Como a Porsche vai buscar sua 17º vitória em Le Mans?
Desde que voltou para o Endurance de forma oficial em 2014, a Porsche buscar ampliar seu recorde de vitórias em Le Mans. Ao todo foram 16 vitórias no “geral” e o fabricante Alemão quer mais.
Aliada a esta busca pela vitória, existe um trabalho de transferência de tecnologia para os modelos de rua da marca. Esta filosofia é uma parte do DNA da Porsche. Para Wolfgang Hatz , membro do Conselho Executivo da Porsche AG explica. “Quando se trata de design, aerodinâmica, motores cada vez menores e conceitos híbridos, fazem parte do futuro da Porsche e buscamos estas soluções durante as 24 horas de Le Mans e as provas do mundial de Edurance.” Explica. “Ambos os 919 são exemplos perfeitos do que chamamos de Porsche Intelligent Performance.”
Revolução no topo do esporte a motor:
A temporada de 2014 viu a introdução de normas tecnológicas na categoria LMP1 limitando a quantidade de energia dos carros por volta. Todos os fabricantes também devem utilizar pelo menos um sistema híbrido. No entanto, as regras não especificam o tipo de sistema, o método para armazenar energia recuperada, o projeto do motor, deslocamento e conceito de transmissão de energia.
Os engenheiros tiveram uma grande dose de liberdade na criação dos seus projetos. No entanto, todas as soluções estão sujeitas ao princípio básico por trás desses regulamentos, ou seja, que quanto mais energia é implantada a partir do sistema de recuperação de energia, a menos de combustível pode ser queimado. Foi este conceito revolucionário que levou Porsche a retornar ao endurance. “Mesmo os quatro fabricantes da categoria LMP1 utilizarem conceitos totalmente diferentes, apenas alguns segundos separam o vencedor após seis horas de corrida.” Explica Hatz.
Eficiência para carros esportivos de rua:
O Porsche 919 Hybrid é equipado com um motor V4, 2 litros a gasolina turbo, o que gera mais de 500 cv de potência. “O motor mais eficiente Porsche já construído. Fizemos melhorias nas combustão e design, bem como o sistema de injeção direta, com materias na Fórmula 1. O motor 919 é um pioneiro em termos de injeção de combustível e de atrito interno.” Comenta Hatz. Os engenheiros Porsche também utilizaram materiais de alta resistência oriundos da indústria aero espacial . Para atender as mais altas exigências, tanto para o circuito de corridas e para a estrada, os virabrequins usados tanto no modelo 911 GT3 RS1 de rua quanto no LMP1 são feitos do mesmo material.
A Porsche segue uma programa de desenvolvimento dividido em três fases: O primeiro passo se concentra em pesquisa e desenvolvimento, o segundo em testes e a terceira em industrialização dos materiais e tecnologias obtidas nas provas de longa duração e aplicados em carros de produção. Para Hatz está sinergia é o diferencial a marca. “O nosso know-how no desenvolvimento de motores turbo, reduzidos é de importância fundamental para a Porsche. Afinal, quase todos os derivados do nosso 911 em breve serão equipado com motores turbo.” E continua: “Nós também planejamos avançar ainda mais com as nossas atividades híbridas. Somos atualmente o único fabricante de carros esportivos do mundo que oferece três modelos plug-in modelos híbridos, Panamera S E-Hybrid2, o Cayenne S E-HYbrid3 e a 918 Spyder4.” Comenta.
A capacidade para desenvolver e construir o 919 Hýbrid em um próprio centro de desenvolvimento em Weissach também foi um marco importante para os engenheiros de desenvolvimento da produção e do esporte motorizado. Assim a base de desenvolvimento do 919 Hybrid nasceu com o 911 GT3 R Hybrid, passando para o 919 Spyder e culminando com o 919 LMP1, chegando aos modelos de rua.
O 919 é o único carro no WEC utilizando dois sistemas de recuperação de energia diferentes. O primeiro já está sendo usado em uma forma semelhante no 918 Spyder, aonde um gerador no eixo dianteiro converte a energia cinética em energia elétrica durante a frenagem. O segundo sistema é novo e utiliza uma unidade de turbina-gerador adicional no sistema de escape que funciona em paralelo com o turbocompressor , e converte a energia do fluxo de gases de escape em energia eléctrica. Assim, o Porsche 919 Hybrid é o único carro que recupera a energia não só quando os freios são acionados, mas também quando se acelera. “Nós também planejamo adaptar o sistema de recuperação de energia dos gases de escape para uso em veículos de produção”, diz Hatz.
Tecnologia de armazenamento de energia está moldando na mobilidade eléctrica:
Um fator limitado em sistemas híbridos e totalmente elétricos é a tecnologia para armazenar a energia obtida. Dispositivos de armazenamento volante (Audi, Nissan), ultracaps (supercapacitores eletroquímicos – Toyota) e baterias de lítio (Porsche) são usados atualmente no WEC. Cada fabricante opta por um método de armazenamento que melhor se adapta ao seu sistema híbrido selecionado. Basicamente, ele sempre se resume a equilibrar a densidade de potência e densidade de energia.
