Newsletter

Regulamin

Reklama

Mechanika - Żródła napędu - silniki stosowane obecnie oraz w przyszłości

Bolid Toyota TS040 Hybrid. 24 h na pełnym gazie

 

W najbliższy weekend na słynnym torze Le Mans rozegra się najważniejszy i najbardziej wymagający wyścig z serii FIA World Endurance Championship – Le Mans 24 Hours, w którym zmierzą się m.in. wystawione przez światowe koncerny supernowoczesne bolidy z napędem hybrydowym. Faworytem zmagań jest Toyota, startująca w barwach GAZOO Racing.

Hybrydowe Toyoty Prius, Auris czy Yaris stały się na naszych drogach codziennością, ale nie wszyscy wiedzą, że japoński gigant motoryzacji buduje również samochody wyścigowe z napędem hybrydowym, w dodatku z dużym powodzeniem. Nowe bolidy TS040 Hybrid zapewniły Toyocie mistrzostwo producentów w serii FIA World Endurance Championship. Tytuł mistrzowski zdobyli także dwaj kierowcy z zespołu Toyota Racing – Anthony Davidson i Sébastien Buemi. TS040 HYBRID wygrał w 2014 roku łącznie 5 z 8 wyścigów serii, zaś w ubiegłorocznym Le Mans zajął 3. miejsce.

Zaprojektowany w niemieckim biurze konstrukcyjnym Toyoty pod kierunkiem belgijskiego inżyniera Pascala Vasselona, TS040 jest rozwinięciem udanego bolidu TS030 HYBRID, istotnie udoskonalonym z uwzględnieniem nowych technologii oraz zmian wprowadzonych w przepisach klasy LMP1 (LeMans Prototype). Podobnie jak w poprzednim modelu, w TS040 zastosowano napędzający tylną oś wolnossący silnik benzynowy V8 o bardzo wysokiej sprawności cieplnej, którego pojemność skokową zwiększono z 3,4 do 3,7 litra.

To jednak nie wszystko. W napędzie hybrydowym silnikowi spalinowemu towarzyszą silniki elektryczne, które wspomagają go podczas największego zapotrzebowania na moc. Zasilający je prąd pobierany jest z superkondensatora, ładowanego energią odzyskiwaną podczas hamowania rekuperacyjnego – gdy auto hamuje, te same silniki elektryczne pracują jako generatory, wytwarzając prąd kosztem energii kinetycznej pojazdu. Zaletą superkondensatora jest możliwość błyskawicznego gromadzenia energii – klasyczne akumulatory wymagają długiego czasu ładowania.

Nowy bolid został znacznie udoskonalony w stosunku do poprzedniego modelu TS030, w którym silnik elektryczny zainstalowany był na tylnej osi. W TS040 uzupełniono go o analogiczną jednostkę na przedniej osi, dzięki czemu wzrosła skuteczność odzyskiwania energii, a w newralgicznych momentach napędzane są wszystkie cztery koła pojazdu. To i inne usprawnienia pozwoliły połączyć wielką moc napędu (łącznie ok. 1000 KM, w tym 480 KM z silników elektrycznych) z większą sprawnością. Dzięki temu uzyskano świetną dynamikę, mieszcząc się jednocześnie w określonym przepisami zużyciu paliwa, którego wartość energetyczna na jeden wyścig ograniczona została o 25% w porównaniu do norm z 2013 roku, tj. do 6 MJ (megadżuli).

Wykonane z kompozytów zbrojonych włóknem węglowym nadwozie dopracowano aerodynamicznie tak, by uzyskać minimalne opory, a jednocześnie zapewnić odpowiedni docisk kół do podłoża. Po zmianie przepisów jest ono węższe o 10 cm niż w TS030. Jednocześnie zwiększono bezpieczeństwo zderzeniowe karoserii.

Siedmiobiegowa sekwencyjna skrzynia biegów współpracuje z wielotarczowym sprzęgłem ZF. Niezależne zawieszenie wszystkich kół oparte jest na podwójnych wahaczach poprzecznych z drążkami skrętnymi i stabilizatorami poprzecznymi. Dwuobwodowy hydrauliczny układ hamulcowy wyposażony jest w zaciski ze stopu metali lekkich oraz wentylowane tarcze hamulcowe wykonane z kompozytu węglowo-węglowego RCC – materiału opracowanego dla promów kosmicznych, który zachowuje własności mechaniczne w temperaturach ponad 2000 °C.

Przed tegorocznym sezonem bolid Toyoty poddano modernizacji, która objęła ulepszenia aerodynamiczne i nowe rozwiązania struktury przedniej części nadwozia. Ze względu na nowe przepisy ustanawiające limity kompletów opon, które można zmienić w czasie jednego wyścigu, zmodyfikowano kinematykę zawieszenia w taki sposób, by jak najbardziej zmniejszyć zużycie opon. Udało się również obniżyć masę pojazdu.

Przygotowano dwa pakiety aerodynamiczne – w wyścigu Le Mans 24 zostanie użyty pakiet przeznaczony na tory szybkie, zaś w większości pozostałych eliminacji będzie stosowana wersja sprintowa z większą siłą docisku, uzyskaną dzięki zmianom w skrzydle tylnym, pokrywie silnika i przedniej części pojazdu.

W bieżącym sezonie bolid nr 1 poprowadzą mistrzowie świata Anthony Davidson i Sebastien Buemi, a także Kazuki Nakajima, który w ubiegłorocznym Le Mans zdobył pole position, wykonując najszybsze okrążenie w historii kwalifikacji do tego wyścigu. Za kierownicą bolidu nr 2 zasiądą Alex Wurz, dwukrotny zwycięzca wyścigu Le Mans, Stéphane Sarrazin, trzykrotny zdobywca pole position w Le Mans, oraz Mike Conway, debiutujący na torze La Sarthe w kategorii LMP1.

inf/zdjęcia/film - TOYOTA



Reklama