De mica en mica es van coneixent els secrets del motor Honda RA615H que equipa l'equip McLaren per al seu MP4-30 aquesta temporada. Els nipons han volgut fer una unitat de potència radicalment diferent de Renault, Ferrari i fins i tot Mercedes, només així es podrien garantir estar al davant quan aconsegueixin esprémer-ho al 100%. Tot i això, els riscos en el disseny tenen conseqüències i les estan patint amb aquesta falta de fiabilitat.
En McLaren coneixien moltes dades sobre el motor Mercedes que equipaven l?any passat, dades que sens dubte hauran arribat al departament de disseny d?Honda. Però en comptes de copiar, els japonesos han volgut innovar, ja que quan còpies sempre ets darrere i si vols estar al davant has d'arriscar-te. Això pot sortir molt bé o pot sortir molt malament…
En aquest article descriurem les dades que es van coneixent sobre el motor Honda RA615H de Fórmula 1. Encara és un total desconegut, però a poc a poc es van filtrant imatges i conceptes que estan utilitzant a la unitat de propulsió del McLaren. I creguin-me, com a mínim són força cridaneres i no vistes fins ara en altres motoristes…
Caixa de canvis flotant
El motor Honda és extremadament compacte, més que la resta de motoristes. Això ha permès a McLaren dissenyar una carrosseria cenyida a la unitat de potència i superior parlant aerodinàmicament. Sobretot crida l'atenció a la part posterior, molt estreta i clar a la zona posterior del fons pla per deixar canalitzar més flux d'aire cap a la part superior del difusor.
En part, això s'ha aconseguit gràcies a una caixa de canvis flotant (floating gearbox) que han ideat perquè no toqui el fons, sinó que s'ancora al motor elevant-se per deixar un canal d'aire sota la mateixa. Això va ser un detall que ens va cridar latenció en ActualidadMotor des de l'inici quan analitzem el MP4-30, podent veure en una imatge com des d'un lateral del cotxe es podia veure l'altre pel gran canal que deixa gràcies al buit clar.
Aquesta solució també s'ha pogut apreciar al Mercedes, encara que no tan extrema com en el cas de McLaren Honda. A més, s'ha aconseguit sense voluminitzar el capó per la part superior. I no només això, una altra dada interessant és la col·locació del radiador per a l'oli, que va just a sobre de la unitat de potència. Una situació força atípica i que fa encara més compacte el sistema d'Honda. A aquest radiador se li ha unit el radiador per a l'ERS, que se situa en aquesta mateixa zona, mentre que el radiador per al motor, electrònica i l'intercooler se situen als pontons.
Turb innovador
Des de l'etapa de desenvolupament del motor Honda, fins i tot abans que apareguessin les primeres imatges aportades de la seva unitat de potència, ja es venia especulant sobre la situació del turbo. Alguns pensaven que podria estar unificat i d'altres que se separaria com en el cas de la Mercedes. Doncs al final han optat per fer-ho a l'estil Mercedes, però guarden un secret encara més gran.
Tant Ferrari com Renault disposen de un compressor unit a la turbina a la zona posterior del motor. Tot i això, Mercedes ha situat el seu compressor a la zona davantera del motor i la turbina a la del darrere, unint-les a través de la V mitjançant un eix. Així es permet per una banda baixar el pes perquè el cotxe es comporti dinàmicament millor i de l'altra fer que el compressor treballi a una temperatura més baixa, lluny dels gasos d'escapament calents.
Si l'aire comprimit s'escalfa, aquest s'expandeix i contraresta l'efecte de la compressió, per tant es redueix l'eficàcia del turbo. Amb la solució adoptada per Honda i per Mercedes, el turbo treballarà de forma més eficient i no es necessita obertures més grans per refrigerar, que d'altra banda trenquen l'aerodinàmica del vehicle generant drag (resistència) a les rectes. A més, Mercedes ha situat el MGU-H entre la V del bloc motor, fent-ho més compacte.
Però Honda ha anat un pas més enllà, utilitzant un compressor axial en comptes de radial com el que usen tots. En un compressor radial, els gasos d'escapament que surten amb alta energia de la cambra de combustió xoquen amb les aspes de la turbina per fer-la girar i fa que funcioni el compressor d'aire per a l'admissió. El flux dels gasos i leix de la turbina són perpendiculars.
En un compressor axial, els gasos circulen paral·lelament a l'eix que subjecta les aspes. