Tanabe-San’dan Honda Güç Üniteleri hakkında herşey
RedBull.com’da Formula1’in pirlerinden biri olan Tanebe-San’ın Honda güç üniteleri ve Formula1 araçlarının perde arkasında olup bitene dair çok güzel bir yazı yayınlandı.
Sizlerle paylaşmadan geçemezdik. Yazı biraz uzun oldu fakat sonuna kadar sabırla okumanızı tavsiye ediyoruz. Çok güzel bilgiler yer almakta.
Spa-Francorchamps bir güç devresidir. Kuşkusuz, modern çağda, hemen hemen hepsi bir dereceye kadar öyledir, ancak Spa, kavrama sınırlı ve güç sınırlı bölümler arasındaki uzun süredir devam eden testerelerde, ikincisinin sallandığı geniş pist erişimlerine sahip eski okul çeşitliliğindendir.
Güç Üniteleri’ne bir göz atalım. 2014’ün başlangıcına kadar F1 araçlarının motorları vardı. Önceki 64 sezon boyunca, akla gelebilecek her şekil, yer değiştirme ve düzende, gaz türbinlerinden süper şarjlara kadar kullanılan teknolojilerde geldiler, ancak her durumda, tanınabilir motorlardı.
2014’ten beri sahip olduğumuz şey Güç Üniteleri. Karışımda hala bir motor var ve sonuçta tüm gücü sağlıyor, ancak… daha. F1’in Enerji Geri Kazanım Sistemi, 11’e kadar çıkan hibrit teknolojidir.
F1, KERS ile hibrit teknolojisini ilk tanıttığında, çok yardımcı bir eklentiydi. 2009’da buna uymadık; 2011’de taktık ama bazen işe yaramadı. RB5 ve RB7 ne olursa olsun birçok yarış kazandı.
Tam hibritler böyle değildir: İki motor jeneratörü turbo şarjlı motorla tamamen entegre edilmiştir. Hepsi tek bir sistem. Ekstralara sahip bir motor değil, bütünsel bir güç ünitesi – çoğu zaman herkes hala motor diyor, çünkü eski alışkanlıklar zor ölüyor.
F1’deki motor beslemesi her zaman üç farklı lezzette gelmiştir. Bazı takımlar entegre bir otomobil tasarım sürecinin bir parçası olarak kendi motorlarını üretmektedir. Diğerleri, bir iş ekibi olarak müşteri olarak veya bağımsız bir tedarikçiden raftan bir motor satın alır.
F1’de hayata cosworth V10, sonra Ferrari V8 ve ardından Renault V8 kullanarak müşteri takımı olarak başladık. Bundan sonra, önce Renault ile, şimdi Honda ile bir ortaklık düzenlemesine göç ettik, bu da bir müşteri motoru yerine, ihtiyaçlarımızı karşılamak için bir motor inşa ettiler.
Sekiz saat dilimine dayalı bir ortağa sahip olmak bazı zorlukları da beraberinde getirir – ancak ortaklığı mümkün olduğunca yakın hale getirmek ilişkinin çok önemli bir parçasıdır.
Sadece bir PU veya sadece bir şasi ile yarışamayız, bu yüzden Red Bull Racing ve Honda’nın yakından çalışması önemliydi.
Toyoharu Tanabe
Honda’nın F1 projesinin teknik direktörü Toyoharu Tanabe, “Sadece bir PU veya sadece bir şasi ile yarışamayız, bu yüzden Red Bull Racing ve Honda’nın bu otomobilleri tasarlarken ve inşa ederken yakından çalışması önemliydi.
Pistteki performansı artırmanın tek yolu bu” diyor. “Ortaklığa 2019’da başladık ve 2021 sezonu için her bir kişi birbirimizden zorlu taleplerde bulunduk, ancak belirlediğimiz hedeflere ulaşmak için eşit şekilde birlikte çok yakın çalıştık.”
Tanabe-san’ın ifade edeplerine iyi bir örnek, güç ünitesinin soğutma gereksinimleridir. Honda PU’yi tasarlarken, Red Bull Racing onu soğutmaktan sorumludur.
Bu, çeşitli soğutucuların yerleştirilmesiyle birlikte, radyatörlerin ve airbox’ın boyutunun ve kesitinin önemli tasarım özellikleri olduğu aerodinamiklere de beslenir.
Motor tasarımcıları aşırı kapasite ister; aerodinamikçiler bir füze çizmek istiyorlar: aralarında, en etkili uzlaşmayı geliştirmek zorundalar.
