sabato 4 luglio 2015

Come è fatto il motore v6 turbo Renault di Formula 1 del 2014 - seconda parte

Seconda parte di questo interessante post con le immagini del motore Renault Sport Energy V6 Turbo 2014

Continuiamo con la seconda parte di questo interessante post dove analizzo le immagini del motore Renault Sport Energy V6 Turbo 2014, godetevi il materiale!

Visita alla Factory francese.




Schema del sistema propulsivo termico e rigenerativo del motore Renault Turbo
Schema del sistema propulsivo del motore ENERGY Renault, nell'immagine superiore sx si vede l'unità MGU-H ovvero il motore che recupera l'energia del turbo in rilascio approfittando della sua inerzia ma che in accelerazione fa girare più rapidamente la girante del turbo affinché essa raggiunga prima il regime di efficienza e ridurre il turbo lag (ritardo di risposta del turbo), nell'immagine superiore a dx vediamo il turbocompressore che rispetto a quelli a cui siamo abituati a vedere, oltre che essere molto grande, presenta due entrate sdoppiate per i flussi dei gas di scarico provenienti dalle due bancate di cilindri. Nell'immagine inferiore sx vediamo il gruppo batterie e le unità di gestione MGUs (queste, insieme al gruppo batterie sono sigillate in recipienti stagni dove viene fatto circolare un liquido refrigerante per tenere sotto controllo le temperature che in questi casi sono molto elevate e possono mettere in crisi centraline e batterie). Infine, nell'immagine inferiore dx, vediamo l'unità MGU-K ovvero il motore/generatore che in accelerazione somma la sua potenza a quella del motore termico apportando altri 150 cv circa e in frenata passa a recuperare l'energia da mandare alle batterie.  


Vista posteriore di 3/4 del motore Renault Turbo Energy
Vista posteriore di 3/4 del motore Renault.


Sistema propulsivo termico ed elettrico con gruppo batterie e sistemi di gestione MGUs
Rendering 3D del sistema propulsivo termico ed elettrico con gruppo batterie e sistemi di gestione MGUs


tecnici Renault Sport al lavoro
Tecnici Renault Sport al lavoro nella sala di progettazione, in realtà, queste foto, puramente promozionali rilasciate dal costruttore francese nel 2013, molto prima di qualunque altro costruttore, gli unici elementi "veri" del progetto 2014, sono visualizzati sul disegno sulla scrivania, in esso si evidenzia la forma della chiocciola di aspirazione con entrata laterale e non frontale come nei turbocompressori tradizionali.  Il turbocompressore sulla scrivania, forse è stato solo utilizzato nei test preliminari a banco, infatti, si noti che non ha il doppio ingresso dei gas di scarico delle due bancate come quello nelle foto di questo articolo, questo è un turbo dal design tradizionale (anche se comunque da competizione).  


Giranti di scarico della Turbina, durante la progettazione
Tecnico Renault Sport misurando di un alberino del turbocompressore (lato turbina di scarico), nella foto si più vedere che le palette della turbina sino molto lavorate per consentire minore inerzia, si noti anche che rispetto alle palette della turbina che si vede a dx esso è diverso, sembra più piccolo e con meno palettature, infine, si può intravedere i condotti di aspirazione delle testate.

Schema funzionamento MGU-H
Altro schema che evidenzia il funzionamento del sistema MGU-H ovvero quello ad alta velocità che in decelerazione recupera energia dall'inerzia del turbocompressore ricaricando le batterie, mentre in accelerazione esso fa girare in anticipo la girante del turbocompressore in modo da ridurre la risposta del turbo (turbo lag). 

Interessante immagine (anche questa rilasciata nel 2013, prima della presentazione ufficiale del motore 2014) dove si puù vedere un turbocompressore (magari solo usato per i test preliminari per confermare le prestazioni raggiungibili, in seguito sostituito da quello definitivo visto in queste foto), al centro un alberino di scatico molto alleggerito per favorire la riduzione del momento d'inerzia delle pale della turbina, un collettore di scarico di una bancata, una valvola wastegate esterna ed una delle due testate, per ragioni di riservatezza, io dubito siano tutti componenti del motore che sarebbe stato presentato un anno dopo, dare qualche "accenno" si, ma mettere informazioni riservate a disposizione anche dei concorrenti rivali, questo non credo, più probabile siano componenti testati agli inizi, non si dimentiche che i motoristi stavano studiando la soluzione turbo da circa 3 anni, quindi in questo lasso di tempo di test e progetti se ne avranno fatto.

vista posteriore di 3/4 motore Renault Sport Energy V6 turbo
Altra immagine posteriore di 3/4 del motore Renault Sport "Energy" V6 Turbo.

vista laterale sx del motore Renault Sport Energy V6 Turbo 2014
Altra vista laterale del motore RenaultSport Energy V6 Turbo

vista close-up del motore Renault Sport Energy lato dx
splendido dettagli ravvicinato della testata di dx del motore Renault Sport Energy V6 Turbo 2014, si notano gli attacchi verso la scocca (quelle due "protuberanze" a dx) e il singolo attacco per il cambio a sx, si intravede anche il turbocompressore con l'ingresso dei gas di scarico della bancata di dx e dell'ingresso aria verso il compressore

Dettaglio coperchio testata sx con pompa carburante alta pressione
Splendida immagine del coperchio testata di sx dove si apprezza in primo piano la pompa di carburante ad alta pressione (200 bar max) che fa funzionare il sistema di immissione del carburante ad iniezione diretta (direttamente dentro la camera di scoppio).  Si può apprezzare la manufattura del coperchio realizzato per lavorazioni a controllo numerico CNC invece del solito metodo di usare componenti in fusione di lega leggera di alluminio (un sistema ricavato dal pieno come questo, consente spessori minori e quindi pesi inferiori nonché una maggiore rigidità strutturale rispetto alla fusione che richiede spessori maggiori dovuto alla maggiore fragilità causata dalla porosità del metallo ricavato per fuso. 


vista 3/4 posteriore motore Renault Sport
altra vista 3/4 posteriore del gruppo propulsivo (rendering 3D)


vista laterale motore Renault Sport Energy V6 Turbo
Vista d'insieme del motore (vero) presentato alla stampa, si notino il serbatoio dell'olio del sistema a carter secco sul frontale del motore, il collettore di aspirazione in carbonio con la scritta "Energy" che si rifà alla denominazione usata per i motori di produzione della casa transalpina, l'imponente turbocompressore con la singolare aspirazione superiore e i collettori di scarico 3 in 1 della bancata sx schermati da una copertura in carbonio.





Dettaglio Coperchio testata motore Renault Sport Energy
Non è bello vero? per un tecnico appassionato come me, vedere pezzi ricavati da lavorazioni a Controllo Numerico (CNC) come questo coperchio di testata ricavato da un unico blocco di lega di alluminio è come vedere un'opera d'arte, o per una dama un collier di gioielli!!  Si pensi alle ore di lavorazione (anche oltre 24 ore per pezzi come questo) che si impiegano per realizzate tali manufatti e al grado di "asportazione" di materiale necessario per ottenere un tale prodotto, con molta probabilità, il pezzo di lega leggera da cui si è partito pesava più di 10 volte il prodotto finale!
Per chi si avesse perso la prima parte.





1 commento:

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