التبريد في عصر محركات التيربو

الموضوع في 'أخبار الفورمولا1' بواسطة ImaD-M-DZ, بتاريخ ‏24/2/14.

  1. ImaD-M-DZ

    ImaD-M-DZ سائق مبتدئ

    إنضم إلينا في:
    ‏5/5/11
    المشاركات:
    10,499
    الإعجابات المتلقاة:
    4,812
    كاتب الموضوع Nicolas Carpentier


    [​IMG]


    إضافة إلى استهلاك الوقود وموثوقية الأنظمة الإلكترونية المرتبطة مع المحرك،فان واحدة من التحديات التي تواجه مهندسي الفورمولا 1 هذا الموسم هو تبريد مجموعة الدفع(المحرك وأجزاءه).

    يؤكد نيك شيستر،المدير التقني لفريق لوتس:"إن متطلبات التبريد هي أعلى بكثير من محركات V8 .الأنظمة هي أكثر تعقيدا بكثير.لايجب علينا فقط تحقيق حل فعال مع سائل التبريد، ولكن أيضا توفير مستوى جيد من التبريد بواسطة الهواء.حتى لا تتعرض الأجزاء التي تقع تحت غطاء المحرك لدرجات حرارة عالية جدا.لقد فكرنا في كل تفصيل من التفاصيل حول المحرك للحفاظ على المكونات".

    بالإضافة إلى ماء الزيت والهيدروليك،فيجب في الواقع تبريد العناصر الجديدة: أنظمة استعادة الطاقة،25 كلغ من البطاريات المرتبطة بها،دون نسيان الهواء المار للتوربو قبل دخوله لمحرك V6 . الهواء الأكثر برودة ذو كثافة عالية وهذا يعني المزيد من الأوكسجين،وهذا يحسن الاحتراق الأمر الذي يؤدي الى زيادة في الطاقة.

    هذه الاحتياجات المختلفة تتطلب وجود ما لا يقل عن 5 مشعات –مبردات-(أجهزة التبريد الداخلية) في السايدبود : - 1 -مبرد التوربو . - 2 مبرد للERS .3- مبرد مياه للمحرك الحراري .4-،مبرد الزيت ل V6.5-مبرد للعلبة.

    [​IMG]


    مدرستين للتبريد :


    في العموم، الفرق تستخدم أجهزة مبادلات الحرارة(مبردات) لتبريد الهواء المحمل من قبل التوربو: الهواء الساخن يدور في أنابيب صغيرة على شكل جنيحات(مروحة التوربو)، التي تكدس الحرارة عن طريق التوصيل الحراري،وهذه الجنيحات يتم تبريدها من خلال المرور بسرعة عالية للهواء الخارجي،الداخل بواسطة السايدبود.وهذا يعني تبادل حراري هواء /هواء.

    هذا النظام فعال وخفيف.لكنه كبير الحجم نسبيا:المبردات الداخلية الحالية هي أكبر من ثلاث إلى أربع مرات من المشعات(المبردات) التقليدية للماء وتشغل المساحة الداخلية للسايدبود بالكامل(صورة 1 أدناه)وهذا يعاقب من ناحية الديناميكا الهوائية للسيارة بخلق السحب (مقاومة هواء أكبر وتسمى بالانجليزية drag ) .

    الطريقة الأخرى تتركز على استخدام الماء كوسيلة للتبريد(الصورة رقم 2 أدناه). مبادلهواء/ماء يضاف الى نظام"سترةالمياه".الماء-بدقة أكثر سائل التبريد-يبرد الهواء المحمل،حيث يمتص الماء حرارة الأنابيب قبل أن يبرد هو نفسه بمبرد اخر.

    هذا الأسلوب، أكثر كفاءة من وجهة نظر حرارية،يتطلب المبرد الداخلي تخفيض الأبعاد (قارن السهام الحمراء بين الشكل 1 و 2) ومبرد مياه صغير (السهم الأزرق).

