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Gros plan sur le moteur Honda de la voiture F1.
Gros plan sur le moteur Honda de la voiture F1.

DÉCOUVREZ LE RA619H

Il associe la puissance d'un moteur à combustion interne (ICE) à essence aux systèmes de récupération d'énergie (ERS), ce qui en fait un bloc d'alimentation (PU) hybride extrêmement puissant et efficace : véritablement le cœur et l'âme d'une voiture de course moderne de Formule 1.

Les systèmes électriques hybrides avancés recyclent ingénieusement l'énergie produite par les freins et les gaz d'échappement. L'optimisation de la puissance grâce à ce travail poussée sur l’efficacité crée des solutions qui amènent l'innovation des circuits de course jusqu’au sein même de la gamme de voitures Honda. Jetez un œil ci-dessous aux différents éléments de cette unité de puissance et aux rôles cruciaux qu'ils jouent pour créer le bloc d'alimentation moderne.

CAO 3D du moteur

V6 Thermique

C'est ici que commence chaque course. La réglementation actuelle impose un moteur à 6 cylindres de 1 600 cm³, avec les cylindres répartis sur deux rangées de 3, alignés en forme de V. Le carburant utilisé est strictement réglementé et est similaire à celui acheté en station service.

CAO 3D du turbocompresseur

TURBO-COMPRESSEUR

Les moteurs à combustion internes actuels utilisent également un turbocompresseur. Ainsi, en plus de la puissance électrique qui complète le moteur du système hybride, une puissance supplémentaire provient du turbocompresseur grâce à l'extraction des gaz chauds du système d'échappement du moteur et à leur utilisation pour faire tourner un compresseur qui augmente le mélange air/carburant dans le moteur. Brûler du carburant nécessite de l'oxygène, surtout pour en brûler efficacement et en se limitant à 110 kg d'essence par course. Notre turbocompresseur permet simplement au moteur de « respirer » plus rapidement, ce qui est idéal lorsqu'il tourne environ 100 000 fois par minute. Le turbocompresseur tire également profit du travail du MGU-H et du MGU-K.

CAO 3D de l'unité moteur-générateur, cinétique

MGU-K

Le MGU-K (unité moteur-générateur, cinétique) est l'un des éléments les plus complexes de l'unité d'alimentation d'une Formule 1. Elle remplit plusieurs fonctions.

Le freinage d'une Formule 1 produit des quantités importantes de chaleur, si intenses que les plaquettes de frein deviennent rouges avec toute l'énergie qu'elles sont contraintes d'absorber. Fonctionnant à environ 538 degrés Celsius, le MGU-K peut absorber cette énergie et la régénérer en électricité capable d'alimenter le stockage d'énergie (ES).

CAO 3D d'un générateur MGU-K

MGU-K

Le MGU-K n'est pas seulement un générateur, il déploie également de l'énergie à partir de l'ES jusqu'à la transmission, ce qui donne à la voiture jusqu'à 160 ch de puissance supplémentaire si nécessaire. Cette énergie peut également être déployée sur le MGU-H pour soutenir le turbocompresseur.

 

CAO 3D d'un générateur MGU-K

MGU-H

Le MGU-H (unité moteur-générateur, chaleur) utilise la chaleur des gaz d'échappement de la voiture pour entraîner un générateur, de la même manière que le MGU-K utilise l'énergie. Cette énergie convertie peut être envoyée directement à l'ES ou au MGU-K.

Le MGU-H peut fonctionner dans les deux sens. Il peut absorber de l'énergie ou la réinjecter. Il s'appuie principalement sur le turbocompresseur afin d'aider le compresseur à remonter à la vitesse lorsque vous appuyez à nouveau sur l'accélérateur, minimisant ainsi le décalage du turbocompresseur et maximisant les performances.

 

CAO 3D d'une unité moteur-générateur

STOCKAGE D'ÉNERGIE

Le stockage d'énergie est une batterie spécialisée spécifique à chaque unité d'alimentation de Formule 1. Elle stocke l'électricité récoltée sur les MGU-K et MGU-H.

Comme l'énergie électrique est produite à la fois par les forces extrêmes développées lors du freinage et par la chaleur émise par les gaz d'échappement, c'est une source d'alimentation essentielle. Le stockage de l'énergie récupérée à l'intérieur de la voiture est indispensable afin de pouvoir l'utiliser en cas de besoin. Sur un seul tour, la quantité maximale d'énergie pouvant être déployée à partir de l'ES jusqu'aux roues arrière est de 4 MJ. Cela fournit environ 30 secondes de puissance par tour.

Sans l'ES, les voitures hybrides de course actuelles n'existeraient pas.

CAO 3D d'un stockage d'énergie

COMMANDE ÉLECTRONIQUE

L'unité de commande électronique (ECU) des unités d'alimentation vérifie et contrôle les éléments électriques du PU, des millions de fois par seconde. Il est primordial de s'assurer que le conducteur dispose d'une puissance adéquate au bon moment tout au long de la course. En contrôlant l'entrée, la sortie et la génération d'énergie, l'ECU permet à toute l'unité de créer sa puissance.

CAO 3D d'un ECU