Toyoharu TanabeTanabe-san, “Bu, iki partinin şartları arasında ince bir dengedir.” diyor. “Soğutma gereksinimleri gibi bir şeyle,
PU’nun soğutma ihtiyaçlarını karşılamak için bu dengeyi sağlamalıyız, aynı zamanda şasi ağırlığından,
tasarım düzeninden ve aerodinamik performanstan ödün vermemeliyiz.
Zor ama 2021 için iyi bir denge sağladık ve birlikte iyi bir paket sunduk.”
PU programımız şu anda üç yerde çalışmaktadır. Güç Ünitesi bileşenleri, Milton Keynes’teki fabrikamızda kanıt olarak yer alacak, ancak Honda’nın ana Ar-Ge ve üretim üssü Sakura, Japonya’da. Ayrıca, Honda’nın Milton Keynes’te hem kendimiz hem de AlphaTauri için İYE’ler hazırladıkları kendi tesisi var.
Tanabe-san, “Sakura, konsepti ve tasarımı da dahil olmak üzere tüm güç ünitesinin gelişimine öncülük ediyor,” diye açıklıyor. “Bileşenlerin geliştirilmesi ve üretimi açısından Sakura ICE, MGU-H, MGU-K’den sorumludur ve Milton Keynes pil gibi Enerji Depolama ile ilgili bileşenlere bakmaktadır.
Trackside, mühendisler paketimizden en iyi şekilde yararlanmak için her pist ve atmosferik ve pist koşulları için ayarları optimize etmek ve kalibre etmek için çalışır.
Yarış hafta sonunda pist kenarındaki üyeler, takım personeli ve sürücülerle yüz yüze iletişim kurmanın yanı sıra Sakura ve Milton Keynes’teki Görev Kontrol odalarıyla da çalışıyor.”
Pist kenarındaki takımla ilgili olarak, F1 padokunda, güç üniteleri, harici bir tedarikçi veya takım içindeki bir motor departmanı olup olmadığına bakılmaksızın, üreticileri tarafından bakılır.
Bizimki de dahil olmak üzere her garaj, güç ünitesi teknisyenlerinin çalıştığı, bileşenleri hazırladığı ve bakım veya teşhis testleri yaptığı özel bir atölye alanı ayıracaktır. Parçaları arabaya takma zamanı geldiğinde araba tamircisine getirecekler.
Honda’nın ekibimize bağlı güç ünitesi mühendisleri de ağaç evimizde veya mühendislik ofisimizde yer alacak. Toplamda, genellikle pist kenarındaki ekibimize entegre edilmiş yaklaşık on Honda mühendisi ve teknolojisi vardır.
Birçok açıdan, diğer tüm grup gibi oturumlar, brifingler ve brifingler aracılığıyla yarış mühendisliği ve otomobil mühendisliği ekipleriyle birlikte çalışarak başka bir bölüm olarak işlev görürler.
Araç dinamikleri, aerodinamik veya strateji ile ortak olarak, her arabaya adanmış bir PU ekibi olacak, iletişimde bir mühendis olacak, yarış mühendisine ERS modları, pil durumu, potansiyel sorunlar vb.
Buna karşılık, pist kenarında çalışan Honda mühendislerinin daha geniş ekibi tarafından yedeklenecekler, aynı zamanda Milton Keynes’teki Ops Odamızla aynı gerçek zamanlı telemetriyi alan, hafta sonunun geri kalanı için PU stratejisi planlayan Sakura fabrikasındaki Honda’nın Ops Room’unda da.
Garaj ekipleri arabaları düzenli olarak parçalara ayırır – örneğin FP2’den sonraki normal bir Cuma akşamı, aracı soymak ve yeniden inşa etmek oldukça standarttır ve özellikle pratik çalışması için donatılmış çeşitli bileşenleri kaldırır.
F1 standartlarına göre, bu işlem nispeten daha rahattır, ancak güç ünitesi bileşenlerini oturumlar arasında değiştirmek oldukça daha basınçlıdır.
Nadiren bu bir dışarı ve dışarı başarısızlıktan kaynaklanır; genellikle telemetrideki endişe verici eğilimleri veya garaj tabanlı ExxonMobil laboratuvarımız tarafından bir oturumdan hemen sonra analiz edilen yağ örneklerinden elde edilen göstergesel sonuçları görmeye yanıt olarak önleyici olarak yapılır.