    فوائد النظام:-المبرد الداخلي لا يجب أن يكون موجودا في ممر الهواء الخارجي،لكن يمكن وضعه أين يحدث اضطراب قليل لتدفق الهواء الداخل نظرا لأنه أكثر تماسك.بالإضافة إلى ذلك، فان قنوات الهواء المحمل أقصر بكثير(قارن الأسهم الخضراء بين الشكل 1 و 2).

    [​IMG]


    فيراري ومرسيدس مقابل رينو؟


    الحل الثاني استخدم من قبل مصنع المحركات هارت في بداية 1980، ومع فوائده الكثيرة الا أن له بعض العيوب منها :- تعقيد في الأنابيب.-زيادة الوزن بسبب وجود مضخة ومبرد للماء.

    هذا لم يمنع فريق الفيراري،ماروسيا و ساوبر من استخدام مبادل ماء / هواء ،كذلك بالنسبة لمرسيدس في سيارته W05.وفقا لعدة مصادر.فان المرسيدس وفيراري قاموا بتصنيع قطع خفيفة نسبيا،لصالح الديناميكا الهوائية الداخلية وإنتاج الدعم(القوة السفلية).لأن شكل السايدبود والفتحات في الجزء الخلفي من جسم السيارة يكون صغير،وهذا يعني تدفق أفضل الهواء.مبادل هواء/ماء يسمح بامتلاك سايدبود متماسك ومتكامل دون التضحية بالتبريد.


    في الواقع التحدي هو في إيجاد أفضل حل وسط بين التبريد والأداء الهوائي-الانسيابي- للسيارة.المشاكل الحرارية لسيارة ريدبول لم تحل بعد في تجارب البحرين ومع ذلك فان أدريان نيوي يفضل بوضوح العامل الثاني (الانسيابية)على حساب العامل الأول(التبريد).

    سئل المدير الفني لفريق لوتس نيك شيسترعما اذا كان فريقه قد ترك هامش أكبر للخطأ مقارنة بفريق الريد بول المدعوم أيضا من قبل رينو ،فأجاب :"أعتقد نعم.من تصميم السيارة،خططنا لترك بعض الهامش في هذا المجال، ويرجع ذلك لأننا كنا نعرف أننا لا نملك الكثير من الوقت قبل ملبورن ومن الصعب جدا حل مشكلة تبريد بضعة أسابيع قبل السباق الأول ... " .

    [​IMG]

    المصدر : http://www.f1i.com/f1i-features/coup-chaud-f1/
     
    Yousse-F-errari و ميسون قطيفان معجبون بهذا.
  2. ImaD-M-DZ

    ImaD-M-DZ سائق مبتدئ

    إنضم إلينا في:
    ‏5/5/11
    المشاركات:
    10,499
    الإعجابات المتلقاة:
    4,812
    ظهور قطعة غريبة على سيارة المرسيدس :
    [​IMG]
    البعض يقول أنها جهاز استشعار لدرجة الحرارة ، لكن أحدهم قال أنها تذكره بأحد الحلول المستخدمة في سيارة البراون جي بي
    [​IMG]
     
    Yousse-F-errari و ميسون قطيفان معجبون بهذا.
  3. ImaD-M-DZ

    ImaD-M-DZ سائق مبتدئ

    إنضم إلينا في:
    ‏5/5/11
    المشاركات:
    10,499
    الإعجابات المتلقاة:
    4,812
    فتحتين صغيرتين للتبريد ...يبدو أنها ستستخدم في الحلبات ذات الحرارة العالية :
    [​IMG]
     
  4. OMAR FALLAH

    OMAR FALLAH

    إنضم إلينا في:
    ‏15/7/11
    المشاركات:
    151
    الإعجابات المتلقاة:
    50
    موضوع جميل مشكور اخي عماد
     
    ImaD-M-DZ و Yousse-F-errari معجبون بهذا.
  5. Yousse-F-errari

    Yousse-F-errari مشرف طاقم الإدارة

    إنضم إلينا في:
    ‏12/11/12
    المشاركات:
    13,660
    الإعجابات المتلقاة:
    6,106
    مشكوور جدا علي الموضوع يا عمده فعلا كنا نحتاج مثل هذه التحاليل
     
