(Fotos: Porsche AG)
A Porsche apresentou o novo 919 Hybrid, na manhã desta sexta 31, no Circuito de Monza na Itália. O novo protótipo foi totalmente reformulado. Fritz Enzinger, Vice-Presidente do programa LMP, encara a temporada com grande: “Cada um e cada uma das nove corridas. Confiabilidade é o requisito básico; seis horas de navegação em torno dos muitos carros nas diferentes categorias, cada um dirigindo em velocidades diferentes, torna cada corrida imprevisível – e, finalmente, é muitas vezes apenas alguns segundos que separam o vencedor do resto do campo. Le Mans forma o pináculo da série. Ela empurra homens e máquinas aos seus limites absolutos. Toyota está definido para ser um forte concorrente na categoria LMP1 de primeira linha para a temporada 2017. Vamos enfrentá-los com um 919 Hybrid melhorado e pilotos preparados.”
A tecnologia do protótipo Le Mans
O modelo do Porsche 919 implanta inovações, particularmente na aerodinâmicas chassis e motor de combustão. O chefe da equipe Andreas Seidl, comenta: “Para a temporada de 2017, de 60 a 70 por cento do veículo é recém-desenvolvido. O conceito básico do 919 ainda oferece possibilidades para otimizar os detalhes mais finos e mais eficiência de impulso. O monocoque permaneceu inalterada desde 2016, mas o potencial de otimização de todos os outros componentes foi analisado e, na maioria dos casos, os ajustes feitos em conformidade.” Tal como na Fórmula 1, a monocoque é feito a partir de um composto de fibra de carbono usando um design sanduíche.
Aerodinâmica
Os regulamentos técnicos para o Mundial de Endurance 2017 introduzem outras limitações em termos das dimensões de alguns componentes do corpo que afetam a aerodinâmica. Em um esforço para aumentar a segurança, as novas medições reduzem a pressão aerodinâmica dos protótipos LMP1, que por sua vez reduz a velocidade nas curvas do veículo por razões de segurança. Com base nas novas especificações e resultados de desenvolvimento, os engenheiros da Porsche desenvolveram dois pacotes aerodinâmicos totalmente nova para o 919 impulsionada, é claro, por um desejo de compensar o aumento dos tempos de volta decorrentes dos requisitos regulamentares.
Em 2016, a Porsche entregues três pacotes aerodinâmicos para a temporada, mas os novos regulamentos também impuseram limites sobre os números. Andreas Seidl: “Limitar as equipes a dois pacotes aerodinâmicos por temporada é uma medida de controle de custo razoável”.
Um dos novos pacotes é projetado especificamente para a pista de alta velocidade em Le Mans. Para atingir velocidades máximas superiores nas seções de retas extremamente longas, o modelo de pacote se concentra em minimizar a resistência do ar. O segundo pacote aerodinâmica compensa para um nível mais elevado de arrasto com maior força descendente para pistas lentas. Pacotes específicos para cada pista não é permitido. A nova temporada vai envolver um maior nível de compromisso dos engenheiros.
Um foco importante para os engenheiros era projetar a extremidade dianteira do veículo a ser menos aerodinamicamente sensível. Seidl continua: “Em 2016, a extremidade frontal do veículo foi acumulando pequenas quantidades de borracha da superfície da pista. Esta borracha atrapalhava o equilíbrio do veículo. Analisamos este fenômeno e otimizados os componentes de carroçaria.”
Ao comparar os modelos de 2016 e 2017, os, arcos superiores mais largos e longas roda imediatamente chamam a atenção. Para o lado, o novo canal do monobloco para o arco da roda é visível, em conjunto com as entradas de ar traseiras redesenhadas para os radiadores.
“Como resultado das perdas aerodinâmicas vamos incorrer devido aos novos regulamentos, estamos à expectativa e ser de três a quatro segundo mais lentos por volta em Le Mans”, explica Seidl. “Nós vamos ter que esperar e ver como as várias melhorias que fizemos vão compensar essas perdas.”
Sistema de direção
Como parte do pacote de medidas de melhoria, os engenheiros da Porsche ter aumentado a eficiência e o desempenho do sistema de transmissão. A transmissão no eixo dianteiro e traseiro, o motor de combustão, o motor elétrico e os sistemas de recuperação de energia foram otimizados, mas o princípio básico por trás do sistema de acionamento é a mesma: o eixo traseiro do 919 é acionada um pequeno motor V4 a combustão. O motor combina a tecnologia downsizing turbo com injeção direta de combustível eficiente; ele oferece pouco menos de 500 hp (368 kW) e é o motor de combustão mais eficiente na história da Porsche até o momento.