2014 yılında, hibrit güç üniteleri hakkındaki bilgimiz ham olduğunda, bir PU sorunu ekibin otomatik olarak bugün için kapanmasına neden olacaktı.
O zamanlar, yeni bileşenlerin kurulması genellikle günün geri kalanını ve gecenin çoğunu aldı. Teknolojiye aşinalık ve aynı zamanda daha kullanıcı dostu hale getirmek için sürekli itme, bunu FP3 ve eleme arasındaki iki saatlik boşlukta gerçekleştirilebilecek bir göreve indirgedi.
Eklenen karmaşıklığa rağmen, V8’lerde normal olana benzer bir zaman ölçeğinde yapılabilir.
Sezonun bu sonlarında, hızlı bir değişim yapmak zorunda kalmak her zaman bir endişe nedeni değildir. Güç ünitesi bileşenlerinin sayısı yoğun bir şekilde reçeteliyken, eski bileşenleri uygulama oturumları için karıştırmak ve eşleştirmek nadir değildir ve kilometrelerini en üst düzeye çıkarır.
Modern çağın en büyük başarılarından biri, bu güç ünitelerinin Takım ve Honda’nın operasyonu birlikte dikkatlice yönetmesi nedeniyle yaşam döngüsü boyunca performans kaybetmemesidir.
Ancak, Ekip hala hafta sonu iş sonu için daha taze bileşenler tutmayı seviyor.2021’in 23 yarışlık sezonu için otomobil başına mevcut tahsisat üç set ICE, Turbo, MGU-H ve MGU-K, ayrıca iki kontrol elektroniği seti ve iki Enerji Deposudur.
Yarışlar bu yıl takvimden çıkarsa, sayı azalmaz, ancak geçen yıl yarışlar geç eklendiğinde izin verilen tahsisatta biraz kıpırdanma alanı vardı. Yarış sonrası, arabalar bir kez daha soyulur ve güç ünitesi bileşenleri sahiplerine geri verilir.
Yarışı takip eden boş bir hafta sonu varsa, tüm güç ünitesi bileşenleri analiz ve bakım için üsse geri döndürülür. Genel bir kural olarak, ekiplerin daha önce kullanılan bir üniteyi değiştirmesine izin verilmez, ancak değiştirilebilen sarf malzemeleri vardır ve bileşenlerin incelenmek üzere ayrılmasına da izin verilir.
Standart kontroller vardır – ancak hafta sonundaki telemetri, motor teknisyenlerinin odaklanabileceği belirli alanları gösterebilir.
PU her yarıştan sonra fabrikaya geri dönüyor ve kontrol edip bakım yapıyoruz.
Toyoharu Tanabe (Tanabe-san)
“PU her yarıştan sonra fabrikaya geri dönüyor ve bireysel parçanın yaşam döngüsüne bağlı olarak kuralların izin verdiği yerleri kontrol edip bakım yapıyoruz,” diyor. “O zaman, zarar gören parçaları da değiştireceğiz. PU donanımını kontrol etmeden önce, önce verileri kontrol ediyoruz ve herhangi bir endişe nedeni görürsek, fiziksel bir kontrol yapıyoruz ve gerekirse parçayı değiştiriyoruz.”
Hibritler genellikle daha önce giden normalde emişli motorlardan daha fazla ve daha zor bir teknoloji şekli olarak tanımlanır. Bunun birçok yönü var ve kesinlikle V8’lerin ve V10’ların saf olmadığı anlamına gelmemeli.
Değillerdi: F1 traktör yedekleri kullanmıyor gibiydi. Birincil fark iki genel alanda yatmaktadır.
Bunlardan ilki, F1’in V8’leri ve V10’ları için geliştirme programlarının devlerin omuzlarında durmasıydı. Yarış motorlarının yüzyıllık bir geliştirme geçmişi vardı. Her nesil sonuncusunun başarıları üzerine kurulu.
Biraz daha fazla güç sıkmak, biraz daha yükseğe çıkmak, biraz kiloyu tıraş etmek, biraz daha sıcak koşmak. Yeni güç ünitelerinde durum böyle değildi: spesifikasyon büyük ölçüde akademik fikirlerden ve sınırlı prototiplerden geliştirildi: daha önce kimse böyle bir üretim PU’su geliştirmemişti.
Bu yeni bir şeydi ve yeninin zor olması gerekiyordu.İkinci fark, yeni bir güç ünitesine paketlenerek çok daha fazla teknoloji olmasıydı. Bileşenlerin litany şimdi tanıdık: ICE, Turbo, MGU-H, MGU-K, Enerji Deposu, Kontrol Elektroniği.
