BMW Sauber F1.09: Układ napędowy i KERS

Każdy, kto chce się rozwijać, potrzebuje solidnej podstawy do pracy. Dokładnie to zapewnia układ napędowy BMW Sauber F1.09, który został w całości opracowany w Monachium. Składa się z silnika BMW V8, skrzyni biegów o szybkiej zmianie przełożeń, hydrauliki oraz układów elektrycznych i elektronicznych.

Każdy z wymienionych komponentów spisywał się bez zarzutu podczas każdego wyścigu sezonu 2008. W sezonie 2009 skrzynia biegów musi znów wytrzymać cztery weekendy GP. Jednak wytrzymałość silnika została wydłużona - teraz jednostka napędowa musi wystarczyć na trzy wyścigi z rzędu, zamiast dwóch. Oczekiwany przebieg został podwojony.

Aby osiągnąć zamierzone cele, BMW Sauber F1 Team powrócił do strategii stosowania sprawdzonych i przetestowanych podzespołów. Markus Duesmann, szef działu odpowiedzialnego za układ napędowy, wyjaśnia: Niezawodność zademonstrowana w sezonie 2008 była efektem zwiększonego nacisku na jakość poszczególnych podzespołów. Cały czas rozszerzaliśmy zakres testów i zwiększaliśmy oczekiwaną trwałość. W sezonie 2009 musimy sprostać podwojeniu oczekiwanej żywotności silnika.

Silniki BMW V8 P86/9 są testowane w nowoczesnych laboratoriach w Monachium. Przed startem w wyścigu każda specyfikacja silnika musi przejść sprawdzian wytrzymałości na stanowisku testów dynamicznych. Stosowany tu jest syntetyczny model toru wyścigowego, który symuluje największe obciążenia i wyzwania spotykane na współczesnych obiektach. Poza niezawodnością, rozwój przed sezonem 2009 obejmował także dalszą optymalizację parametrów pracy jednostki napędowej.

Inżynierowie stawili czoła nieznanemu, rozwijając system KERS. Ten skrót oznacza układ odzyskujący energię kinetyczną - system, który odzyskuje i przechowuje energię powstającą podczas hamowania. To pozwala na zwiększenie mocy silnika V8 w trakcie przyspieszania. Przepisy pozostawiają inżynierom szerokie pole do popisu. Jedynie część parametrów jest ściśle określona regulaminem. Prawa rządzące przechowywaniem energii w Formule 1 stanowią, że: w trakcie przejazdu jednego okrążenia na oś napędzaną można przekazać podczas przyspieszania maksimum 400 kilodżuli dodatkowej energii, przy zachowaniu ograniczenia mocy do 60 kilowatów. System przechowujący energię może być ładowany jedynie podczas hamowania. Przepisy nie ograniczają natomiast możliwości stosowania przeróżnych rozwiązań technicznych.

Od sezonu 2009 kierowcy mogą używać tak zwanego "przycisku mocy". Po naciśnięciu kierowca ma do dyspozycji dodatkowe 60 kW mocy do pomocy podczas wyprzedzania, jednak przez maksimum 6,5 sekundy w czasie każdego okrążenia. Jednak nowe rozwiązanie ma swoje wady, w postaci wagi systemu i rozmieszczenia masy w samochodzie. Zespół BMW Sauber F1 Team zdecydował się na zastosowanie rozwiązania elektrycznego. Pokrywa silnika i sekcje boczne zostały tak zaprojektowane, aby zapewnić wystarczającą ilość miejsca dla napędu hybrydowego. To kombinacja silnika elektrycznego i generatora, sterującej całym układem elektroniki, oraz moduł przechowywania energii. Cały system waży około 30 kilogramów.

W ostatnich latach FIA wprowadziła drastyczne ograniczenia w rozwoju silników. Motywami było bezpieczeństwo (dzięki obniżeniu prędkości maksymalnych) oraz obniżenie kosztów. Podwojenie cyklu żywotności silnika połączono z ograniczeniem maksymalnej prędkości obrotowej do 18 000 obr/min.

Samochód BMW Sauber F1.09 wykorzystuje skrzynię biegów o szybkiej zmianie przełożeń, opracowanej i zbudowanej w Monachium. Jej główną zaletą jest brak przerw w przekazywaniu mocy. Po raz pierwszy użyto jej w sezonie 2007. Rok później skrzynia została przystosowana do współpracy ze standardowym modułem sterującym, wprowadzonym dla wszyskich zespołów. Wprowadzono także niezbędne modyfikacje, aby sprostać przepisowi o wydłużonej żywotności przekładni - wynoszącej cztery weekendy Grand Prix. Kolejne drobne usprawnienia wprowadzono przed sezonem 2009.

Źródło: Informacja prasowa BMW-Sauber-F1.com