    أعجب بهذه المشاركة ImaD-M-DZ
  6. ميسون قطيفان

    ميسون قطيفان سائق مبتدئ

    إنضم إلينا في:
    ‏9/7/11
    المشاركات:
    1,402
    الإعجابات المتلقاة:
    1,003
    شكراً على طرح الموضوع
    ولكن الغريب جداً بالموضوع أن فريق الريدبول لم يعطي هذه النقطة أهميتها!!!
     
    ImaD-M-DZ و Yousse-F-errari معجبون بهذا.
  7. ImaD-M-DZ

    ImaD-M-DZ سائق مبتدئ

    إنضم إلينا في:
    ‏5/5/11
    المشاركات:
    10,499
    الإعجابات المتلقاة:
    4,812
    العفو ياغالي .
     
    أعجب بهذه المشاركة OMAR FALLAH
  8. ImaD-M-DZ

    ImaD-M-DZ سائق مبتدئ

    إنضم إلينا في:
    ‏5/5/11
    المشاركات:
    10,499
    الإعجابات المتلقاة:
    4,812
    العفو ياغالي ....وجدت موقع فرنسي يضع مواضيع تقنية من حين لاخر،ان شاء الله سأضع أي مواضيع يضعها هنا .
     
    أعجب بهذه المشاركة Yousse-F-errari
  9. ImaD-M-DZ

    ImaD-M-DZ سائق مبتدئ

    إنضم إلينا في:
    ‏5/5/11
    المشاركات:
    10,499
    الإعجابات المتلقاة:
    4,812
    الموضوع .
    هذه هي طبيعة نيوي...المواسم الماضية عانوا من المولد ومن الكيرز بسبب التبريد،لكن دائما ما يحل نيوي مشاكله ويأتي بسيارة صاروخ + الريدبول اعترفوا أن المشاكل الكبيرة تأتي من الرينو
     
  10. فهد التميمي

    فهد التميمي سائق مبتدئ

    إنضم إلينا في:
    ‏6/8/13
    المشاركات:
    1,596
    الإعجابات المتلقاة:
    2,212
    يعطيك العافية ... استاذ عماد ..
    متميز دائماً بطروحات مميزة ..
    ما نحتاج اليه هي معرفة تقنيات الفورملا1 .. كما تفضلت مشكوراً ..
    بارك الله فيك ووفقك لكل ما فيه خير ونفع .. للك وللآخرين ..
     
    أعجب بهذه المشاركة Yousse-F-errari
  11. Valentino 46

    Valentino 46 مشرف

    إنضم إلينا في:
    ‏9/5/11
    المشاركات:
    2,887
    الإعجابات المتلقاة:
    935
    نقطة مهمة جداً أخي عماد، يعطيك العافية على الموضوع

    إذا كانت الأجواء حارة في السباق الأسترالي سنكتشف منذ بداية التجارب الأولى من قام باختيار الحلول الصحيحة لمسألة التبريد، خصوصاً مع الـ ERS الجديد المنتج لحرارة عالية.
     
    ميسون قطيفان و Yousse-F-errari معجبون بهذا.
  12. ميسون قطيفان

    ميسون قطيفان سائق مبتدئ

    إنضم إلينا في:
    ‏9/7/11
    المشاركات:
    1,402
    الإعجابات المتلقاة:
    1,003
    إفتقدناك وقت إطلاق السيارات :D الموسم الماضي عودتنا على تحليل وقطعت فينا هذاالموسم
     
  13. Valentino 46

    Valentino 46 مشرف

    إنضم إلينا في:
    ‏9/5/11
    المشاركات:
    2,887
    الإعجابات المتلقاة:
    935
    واللهِ، أنا اللي افتقدكم كثيراً أختي ميسون :)
     
    أعجب بهذه المشاركة ميسون قطيفان

مشاركة هذه الصفحة