Bunların her biri – mevcut teknolojiye dayananlar bile – kendi benzersiz karmaşıklık seti ile birlikte gelir ve bunun da üzerine hepsinin birlikte güzelce oynamasını sağlamak. Bu belki de F1 mühendislerinin karşılaştığı en büyük zorluk.
Saf ICE otomobil ile karşılaştırıldığında, modern hibrid PU çok karmaşıktır.Toyoharu Tanabe Kariyerine F1’de 1980’lerin ortalarında güçlü Honda turbo motorları üzerinde çalışarak başlayan Tanabe-san, “Saf ICE otomobille karşılaştırıldığında, modern hibrit PU çok karmaşık.” diyor.
“Mevcut PU, MGU-H, MGU-K ve Battery gibi ekstra donanımlara sahiptir ve bu bileşenler çok hassas bir şekilde tasarlanmış ve monte edilmiştir. Ayrıca, artık birden fazla bileşeni ve enerji yönetimini yönetmek için ek kontrol sistemleri vardır ve daha karmaşık kontrol mantığı kalibrasyonu gerektirir. Bu değişikliklerin ardından sürücülerin direksiyon simidinden daha fazla ayarlama yapmaları gerekiyor.”
Motor üreticileri arasındaki rekabet bir beygir gücü savaşı olarak tasvir edilir, ancak gerçek şu ki, beygir gücü tek başına birçok faktör arasında bir faktördür ve eğer onu bırakamıyorsanız, buna sahip olmanın pek bir faydası yoktur.
Tanabe-san, “Hayır, beygir gücü tek başına en büyük faktör değil,” diyor. “PU paketinden en iyi şekilde çıkmak için birlikte mükemmel bir şekilde çalışmak için tüm alanlara ihtiyacınız var. Yılda araç başına sadece üç güç ünitesiyle, performans ve güvenilirlik arasında bir denge sağlamak çok önemlidir.”
Bir F1 motorunun hafif ve kompakt olması gerekir, tutumlu olması gerekir, ultra güvenilir olması, düşük bir ağırlık merkezine sahip olması ve bir jackhammer’a bantlanmış bir çivi kutusu gibi sallanırken devam etmesi gerekir. En önemlisi, sürülebilir olması gerekiyor.
Modern çağda, gücü öngörülebilir bir şekilde sunmak için elektronik kontrollerde zekaya dayanan ERS’nin etrafındaki çeşitli sorunları ekleyebilirsiniz. Ne mutlu ki, sahip olduğumuz şey safkan ve Spa-Francorchamps gibi bir yere geldiğimizde herkesin yüzüne bir gülümseme getiriyor, çünkü bu ne kadar karmaşık ve teknik bir spor olsa da, downforce’u RB16B’den çıkarmanın ve sürücülerin çekici indirip 220mph ve ötesine kadar dörtnala götürmelerini görmenin çok ama çok tatmin edici bir yanı var.
Sürüllenebilirlik genellikle PU performansında göz ardı edilen faktördür, ancak çok fazla tur zamanına değer. Arabasına güvenen bir sürücü doğal olarak daha hızlı gider.
Bunların çoğu gaz pedalı tepkisinden gelir; motorun, hızlandırıcıya her çarptığında, turdan sonra tur atla ve güç sorunsuz bir şekilde geldiğinde tam olarak aynı performansı sunacağını bilmek.
Turun bu kadar büyük bir yüzdesi için tam gaz koşmak PU’ya stres getirir – ancak Güç Ünitesi için ‘kolay’ devre diye bir şey yoktur.
Her devrenin kendi talepleri vardır ve bu sezonun geri kalanında teknolojiye farklı şekillerde meydan okuyor: Meksika, örneğin daha düşük hava yoğunluğuyla turbonun daha fazla çalışmasını gerektiriyor.
Abu Dabi ve Suudi Arabistan’daki öğleden sonra seansları soğutmayı sınıra kadar zorlayacak; Soçi test enerji yönetimi gibi yerler çünkü MGU-K’nin enerjiyi geri kazanabileceği çok fazla ağır fren bölgesi yok.
Honda’nın motor ortağımız olduğu kalan birkaç ay boyunca, her şeyi mükemmel RA621H güç ünitesinden çıkarmak için neredeyse her hafta sonu zarfı zorlayacağız. Her iki başlık da dengedeyken, her şeye ihtiyacımız olacak.