Dois sistemas de recuperação de energia diferentes – um sistema de recuperação de energia dos freios montado no eixo dianteiro, mais um sistema de recuperação de energia de escape, para alimentar baterias de íons de lítio, que em conjunto com o motor elétrico, são capazes de fornecer energia adicional na casa dos 400 cavalos (294 kW).. O 919 Hybrid, desenvolvido em Weissach, é o único protótipo capaz de recuperar energia durante a aceleração, bem como de frenagem. Ele consegue uma energia do sistema de mais de 900 hp (662 kW), aproveitando a enorme tração gerada quando o carro acelera nas saídas de curvas com um adicional de 400 hp de potência sobre o eixo dianteiro.
Aproximadamente 60 por cento da energia recuperada vem do KERS (Sistema de Recuperação de Energia Cinética) nos freios do eixo dianteiro. Os 40 por cento restantes, são gerados pelo sistema de escape de recuperação de energia. Uma média de 80 por cento da energia da frenagem é recuperado a partir do eixo dianteiro é imediatamente convertido para conduzir energia. Se o motor de combustão tiver que fornecer esta energia elétrica, que seria necessário para aumentar a sua produção por mais de 100 hp (74 kW), o que iria aumentar o consumo de combustível do 919 em 20 por cento. Em Le Mans, isto equivaleria a um litro extra de combustível por volta. Uma outra vantagem do sistema de recuperação é altamente eficiente é que ele permite a 919 correr com sistemas de freios mais leves e menores – uma característica que não só reduz o peso, mas também a resistência do ar, como freios menores exigem menos ar de arrefecimento.
Para recuperar a energia de escape, uma pequena turbina é montada no coletor de escape. Esta turbina roda a uma velocidade de mais de 120.000 rpm, alimentando um gerador. Assim como a energia recuperada a partir dos freios dianteiros, a energia gerada é armazenada na bateria de íons de lítio até que seja necessário. O piloto pode acessar esta energia armazenada sob demanda pressionando um botão – usá-lo para aumentar dar ao LMP potência extra uma ultrapassagem, enquanto reabastece simultaneamente a energia dos gases de escape geradas durante a aceleração. Para garantir o bom funcionamento da turbina com a mesma eficiência em velocidades mais baixas, quando a pressão de descarga é baixa, a turbina é dotada de geometria variável. Apesar da tecnologia sofisticada a bordo, a equipe de engenharia ainda foi capaz de alcançar uma redução de peso no sistema de escape.
Seidl: “Nosso objetivo era garantir que o peso do veículo não exceder a do veículo do ano anterior, apesar das inovadoras tecnologias que foram adicionadas”.
O 919 está inscritos na classe mais alta de eficiência energética prescrita pelos regulamentos. Isto significa que o carro pode usar 8 megajoules de energia recuperada na a pista 13,629 quilômetros (8,4 milhas) em Le Mans, sujeito à restrição ele só pode consumir um máximo de 4.31 litros de combustível. Ambos os valores de consumo são monitoradas a cada volta.
Qualidade de condução e pneus
Juntamente com as melhorias mecânicas feitas no chassis, um número de inovações de software têm contribuído para melhorar ainda mais a qualidade de condução do 919, particularmente em termos de controle de tração e de gestão híbrida. Ambos esses fatores têm um impacto significativo sobre a vida dos pneus, esta consideração é ajustada para tomar uma importância ainda maior em 2017. Equipes LMP1 agora podem utilizar três conjuntos de pneus a menos para cada fim de semana de corrida e carro, assim conjuntos de pneus terão de suportar turnos duplos em uma base mais freqüente – durando o equivalente a dois tanques de combustível, ou um período de condução em torno de uma hora e meia. Andreas Seidl: “Trabalhando em conjunto com o nosso parceiro Michelin, nós preparamos intensamente para sermos capazes de manter o ritmo até ao final da corrida, mesmo quando estamos competindo em turnos duplos. Todas as corridas, de seis horas ou 24 horas de duração, serão verdadeiros sprints reais este ano. Durante a noite em Le Mans, quando as temperaturas são mais frias, mesmo stints quádruplos sobre um conjunto de pneus são possíveis.”
O Porsche #1 será pilotado por André Lotterer, Nick Tandy e Neel Jani. Já o #2 ter Timo Bernhard, Eal Bamber e Brendon Hartley.