Včera 23. března v 7:00 hodin ráno (SEČ) byly aktivovány všechny on-line informační kanály společnosti Porsche. Prezentace skutečných prototypů Le Mans bude následovat o den později, dnes 24. března ve 14:00 h (SEČ) u závodní dráhy Paula Ricarda v jižní Francii. To je místo, kde sezona 2016 FIA WEC oficiálně začíná dvoudenním testem pro celé startovní pole, který se nazývá Prologue.
Porsche 919 Hybrid bude obhajovat titul mistra světa značek
„Novou 919 Hybrid charakterizuje velký vývoj – hnací jednotka je ještě účinnější, aerodynamika získala odlišní specifikace pro různé okruhy a hmotnosti jednotlivých komponent byly ještě více sníženy. Více než 900koňský prototyp je tak připraven pro obhajobu mistrovského titulu,“ řekl Fritz Enzinger (viceprezident LMP1).
Dokonce i „válečné zbarvení“ došlo vývojem. V první sezoně 2014 byla 919 bílá a obsahovala claim „Porsche Intelligent Performance“. V roce 2015 byla první písmena sloganu barvy bílé, červené a černé. A v roce 2016 všechny tři barvy v novém designu splývají.
Nový barevný design Porsche 919 Hybride
Novinkou jsou také startovní čísla, neboť Porsche jako obhájce titulu mistra světa značek, dostane startovní číslo #1 – jezdci Timo Bernhard (DE), Brendon Hartley (NED) a Mark Webber (AUS) a druhý vůz #2 – jezdci Romain Dumas (FRA), Neel Jani (CH) a Marc Lieb (DE).
Nový barevný design Porsche 919 Hybride
Základní rysy nové 919 Hybrid v kostce
Poprvé Porsche využívá předpisy FIA WEC a nasazuje 3 různé aerodynamické balíčky, aby vůz co nejlépe vyhovoval rozlišným specifikům různých tratí. Tři aero-specifikace je maximum co předpisy umožňují. Byla snížena nejen hmotnost čtyřválcového motoru, ale také jeho spotřeba. Oba hybridní systémy rekuperace energie byly vylepšeny z hlediska účinnosti.
Verze prototypu pro rok 2016 má také silnější a efektivnější pohon předních kol, platí to zejména pro optimalizované elektromotory na přední nápravě vč. napájecí elektroniky a nové generace bateriových lithium-iontových článků. Nová je také přední náprava, umožňující větší možnosti nastavení a tak lepší využití pneumatik Michelin.
Model 2016 – celkový pohled na Porsche 919 Hybride
919 Hybrid
U modelové verze 2016 je základní konstrukce podvozku Porsche nezměněna, stejně jako koncepce pohonu s hybridním dvoulitrovým přeplňovaným benzinovým motorem, který je doplněn dvěma různými systémy rekuperace energie (brzdné energie z přední nápravy a energie výfukových plynů). Hned na počátku (rok 2014) to byl odvážný konstrukční koncept, který ukázal výjimečný potenciál, zejména hmotnostní, proto byl na těchto základech postaven i vůz pro sezonu 2015. Pro letošní rok nebylo důvod dělat razantní změny a Porsche chce těžit ze stability a vyváženosti svého konceptu.
Předpisy WEC pro hybrid-pohony
Pravidla pro LMP1 kategorii ukládají výrobcům povinnost používat pohonné hybridní systémy a zavést tak přímou vazbu mezi výkonem a energetickou účinností. To znamená, mohou být využity velké hodnoty akumulované energie, ale má to za následek to, že odpovídajícím způsobem je sníženo povolené množství paliva na kolo a množství spotřebovaného paliva se počítá v každém kole.
Přičemž předpisy WEC inženýrům dávají velkou volnost, co se hybridních konceptů pohonu týká. Konstrukční týmy mohou volit mezi vznětovými a zážehovými motory s atmosferickým sáním, nebo přeplňovanými motory. Je možnost různých zdvihových objemů a jednoho či dvou systémů rekuperace energie. Tato variabilita a možnost inovací, to je důvod proč se Porsche vrátilo do automobilových závodů na nejvyšší světové úrovni.
4V-turbo s přímým vstřikem
Ve spolupráci s inženýry z vývoje v Weissachu, došlo k zvýšení efektivity přípravy směsi a účinnosti spalování 2litrového přeplňovaného 4V benzinového motoru. V loňské sezoně disponoval motor výkonem výrazně přes 500 koní, ale pro rok 2016 předpisy stanoví získat menší množství energie z paliva na kolo (tzn. snížení spotřeby) a sníží max. průtok paliva pro prototypy.
