E-Tech saaga 3. osa

F1: ENERGIAST JAENERGIAHALDUSSÜSTEEMIDEST

Samalajal on sellel kuninglikul motospordialal käimas ettevalmistused uute mootoreidpuudutavate määruste rakendamiseks. 2014. aasta hooaeg tõotab F1 radadeltõelist revolutsiooni aeglase imavusega V8 jõuallika kohahõivab ulatusliku energia topelttaaskasutussüsteemiga hübriidne V6 turbomootor.Muidugi ei tohi Renault sellisest olulisest sündmusest kõrvale jääda!Vormel 1-s alates 1977. aastast figureerinud kaubamärk on sellel spordialalalati olulist rolli mänginud, andes tänu ambitsioonikatele ja visioonilisteletehnoloogilistele lahendustele tohutu panuse selle arengusse: esimene turbolaadurigaajam (1977), pneumaatilised klapivedrud (1986), rihmata (või ketita) nukkvõll,mis koosneb eranditult hammasratastest (1990ndad), kütuse otsesissepritse(1995) jne. Arukate otsuste tulemusena on Renault tehasemeeskonnana või mootoritootjana,mida kasutavad teised meeskonnad, võitnud aastate jooksul konstruktoritearvestuses 12 maailmameistritiitlit ja pilootide arvestuses 11maailmameistrivõistluste tiitlit. 2014. aastal V6-ga hübriidajastusse sisenenudRenault'

Kogemus KERS-süsteemiga

Hübriidrevolutsioonialguseks vormel 1-s tuleb pidada 2009. aasta hooaega, kus vormelid olidvarustatud KERSiga (Kinetic Energy Recovery System) uuendusliku süsteemiga, mis taastab pidurdamise ajal kineetilise energia jasalvestab sel viisil saadud energia hooratta abil, et see järgnevalt juhisoovil lisavõimsuse süsti kujul vabastada. 2011. aastal asendati KERSi hoorattapõhinesüsteem akupõhise süsteemiga, mis sarnaneb seeriatootmises valmistatud elektri-ja hübriidsõidukite süsteemidega.Sel ajal müüs Renault oma osaluse Renault F1 meeskonnas investeerimisfirmaleGenii Capital, mis lõi uue meeskonna, kes võistles meistrivõistlustel LotusRenault GP nime all. Renault jäi meeskonna oluliseks partneriks jamootoritarnijaks. Renault'„pühamus”, kuhu on koondunud Renault SportRacingu mootorite arendustegevus, ei jää keegi ilma tööta. Sel ajal katsestendiltöötanud insener Nicolas Espesson mäletab suurepäraselt F1 hübridisatsioonialgust ja erinevate insenerimeeskondade vahelist koostööd.

„Mootorite elektrifitseerimisega alustadesei oodanud me hübriidajamiga E-TECHi ilmumist. Juba 2011. aastal liitusid F1inseneride meeskonnaga elektritehnoloogiale spetsialiseerunud Renault'insenerid, et töötada koos tulevase V6 hübriidmootori projekteerimisel.Projekti kaasatud inimeste hulgas oli elektrifitseerimise asjatundjaid, kesjagasid oma kogemusi, mis olid saadud KERS-süsteemi kallal töötades. Ärgemunustagem ka seda, et meie KERSi katsestende kasutati Twizy mudelielektrimootori tüübikinnituse katsetamiseks. Just sellises soodsas keskkonnassündis 2013. aastal elektriline ideeauto Renault Sport Twizy F1”.

Energiahalduse tehnoloogia on kogu süsteemi süda

Vormel1 mootorikonstruktorid jagunesid kahte eraldi kategooriasse, millest esimessekuulusid sisepõlemismootorite eest vastutavad insenerid ja teiseelektrimootorite eest vastutavad insenerid. Varsti ilmus veel üks kategooria,mida esindasid energiahalduse spetsialistid, kes olid otsekui sillaks kahe põhimeeskonnavahel. Nende ülesanne seisnes kindlakstegemises, millal ja millises vahekorraspeaks vormelauto kasutama erinevaid saadaolevaid energiaallikaid. KERSi päeviloli piloodi käsutuses lisavõimsus 60 kW (80 hj), mida ta kasutas vastavat nuppuvajutades, kui soovis saada lisaeelist, näiteks möödasõidul. V6 hübriidmootoritulekuga koos ulatusliku kineetilise energia topelttaaskasutussüsteemiga (MGU-K generaator kineetilise energia taastamiseks pidurdamiseajal, MGU-H generaator energia saamiseks heitgaasidesoojusest) automatiseeriti energiahaldus energiatõhususe suurendamiseks.

„See oli meie jaoks midagi täiesti uut, misnõudis suurandmete, andmeõppe ja isegi tehisintellekti kasutamist. Niisiis olimeil tarkvara, mis oli kogu energiahaldusstrateegia aju ja uute hübriidajamisüsteemideväljatöötamise võti. Ükskõik kui täiustatud see ka ei olnud, pidi tarkvara olemalihtne, et hõlbustada selle hooldust ja silumist, kuid ennekõike pidi see olemausaldusväärne ja töökindel. Oleme sama loogikat rakendanud ka tänastes E-TECHHybridi seeriatootmismudelites, kus nutika energiahalduse eest vastutabelektrooniline juhtseade”.

Mootorikonstruktoridseavad endale ühed ja samad eesmärgid sõltumata sellest, kas jõuallikas onmõeldud vormelitele või avalikel teedel sõitvatele autodele: vähendadakütusekulu ja suurendada energiatõhusust. Seetõttumuutub koostöö tegemine millekski loomulikuks ja selle mõju ei saa üle hinnata.Insenerid, kes töötasid ajami Z.E. ondemand kallal, värbasid mitmeid Renault Sport Racingu töötajaid, et naastamõni aasta hiljem E-TECH Hybridi seeriamudelite väljatöötamise juurde. Nad saidrikkamaks mitte ainult uute ideede ja tehniliste oskuste võrra.

„Töötades Renault Sport Racingu F1osakonnas, oli neil inseneridel võimalus kokku puutuda täiesti uuetöökorraldusmudeliga, mis on palju paindlikum kui see, mida nad Renault'stundsid. Ärme unustame, et vormel 1-s on arendustööle kulutatud aeg palju lühemja probleemi tekkimise korral tuleb otsused vastu võtta väga kiiresti. Needmeetodid õnnestus hiljem edukalt üle kanda ja rakendada hübriidajamiga E-TECH-süsteemidearendamisel, mis avaldas mõju nende lõpptulemusele”.

Enamikpusletükke oli juba paigas. Nüüd jäi üle vaid need kokku panna ja töö lõpuniviia. See võib tunduda ülesande kõige lihtsama osana. Aga kas ikka on?