HONDAに朗報？ FIA、F1燃料システムの「トリック」を取締り

　今回のスレッドは、ちょい長めです。



以下引用開始
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FIA、F1燃料システムの「トリック」を取締り
http://blog.livedoor.jp/markzu/archives/51984145.html


　FIAは、チームがパフォーマンス強化に利用しかねないF1の燃料システムの「トリック」を規制している。

シーズン序盤に、優れた燃料流量計に変更したにもかかわらず、FIAは状況の管理状況に満足していない。

一部チームが、短時間だけ燃料流量を増加させる巧妙なエンジン・マネジメント設定でアドバンテージを得ているのではないかと言われてきた。これは特に予選でのアドバンテージとなる。
メルセデスとフェラーリが、シーズン開幕時から程度の差はあれ、この分野を利用しているという申し立てがあったが、いずれのチームも規約には違反していない。



消えない話題
燃料流量に関する論争は当初、FIAが中国GP以降の燃料圧力測定は、複数の場所で行うという指令を発行したときに始まった。

情報筋は、燃料流量問題が、スペインGP前のテクニカル・ディレクター会議で再び取り上げられ、FIAはチームに認められる新しい制限があることを明言する覚書を発表した。



ホワイティングが新指令を発表
F1レース・ディレクターのチャーリー・ホワイティングが5月9日に発表した覚書では、燃料流量を変更することはできないと明言されている。

ホワイティングは「ただいまから、高圧システムおよび低圧システムにおける燃料圧力は、常に流量が90kg/時以上であるものとする」と書いている。

「我々が一定と見なすものをここで規定することは不要であると考える。問題が発生した時に、関係するチームと懸念を話し合う方が実際的だろうと感じている」

ホワイティングはまた、FIAは規約への完全準拠を確認するために、各チームの燃料システムを個別にチェックするだろうと示唆した。

「使用されている全燃料システムについて、慎重な物理的検査も実施するだろう」
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以上引用終了


なんつーかね。
「流量計」なのよね(--;
インジェクターからの供給量を合算した値にしてしまえば、もっと簡単且つより精細に値を取れるのに(--;
そうすれば、レッドブルみたいに「ＦＩＡ指定の物は誤差がでかすぎるから、こちらの会社のものを使う」とか言い出す事も無いのに。


　閑話休題。

なぜ、この規制がホンダにとって朗報になるのか....
順を追って説明(^^;


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　まず、今回のＦＩＡの規制のキモは、「燃料流量をごまかすトリックを使えないような環境にする」ためのものだ、というところ。


　燃料噴射装置(インジェクター)と、フェールタンクの間に設定される「流量計」。　これでＦＩＡは流量規制を行おうとしました。
んで、燃圧については特に言及しなかった。
そこで。

若しも、「流量計よりも下流で、規制を越える供給」を、実現できる仕掛けを思い付いたら？

ではなぜ、「青天井」が、ホンダにとって不利になるのか？

ホンダの加給システムが「変態レベル」のふつーではないものを使ってるから。



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この図は、ターボチャージャーの図。
ターボセクションの回転をコンプレッサーセクションに伝達し、プロペラを回して加圧してるわけです。
問題はこの「加圧された吸気」の出先。　軸方向に対して直交してますよね。
何故かと言えば、この加圧は「遠心力」を使って圧縮しているから。
遠心力故に、プロペラの回転軸に対して直交方向に出ているわけです。
そしてそれ故に、ターボセクション側の回転数が上がっていけば、コンプレッサー側から出てくる吸気圧も、アホのように上がっていきます。


ですが....
ホンダはちょいと違ってた(^^;



以下引用開始
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ホンダの革新的F1エンジン： マクラーレン・ホンダのF1パワーユニット
http://blog.livedoor.jp/markzu/archives/51981364.html


－中略－


　マクラーレンは、今年のマシンで空力学的コンセプトを攻撃的に攻め、そのことがマクラーレンの「サイズ・ゼロ」というパッケージング条件を満たすようホンダに圧力がかけられた。

