом году.

Особое внимание инженеры уделили тому, чтобы сделать переднюю часть кузова аэродинамически менее чувствительной. «В 2016», – продолжает Зайдль, – «передняя часть кузова слишком легко набрала с трассы резиновую пыль. Она набилась и нарушила баланс автомобиля. Этот феномен был проанализирован. В последующем мы смогли оптимизировать соответствующие кузовные детали».

При сравнении прошлогоднего и нынешнего исполнения 919-го в виде спереди в глаза бросаются более высокие, более широкие и более длинные колесные арки. При взгляде сбоку можно видеть как адаптированные задние воздухозаборники для радиаторов, так и новое отверстие от монокока к колесной арке. Porsche 919 Hybrid 2017

«Из-за обусловленных регламентом аэродинамических потерь мы ожидаем в Ле-Мане увеличение времени прохождения круга на три — четыре секунды», – подсчитывает Зайдль. «Насколько нам удастся компенсировать это за счет различных мероприятий по усовершенствованию, пока предсказать невозможно».

Привод

В комплекс мероприятий по усовершенствованию входит и повторное повышение эффективности и мощности системы привода. Оптимизации были подвергнуты редукторы на передней и задней осях, двигатель внутреннего сгорания, электродвигатель и системы рекуперации энергии. Конструктивный принцип системы привода остается неизменным: заднюю ось 919-го приводит в движение суперкомпактный двухлитровый бензиновый двигатель V4.

Он соединяет в себе технологию даунсайзинга (уменьшения рабочего объема) и турбонаддува с эффективной системой непосредственного впрыска топлива, развивает почти 500 л.с. (368 кВт) и является самым экономичным двигателем внутреннего сгорания, когда-либо построенным Porsche. Кроме этого две разные системы рекуперации – энергии торможения от передней оси и энергии, полученной от отработавших газов – через литий-ионную батарею питают электродвигатель, который по команде водителя выдает на переднюю ось автомобиля дополнительно свыше 400 л.с. (294 кВт). Porsche 919 Hybrid 2017

Разработанный в Вайссахе 919 Hybrid – единственный прототип, который рекуперирует энергию не только при торможении, но и при ускорении. Он достигает общей мощности системы привода свыше 900 л.с. (662 кВт) и использует преимущества огромной тяги, когда при разгоне на выходе из поворота дополнительно подключаются еще 400 л.с. на передней оси и превращают 919-й в полноприводный автомобиль.

Примерно 60 процентов рекуперированной энергии дает система рекуперации кинетической энергии (Kynetic Energy Recovery System, KERS) от тормозов передней оси. 40 процентов дает система рекуперация энергии отработавших газов (AER). Из всей полученной от передней оси тормозной энергии в среднем 80 процентов вновь преобразовываются непосредственно в энергию движения. Если бы двигателю внутреннего сгорания нужно было самому вырабатывать эту электрическую энергию, его мощность должна была бы быть на 100 л.с. (74 кВт) больше, в результате чего 919-й расходовал бы на целых 20 процентов больше топлива.

В Ле-Мане это составило бы примерно один литр на круг. Еще одно преимущество высокоэффективной рекуперации в том, что 919-й может за счет нее обходиться меньшими по размеру и более легкими тормозами. Это не только экономит массу, но и снижает аэродинамическое сопротивление, поскольку маленькие тормозные механизмы требуют меньшего количества воздуха для охлаждения. Porsche 919 Hybrid 2017

Для рекуперации энергии отработавших газов в выпускном тракте встроена небольшая турбина. Она вращается с частотой свыше 120 000 оборотов в минуту и приводит в действие генератор. Выработанный таким образом электрический ток – точно так же, как и электрический ток, полученный от рекуперации тормозной энергии передней оси – аккумулируется в литий-ионной батарее. Оттуда нажатием кнопки водитель может затребовать энергию.

