Tags: Rally, Formula 1, competição, injector, água, performance, poder, Ferrari, Renault, octano, detonação, Turbo
Introdução
A injeção de água em motores de alto desempenho usados em competições era um costume comum nas décadas de 70 e 80.
O objetivo dessas injeções de água tinha, pelo menos, 3 funções essenciais muito distintas:
- aumentar a taxa de admissão, isto é, a massa da mistura, por resfriamento da mistura ou o ar de admissão por evaporação dessa água. Assim, isso aumentou a potência específica do motor.
- aumentar a resistência à detonação da mistura (em outras palavras, aumentar o número de octanas da mistura). Nesse sentido, esta se junta à injeção MW50 - Água Metanol - nos caças da 2ª Guerra Mundial.
- componentes internos legais (em particular: camisa, válvula, sede, pistão, etc.) do motor durante cargas pesadas.
Esses processos de injeção de água foram todos proibidos em competições oficiais do tipo Rally ou Fórmula 1, a fim de limitar a corrida ao poder. No entanto, esses processos ainda são usados em certas competições de tração de trator ou dragster ...
Vejamos agora alguns exemplos concretos de injeção de água em competição: Renault Sport na Fórmula 1, Ferrari e SAAB.
Renault Sport na Formula 1
Philippe Chasselut, chefe de “cabeças de pistão” da equipe de pesquisa e desenvolvimento da Renault Sport, lembra-se desses dias:
Em 1982, o Renault V6 Turbo desenvolveu 585 cavalos de potência, foi o primeiro motor usado na F1. Em 1977, ele estava produzindo 525 cavalos de força, então o ganho de potência entre essas 2 versões era mínimo. Mas, ao longo dos anos, nos concentramos em outras áreas: confiabilidade, suavização da curva de potência e redução do tempo de resposta (controle de potência). Uma vez que esses objetivos foram alcançados, procuramos aumentar a potência e em 1986 o V6 Turbo estava produzindo 870 cavalos em condições de corrida. Assim, se entre 1977 e 1982 ganhamos 60 cv (11,5%), ganhamos quase 300 (51,3%) entre 1982 e 1986.
Fórmula 1 RE 30 1982
Em teoria, tudo o que havia a fazer para aumentar a potência de um motor turboalimentado era aumentar a pressão do turbo. No entanto, os componentes do motor tinham que ser capazes de suportar esse excesso de potência (portanto, forças internas). Essa foi a nossa principal preocupação quando começamos a aumentar a potência em 1982. O primeiro obstáculo era a detonação, esse fenômeno aparece quando uma grande quantidade de mistura é admitida nos cilindros e provoca uma combustão anormal (não controlada). Em veículos rodoviários, a detonação, também conhecida como batida, não causa danos ao motor. Mas na Fórmula 1, as forças de detonação são tão grandes que o pistão pode ser perfurado, permitindo que os gases de combustão passem para o cárter ...
Visualização V6 do 1982
Para reduzir a capacidade de detonação de um motor, pensamos primeiro em encontrar uma maneira de resfriar o ar na mistura, que havia sido comprimido e, portanto, aquecido pelo Turbo. Esta era, portanto, a função dos trocadores de calor (intercoolers). No entanto, sua eficácia foi limitada quando a temperatura ambiente externa estava muito alta (GP do Brasil) ou durante o Grande Prêmio realizado em alta altitude (África do Sul, México ...).
Nessas condições, o oxigênio era rarefeito pela altitude ou a massa de ar que passava pelo intercooler era reduzida pela temperatura ambiente e, portanto, o efeito de resfriamento esperado era menor.
Em 1982, foi Jean Pierre Boudy quem teve a ideia de baixar a temperatura do ar que saía do Turbo injetando água na entrada. Assim que a água entra em contato com o ar quente, ela vaporiza e, portanto, bombeia calor para esse ar. A temperatura da mistura de admissão (gasolina e ar) diminuiu durante sua passagem pelo coletor de admissão. Conseguimos, assim, reduzir a temperatura da entrada de ar comprimido de 10 para 12 ° C, que antes estava em torno de 60 ° C. Foi o suficiente para evitar a detonação!
Um tanque de água de 12 litros ...
Cockpit
Durante a rodada de abertura da temporada de 1983, o Grande Prêmio do Brasil, a Renault tornou-se assim o primeiro fabricante a usar uma injeção de na Fórmula 1 para reduzir a temperatura da mistura de admissão.
O sistema incluía um tanque de água de 12 litros, fixado em uma das laterais do carro e uma unidade de controle instalada atrás da cabeça do motorista. Essa unidade de controle consistia em uma bomba elétrica, um regulador de pressão e um sensor de pressão. Este sensor acionou o sistema quando a pressão de alimentação de admissão excedeu 2,5 bar. Abaixo dessa pressão, não havia risco de detonação, portanto a injeção de água não foi útil. A água era aspirada pela bomba e passava pelo regulador que mantinha a vazão constante antes de ser injetada no coletor.
Este sistema exigia começar cada corrida com um excesso de peso de 12 L. Este handicap de peso fez-nos perder 3 décimos por volta nos treinos. Mas isso era menos inconveniente do que o método “clássico” do veículo rodoviário de retardar o avanço da ignição. A Renault foi, portanto, o primeiro fabricante a adotar a injeção de água para proteger os motores turbo-comprimidos da detonação (que era destrutiva para os motores).
Uma vez que este problema de detonação foi resolvido, a Renault foi capaz de se concentrar em aumentar a potência ...
Para quais resultados?
É no 1977 que o 'Régie' é lançado em F1. A regulação do tempo oferece duas possibilidades aos fabricantes de motores: um 3 litros atmo ou um 1,5 turbo litros. Enquanto todas as equipes optam pelos grandes três litros, a Renault está apostando no turbo com um pequeno V6.
Em Silverstone, o 17 de julho, o Renault RS01 faz suas primeiras rodadas. Ponto baixo do motor turbo, a confiabilidade é extremamente insuficiente durante as primeiras corridas, tanto que o RS01 é apelidado de bule amarelo por causa de seus motores quebrados em uma nuvem de fumaça. Mas pouco a pouco, a tecnologia da Renault está se tornando mais completa. Na 1978, a Renault impõe o turbo 24 Hours de Le Mans e o 1979 é a primeira vitória do Diamond F1 no Grand Prix de France.
A partir desses primeiros sucessos, todas as equipes seguirão a Renault na tecnologia turbo até se tornarem inevitáveis da 1983. Nos primeiros anos da 90, a Renault conquistou o título mundial por seis anos como motorista.
Um Renault RS01 sempre rola.
Formula 1 Renault RS01
Renault RS01:
Motor: 6 Cilindro em V na posição central, turbocompressor, 1 492 cm3, 525 hp em 10 500 rpm, velocidade máxima aprox. 300 km / h
Transmissão: para as rodas traseiras - caixa 6 + relatórios MA
Freios: discos ventilados nas quatro rodas
Dimensões: longas. 4,50 m - largura. 2,00 m - peso 600 kg