Durant una presentació als equips i mitjans celebrada la setmana passada a Munic, la FIA va donar a conèixer nova informació sobre el funcionament del sistema híbrid pel 2022 (vegeu la nota de premsa per obtenir més informació). Es van revelar nous detalls tècnics, detalls de la seguretat i el modus operandi del sistema híbrid. Aquest és el nostre resum de les novetats revelades (en relació al que ja sabíem i vam recopilar en el nostre article anterior ), així com la revisió de la seva implicació en l’aerodinàmica dels cotxes del 2022.

1. S’han publicat nous detalls tècnics

a) el pes del sistema híbrid és de 84 kg,

b) el temps de recàrrega de la bateria és de 20 minuts per carregar del 20 al 80%, mitjançant una font d’alimentació externa (híbrid endollable) durant les pauses al parc d’assistència,

c) la bateria pot funcionar fins a 750 volts

d) la unitat motora de generació (MGU) funciona fins a 12.000 rpm,

e) la unitat híbrida està connectada a l’eix de transmissió i, per tant, al sistema de tracció a les quatre rodes

f) la recuperació per frenada es limita a 30 kW, per molt que freni el pilot,

g) la potència disponible en acceleració és de 100 kW (134 CV), de manera que durant la durada d’un tram la potència de la bateria s’esgotarà,

h) només hi haurà 20 km d’abast totalment elèctric (basat en el cicle de vehicles de carretera WLTC), ja que la potència es limita al 50% per allargar la durada de la bateria.

2. Funcionament del sistema híbrid .

i) la centraleta electrònica del motor (ECU) gestionarà l’ús de l’energia elèctrica,

j) el pilot no tindrà l’oportunitat d’activar manualment la potència addicional, per exemple mitjançant un sistema ‘push-to-pass’,

k) als equips se’ls oferirà una sèrie d’estratègies per utilitzar la potència addicional durant cada etapa mitjançant programes de programari.

Com s’utilitzarà l’energia elèctrica?

Com era d’esperar, els cotxes es conduiran en mode Full Electric en alguns passatges concrets (al voltant del parc d’assistència i potencialment d’altres zones urbanitzades), així com en algunes parts dels trams de carretera.

Durant les etapes especials, hi haurà dos modes disponibles:

1. Al començament de cada etapa especial, la potència completa del sistema híbrid estarà disponible durant els primers 10 segons aproximadament, o fins que el pilot deixi anar l’accelerador o premi el fre.

2. Durant el tram, la potència híbrida de 100 kW (134 CV) estarà disponible, però els equips i els pilots hauran de crear fins a tres «mapes» personalitzats per decidir com implementar-los.

Segons la FIA, aquests mapes es basaran només en la resposta del pilot (pedal de l’accelerador i fre). Permetran l’alliberament d’energia d’una manera que s’adapti a l’estil del pilot i a les condicions de la carretera. La quantitat de potència alliberada cada cop que es pressioni l’accelerador es decidirà segons la longitud del tram i l’estat de càrrega de la bateria.

També es va publicar nova informació sobre el sistema de recuperació d’energia .

l) la unitat híbrida recupera automàticament l’energia elèctrica quan el pedal de l’accelerador s’allibera o es frena (fase de regeneració). La MGU també frena el cotxe i carrega la bateria.

m) per reutilitzar el reforç híbrid, els pilots han d’acumular prou energia de regeneració per crear el que s’anomena “regeneració vàlida”. Després de cada regeneració vàlida i la propera vegada que els pilots pressionin l’accelerador, tindran energia elèctrica disponible, en funció dels paràmetres seleccionats en la tria del mapa.

n) els pilots/equips també podran crear fins a tres mapes per a les fases de regeneració. Això ofereix l’oportunitat d’adaptar com i quan s’utilitza la regeneració, ja que tindrà el mateix efecte que la frenada del motor pel cotxe.

o) La unitat híbrida es preprogramarà segons la distància individual de cada tram en quilòmetres i gestionarà la durada de la potència disponible per intentar assegurar-se que hi hagi potència accessible durant tot el tram.

3. Seguretat

p) Els cotxes incorporaran un sistema de llum d’alerta independent del sistema elèctric del cotxe: verd significa que el sistema funciona correctament i vermell indica un possible error del sistema.

q) també s’instal·la un sistema d’embragatge,

r) un problema amb la unitat híbrida no aturarà el cotxe,

s) la MGU, la bateria i la unitat de control de l’inversor estan segellades en una carcassa de fibra de carboni per resistir les possibles forces i impactes en cas d’accident. La unitat està dissenyada per suportar un impacte de 70G.

Implicacions aerodinàmiques

Un dels nous detalls tècnics coneguts és el pes total del sistema híbrid, estimat en 84 kg . Situat a la part posterior del cotxe, aquest pes extra representa un canvi important en la distribució de masses del vehicle. L’addició de 84 kg equival a afegir 4 rodes de recanvi a la part posterior del cotxe, pel que probablement canviarà el comportament del cotxe.

Una càrrega més elevada a la part posterior significa que s’exerceix menys força sobre les rodes davanteres i que el cotxe es torna subvirador. A això s’afegeix que la principal font de càrrega aerodinàmica dels cotxes del 2022 probablement estarà a la part posterior (ja que l’ala posterior continua sent l’única gran part aerodinàmica no prohibida), el que farà augmentar encara més el comportament subvirador.

Una altra característica important dels nous cotxes és l’ús de la potència addicional del sistema híbrid, estimada en 134 CV (100 kW). S’espera que l’ús d’aquesta potència addicional s’utilitzi principalment al començament de cada etapa especial. Representa una addició molt important a la potència subministrada pel motor de combustió interna (al voltant d’un 25% addicional) el que permetrà als cotxes accelerar més ràpidament a l’inici dels trams i assolir velocitats màximes més altes després dels 10 segons des de l’arrencada.

Aquels cotxes amb una menor resistència a l’aire (drag) obtindran el màxim benefici d’aquesta funció. Òbviament, 10 segons per tram no justifica modificar l’aero d’un vehicle ja existent, però és probable que aquest detall s’hagi tingut en compte durant el disseny dels nous cotxes, pel que és possible que vegem cotxes amb una resistència a l’aire una mica inferior a la de la generació actual. Val a dir que, també en aquest punt, els vehicles actuals estan molt optimitzats, i que els elements que generen més resistència són sovint aquells que generen càrrega, de manera que, com sempre, caldrà arribar a un compromís entre ambdós factors.

En resum, la nova informació publicada per la FIA sobre el sistema híbrid suggereix que el 2022 possiblement veurem cotxes més subviradors i que generin una mica menys de resistència a l’aire.