Он «усиливает» привод, добавляя электрическую энергию из батареи при разгоне на выходе из поворота, и тут же вновь пополняет ее запас за счет новой энергии от отработавших газов. Чтобы турбина эффективно функционировала также и при низких оборотах, то есть соответственно при низком давлении отработавших газов, она имеет изменяемую геометрию крыльчатки. Несмотря на сложную технику, инженерам удалось снизить массу выпускной системы. Porsche 919 Hybrid 2017

Зайдль: «Наша цель состояла в том, чтобы несмотря на многочисленные новшества – начиная от компонентов ходовой части и кузова до обновления системы привода – не превысить массу прошлогоднего автомобиля».

919-й также и в 2017 году выходит на старт в самом высоком классе энергоэффективности, который предусматривается регламентом. Это значит: на 13,629-километровом круге в Ле-Мане он может использовать 8 мегаджоулей рекуперированной энергии, но при этом должен израсходовать не более 4,31 литра бензина. Оба показателя расхода строго контролируются FIA посредством телеметрии, расчет производится после каждого круга.

Управляемость и шины

Наряду с механическими усовершенствованиями ходовой части положительное влияние на управляемость 919-го оказали также обновления в программном обеспечении. Это в первую очередь касается систем контроля тяги и управления гибридным приводом. Обе они оказывают большое влияние на ресурс шин. Этому моменту в сезоне 2017 уделяется повышенное внимание. На гоночный уикенд на каждый автомобиль команде LMP1 теперь предоставляется на три комплекта шин меньше.

Поэтому комплекты шин в гонке должны чаще выдерживать двойные стинты – то есть обеспечивать пробег на двух заправках топливом. Это соответствует времени движения примерно полтора часа. Зайдль: «Вместе с нашим партнером Michelin мы интенсивно подготовились к тому, чтобы даже в двойных стинтах иметь возможность до самого конца сохранять высокую скорость. Ведь гонки, как 6-ти, так и 24-часовые, также и в 2017 году будут иметь спринтерский характер». В ночь Ле-Мана, то есть при прохладных температурах, будут даже четырехкратные стинты на одном комплекте шин.Porsche 919 Hybrid 2017

Чемпионат WEC – идеальная платформа для новых технологий

Уникальный регламент для класса 1 ле-мановских прототипов (LMP1) делает чемпионат WEC идеальной платформой для Porsche и побудил компанию в 2014 году к возвращению в высшую лигу автоспорта. Регламент оставляет инженерам необычно большую свободу действий для различных концепций привода и требует использования передовых технологий, таких как гибридизация, суперэффективные даунсайзинговые двигатели и последовательное облегчение конструкции. Таким образом, чемпионат WEC – это превосходный полигон, чтобы разработать и обкатать инновации для дорожных спорткаров.

Пролог: первая встреча лицом к лицу с соперниками

Porsche 919 Hybrid 2017С завтрашнего дня предстоят первые встречи с соперниками на стартовом поле чемпионата WEC. В рамках так называемого пролога чемпионата WEC в субботу и воскресенье пройдут тестовые заезды общей продолжительностью 14 часов. Из них два часа в субботу после захода солнца.

Команда Porsche LMP оба дня будет участвовать в тестовых заездах на обоих автомобилях. Управление гибридным гоночным болидом со стартовым номером 1 берут на себя Нил Яни (33 года, Швейцария), Андре Лоттерер (35 лет, Германия) и Ник Тэнди (32 года, Великобритания). Яни является действующим чемпионом мира и победителем Ле-Мана 2016 года. Выступавший за Audi Лоттерер был чемпионом мира в 2012 году и имеет за плечами опыт трех побед в общем зачете в Ле-Мане.

Тэнди в 2015 году был в составе победоносной команды Porsche в Ле-Мане. Кокпит второго автомобиля Porsche со стартовым номером 2 поделят между собой Тимо Бернхард (36 лет, Германия), чемпион мира 2015 года, и два новозеландца – Эрл Бамбер (26 лет) и Брендон Хартли (27 лет). Бамбер в 2015 году вместе с Тэнди победил в Ле-Мане, Хартли в том же году вместе с Бернхардом стал чемпионом WEC.

AMSRUS
AMSRUS

C 2014 года www.amsrus.ru

Больше статей
write a comment

1 Comment

  1. Vostokov-Shevich Serguei
    Апрель 02, 18:26 #1 Vostokov-Shevich Serguei

    Очень интересная идея для гоночных машин.

Only registered users can comment.