　バーレーンGP週末、ジェンソン・バトンのマシンの問題によって、ホンダのパワーユニットを初めてはっきり見ることができ、ホンダがパッケージングで最小限の容量を達成するために、どれほど革新的な取り組みをしたかがわかった。

ホンダはメルセデスとは違う方法でターボを分割した。ターボはエンジンのV字部分の狭い場所に、MGU-Hに沿って設置されている。
この場所にターボを合わせるために、ホンダは軸流式コンプレッサーの利用を開発したようだ。

大きな遠心ファンではなく、シャフトに沿って一連の小さいファンがある。

この設計はより速く回転するが、最大ブーストに欠ける可能性がある。ただし、燃料が制限されるフォーミュラでは、それほど大きな問題ではない。

同じシャフトにコンプレッサーと並んでいるのはMGU-Hと、排気によって回転するタービンである。タービンはエンジンの背後にあるようで、従来の設計に近い。ホンダはこのレイアウトで、操縦性を改善しエンジン・カバーのサイズを小さくしたいと考えている。

－後略－
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以上引用終了


　ここで出てくる重要なキーワードが、「軸流式コンプレッサー」。
こんなとこで、瑞穂で働いてた時の知識が活かせるとは思わなかったw


軸流コンプレッサーを使ってる、代表的な物というと、これですw









ジェットエンジンのコンプレッサー部分は、こうなっています。



ホンダは、「ターボチャージャー」のコンプレッサー部分の長さを削るため、コンプレッサーをエンジンの間(Ｖの字の中)に入れようとしました。
これを実現するために軸流式コンプレッサーを採用しました。
なんですが....この軸流式コンプレッサー、一般的なターボチャージャーに対してメリット・デメリットがあります。


メリットは、「一旦回りはじめると、低回転から、相対的に設計流量を安定して確保できる」ということ。
デメリットは、いわゆるターボに対して「流量限界」が低い、ということ。


　大気粘性の限界値に対し、相対的に敏感なので、アホのように吸気側の圧が高くなる事はない一方、設計流量を相対的に低回転側から確保できる、というとこがメリットで、それ故に多段式にしてジェットエンジンに使われてたりします。
で。


いいように思えます。　ですが、"ターボに対して「流量限界」が低い"というところがネックです。
というのは、こういう事。



　ホンダは、「レギュレーション」を忠実に解釈した結果、「インジェクターから出せる燃料の上限値」を、供給側の上限値と等値と考えて、それに合わせたコンプレッサーを作った。
ところが、メルセデス、そして後にフェラーリは、「供給側の上限値」を越えてエンジンに供給し、且つ規定上合法と判断せざるをえない方法を思い付き、これを実現する手段を実装した。

例えば。
　低圧で、燃料供給を行うように設計。
そして、「最終供給デバイスであるインジェクター」に対する供給圧力安定化を目的に、二次ポンプの後、流量計とインジェクターとの間に加圧チャンバー(これはごく普通にある)を用意し、且つ「流量の安定」を名目に、必要以上の容量を持たせ、タンクのような役割を与えたら？
加圧チャンバー内の燃料を使いきるまで、青天井で燃料をエンジンに供給出来ます。
(インジェクターの噴射時間を長くすれば、燃料の供給量は増やせる)

では、ホンダは同じようなシステムを実装できるか？
たぶん、出来ません。


　何故か？
普通のターボであれば、圧が高すぎて「ウエストゲートで逃がす」ほどの吸気圧を確保出来ているので、燃料の増量には対応出来ます。
しかし、ホンダの使っている「軸流式コンプレッサー」は、設計流量を安定して供給できるものの、設計値以上の流量を簡易に確保するような方法は無いのです。




　ので。
燃料供給側に対する規制が、ルールで定義されている量を厳密に守ることを求められる物であればあるほど、メルセデスやフェラーリには不利、ホンダにとっては有利になる、という事になるのです。