injeção de água na Fórmula Renault 1

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Tags: Rally, Formula 1, competição, injector, água, performance, poder, Ferrari, Renault, octano, detonação, Turbo

Introdução

A injeção de água nos motores de alto desempenho usados ​​na competição tem sido um costume comum nos anos 70 e 80.

O objetivo dessas injeções de água tinha, pelo menos, papéis essenciais distintos do 3:

- aumentar a taxa de admissãoisto é, a massa da mistura, arrefecendo a mistura ou o ar de admissão por evaporação desta água. Assim, isso aumentou o poder específico do motor.



- aumentar a resistência à detonação da mistura (em outras palavras, aumentar o número de octano da mistura). Neste sentido, isto une a injeção MW50 - Methanol Water - em aviões de combate da guerra mundial 2e.

- componentes internos legais (incluindo: camisa, válvula, sede, pistão ...) do motor durante cargas pesadas.

Esses processos de injeção de água foram todos banidos nas competições oficiais do Rally ou do Formula 1 com o passar do tempo para limitar a corrida ao poder. Estes processos são, no entanto, ainda usados ​​em algumas competições de drag racing ou tractor pulling ...

Vejamos alguns exemplos concretos de injeção de água na competição: Renault Sport na Fórmula 1, Ferrari e SAAB.

Renault Sport na Formula 1

Logotipo da Renault Sport F1

Philippe Chasselut, chefe da Piston Heads na equipe de pesquisa e desenvolvimento da Renault Sport, relembra estes dias:

Em 1982, o Renault V6 Turbo desenvolveu cavalos 585, foi o primeiro motor usado em F1. No 1977, eram cavalos 525, o ganho de energia entre estas versões do 2 era mínimo. Mas durante os anos nos concentramos em outras áreas: confiabilidade, suavizando a curva de potência e reduzindo o tempo de resposta (controle de energia). Uma vez atingidos esses objetivos, procuramos aumentar a potência e, na 1986, o V6 Turbo fez cavalos 870 em condições de corrida. Então, se entre 1977 e 1982, nós ganhamos 60 cv (11,5%), nós ganhamos quase 300 (51,3%) entre 1982 e 1986.

Fórmula 1 RE 30 1982
Fórmula 1 RE 30 1982

Em teoria, tudo o que precisava ser feito para aumentar a potência de um motor turboalimentado era aumentar a pressão de impulso. No entanto, os componentes do motor tinham que ser capazes de suportar esse excedente de energia (forças internas). Esta foi a nossa principal preocupação quando começamos a aumentar o poder no 1982. O primeiro obstáculo foi a detonação, este fenômeno aparece quando uma grande quantidade de mistura é admitida nos cilindros e provoca uma combustão anormal (descontrolada). Nos veículos rodoviários a detonação, também conhecida como chocalho, não causa danos ao motor. Mas na Formula 1, as forças de detonação são tão grandes que o pistão pode ser perfurado, permitindo que os gases de combustão passem através do cárter.

Vista do V6
Visualização V6 do 1982

Para reduzir a capacidade de detonação de um motor, primeiro pensamos em encontrar uma maneira de resfriar o ar na mistura, que havia sido comprimida e aquecida pelo Turbo. Esta foi, portanto, a função dos trocadores de calor (intercooler). No entanto, sua eficiência foi limitada quando a temperatura ambiente externa era muito alta (GP do Brasil) ou durante os altos preços em alta altitude (África do Sul, México ...).



Nestas condições, ou o oxigênio foi reduzido pela altitude ou a massa de ar passando pelo intercooler foi diminuída pela temperatura ambiente e, portanto, o efeito de resfriamento esperado foi menor.

Na 1982, foi Jean Pierre Boudy quem teve a ideia de baixar a temperatura do ar que sai do Turbo injetando água na admissão. Uma vez que a água estava em contato com o ar quente, ela vaporizou e bombeou o calor para esse ar. A temperatura da mistura de entrada (gasolina e ar) diminuiu então durante sua passagem pelo coletor de admissão. Assim, conseguimos reduzir de 10 para 12 ° C a temperatura da entrada de ar comprimido que estava antes em torno de 60 ° C. Foi o suficiente para impedir a detonação!

Um tanque de água de 12 Liters ...

Cockpit
Cockpit

Durante a rodada de abertura da temporada 1983, o Grande Prêmio do Brasil, a Renault se torna o primeiro fabricante a usar uma injeção da Fórmula 1 para diminuir a temperatura da mistura de ingestão.

O sistema incluía um tanque de 12 litros de água, preso a um lado do carro e uma unidade de controle instalada atrás da cabeça do piloto. Esta unidade de controle incluía uma bomba elétrica, um regulador de pressão e um sensor de pressão. Este sensor acionou o sistema quando a pressão do aumento de admissão excedeu as barras 2,5. Abaixo dessa pressão, não havia risco de detonação, então a injeção de água não era útil. A água foi sugada pela bomba e passou pelo regulador, que manteve o fluxo constante antes de ser injetado no coletor.



Este sistema exigia o início de cada corrida com um excesso de peso de 12 L. Este handicap de peso nos fez perder 3 décimos por volta nas sessões de treinos. Mas foi um problema menor do que o método de veículo rodoviário "clássico" de retardar o tempo de ignição. A Renault foi, portanto, o primeiro fabricante a adotar a injeção de água para preservar os motores turbinados da detonação (que era destrutiva para os motores).

Uma vez resolvido este problema de detonação, a Renault poderia se concentrar em aumentar o poder ...

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.

Cockpit
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: longo 4,50 m - largura 2,00 m - peso 600 kg

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