Ilustrace motoru 4V-turbo s přímým vstřikem
Přepisy WEC preventivně brání vozům třídy LMP1 jezdit čím dál rychleji, takže je to na úsilí inženýrů jak získat více energie z čím dál méně paliva. Pro letošní model 919 Hybrid to znamená o 8 % méně paliva a energie. Jinými slovy: o 10 MJ (megajoulů) energie z paliva méně na kolo v Le Mans, což je cca 4 sekundy na každý 13,629 km dlouhé kolo okruhu. U letošního motoru poklesl výkon pod 500 koní, aby prototyp vyhověl předpisům a novým omezením.
Dva systémy rekuperace energie
Kinetická energie při brzdění je z přední nápravy přeměňována na elektrickou energii. Druhý systém rekuperace je instalován ve výfukovém traktu, kde výfukové plyny pohání druhou turbínu paralelně s turbodmychadlem. Využívá přebytečnou energii z tlaku výfukových plynů, které jinak unikají do okolního prostředí. Dodatečná turbína je spojena s elektrickým generátorem kde vznikající proud spolu s proudem generovaným v KERS na přední nápravě je ukládán do bateriových článků. Když jezdec potřebuje zrychlovat, tak má k dispozici dodatečný výkone více jak 400 koní. Tento výkon elektromotoru je přenášen pření nápravou, takže dočasně je 919 Hybrid vozem s pohonem 4×4 a výkonem kolem 900 koní.
Schéma svou systémů rekuperace energie u 919 Hybrid
Akumulace energie = Lithium-iontová baterie
Zde opět předpisy WEC dávají konstruktérům velký prostor, pokud jde o akumulátor energie – setrvačníky, Ultracaps (elektrochemické superkondenzátory) nebo baterie. Letošní modely Porsche prototypů mají lithium-iontové baterie a zásadním rozhodnutím bylo použití technologie vysokého napětí 800 V.
Schéma KERS na přední nápravě modelu 919 Hybrid
Energetické kategorie WEC
Předpisy rozlišují čtyři úrovně energie, a to v rozmezí od 2 do 8 MJ. Výpočet je proveden na jedno kole Le Mans, které má délku 13,629 km a potom je proveden přepočet pro ostatních osm okruhů. Vysoká účinnost spalovacího motoru, systém pro obnovu a akumulaci energie dovolilo značce Porsche využít již v roce 2015, jako prvnímu a jedinému výrobci, energetickou kat. 8 MJ.
V této nejvyšší kategorii rekuperace bude průtokoměrem FIA omezeno množství paliva na kolo do 4,31 litrů. Technici také musí brát v potaz faktor, že pokud chtějí využívat více energie z rekuperace, tak celý rekuperační systém má tendenci mít vyšší hmotnost.
Osvědčený podvozek
Podvozek je identický z předchozím modelem Porsche 919 Hybrid, tzn. monokok – sendvičové konstrukce z uhlíkových vláken, který je vyroben jako jeden celek. Motor plní nosnou funkci, hliníkový obal hydraulické sekvenční 7stupňové převodovky je uložen v konstrukci z uhlíkových vláken. Převodovka a její montáž zůstávají strukturálně identické, vývoj byl směřován do snížení hmotnosti.
Schéma konstrukce podvozku modelu 919 Hybrid
Pro zlepšení jízdních vlastností, přilnavosti a trakce dostala 919 Hybrid novou přední nápravu a zadní náprava bylo optimalizovaná. Intenzivní únorové testovaní potvrdilo zvýšení výkonu ze strany pneumatik Michelin.
Efektivní aerodynamika pro každý okruh
Porsche v roce 2016 udělalo poprvé třístupňový přístup při vylepšení aerodynamiky prototypu LMP1. Až doposud Porsche dělalo kompromis v sezoně a jelo s 919 Hybrid s nižším přítlakem, než by bylo ideální pro okruh Silverstone. Tento kompromis byl kvůli „zvýraznění výsledku sezony“, což je závod 24H Le Mans, kde je potřeba velmi nízký odpor vzduchu na dlouhých rovinkách, takže přítlak je omezen na minimum co je nezbytně nutné.
Porsche 919 Hybrid využije tří aerodynamických konfigurací
V roce 2016 Porsche 919 Hybrid začne sezonu s aero-balíčkem, který má vysoký přítlak, aby do Le Mans nasadil balíček s extrémně nízkým přítlakem. Na následujících šest závodů bude aplikován třetí aero-balíček s vysokým přítlakem. Předpisy WEC pro letošní rok zakazují využití více jak 3 aerodynamických konfigurací.
Limity využití energie z paliva – propočet na kolo Le Mans (13,629 km)
2 MJ energetická kategorie = 4,70 l benzinu = 3,70 l nafty
4 MJ energetická kategorie = 4,54 l benzinu = 3,58 l nafty
6 MJ energetická kategorie = 4,38 l benzinu = 3,47 l nafty
8 MJ energetická kategorie = 4,31 l benzinu = 3,33 l nafty
(platné od 1.1.2016)
Vytrvalostní sezona FIA WEC začíná úvodním podnikem 6H Silverstone 17. dubna.
Zdroj a foto: Porsche