Quanto mais elevada for a densidade de potência da unidade de armazenamento, mais energia será absorvida e distribuída em um curto período de tempo. Este é um fator crucial na pista, porque uma grande quantidade de eletricidade precisa ser gerada nos sistemas de recuperação no menor tempo possível em cada volta – por exemplo, durante a frenagem. mega capacidotres e unidades de armazenamento do volante tem uma vantagem a este respeito, pois eles podem absorver grandes quantidades de energia de forma extremamente rápida e também libertar a energia muito rapidamente.
No entanto, as baterias também são uma alternativa de armazenamento válido, porque a sua alta densidade de energia permite armazenar mais energia elétrica por um longo período de tempo e, portanto, mais fácil de distribuir durante os 13 quilômetros de Le Mans. A energia armazenada pela bateria do 919 Hybrid é conduzida ao eixo dianteiro através do motor elétrico com uma produção de mais de 400 cv nas fases de aceleração e, assim, complementar a motor turbo que alimenta o eixo traseiro. Para Alexander Hitzinger, diretor técnico LMP1, descreve o progresso no desenvolvimento da bateria do Porsche LMP1, o que oferece a melhor combinação das duas exigências básicas (acumulação de energia rápida e libertação, e armazenamento flexível de grandes quantidades de energia): “Nós conseguimos aumentar a densidade de potência da bateria de lítio-íon no 919 que pode ser comparada a mega capacitores, mas que oferece uma densidade de energia muito maior. Nossa bateria pode absorver e liberar uma grande quantidade de energia rapidamente, mas também é relativamente leve e tem uma capacidade de armazenamento muito elevada.” Explica. A Porsche desenvolveu a bateria de lítio com refrigeração líquida para o 919. As células individuais são embaladas de forma a ter uma arrefecimento perfeito, e são montadas de forma a evitar vibrações.
Os oito megajoule:
De todos os participantes, apenas a Porsche tem foi capaz de dar o salto para a categoria mais alta de recuperação de energia . O 919 Hybrid, com uma potencia de aproximadamente 1.000 cv, é capaz de usar oito megajoules de energia recuperada por volta (13,629 km) em Le Mans – mas só pode queimar 4,76 litros por volta. Em uma corrida normal, o Porsche 919 híbrido iria gerar até 1.000 quilowatts/hora de eletricidade ao longo de um período de 24 horas. Com essa quantidade de energia, o Volkswagen e- golfe, um dos veículos elétricos mais eficientes do segmento compacto, poderia viajar mais de 6.100 quilômetros, o que é mais do que a distância entre Le Mans e Nova York.
Alguns engenheiros da Porsche trabalham em ambos os projetos de veículos de corrida e de produção. Eles não trocam apenas informações, mas também coisas “tangíveis” de vez em quando. Por exemplo, quando um eixo dianteiro híbrido 919 (incluindo o KERS , o motor elétrico e a bateria) foi instalado para fins de teste de um protótipo 911 GT3 muito antes do primeiro carro de corrida LMP1 já estava pronto para rolar. Outras realizações técnicas , por sua vez, aguçaram o apetite dos desenvolvedores de veículo de produção . Por exemplo, o simulador de condução mais modernos do Grupo Volkswagen foi instalado em Weissach para o programa LMP1. Isso agora está sendo usado por equipes de desenvolvimento de veículos de série para a condução e desenvolvimento sobre o sistema híbrido.
Os ganhos de eficiência resultam em um menor consumo de energia, mesmo que o estilo de condução continua a ser o mesmo, ou um estilo de condução mais esportivo, sem aumentar o consumo de energia. Claro, a Porsche está sempre focando no desempenho também. O 919, irmão do 918 Spyder, oferece um grande exemplo disso, como cerca de 887 cv consome apenas três litros a cada 100 km, com baixo índice de emissões, além de deter o recorde de volta em Nürburgring (6:57).
O fim do ciclo, o 911 e os modelos de rua:
Os carros de corrida convencionais da Porsche também se beneficiaram com os avanços oriundos das pistas. Uma comparação entre as características aerodinâmicas do 911 RSR com seus primos de rua, revelam fortes semelhanças em tudo, desde a forma do spoiler dianteiro, dutos de refrigeração de ar, sistema de gerenciamento de temperatura além da parte inferior da carroçaria e as duas asas traseiras.
Em cima disso, o 911 GT3 RS é 10 kg mais leve que seu antecessor o 911 GT35. As tampas do motor são feitos de fibra de carbono, bem como a janela traseira é constituída por um policarbonato fino, além de componentes leves que são feitos de materiais alternativos. Alguns destes componentes foram testados e são derivados do 911 RSR. A nova cobertura de magnésio do novo 911 GT3 RS também é baseada na ideia do modelo de corrida, para baixar a posição do centro de gravidade. A nova bateria de 12 volts de íons de lítio leve substituem as de chumbo convencionais e significativamente mais pesadas, também tem sua origem nas pistas.
Em toda a história da marca o fator economia também prevaleceu. Ainda em 1955 o modelo 550 Spyder foi o modelo mais econômico da prova. Foi seguido pelo Porsche 917 entre os anos de 1970 e 1971. Entre 2007 e 2011 0 911 GT3 foi o campeão em eficiência de combustível no programa Michelin Green X Challenge.
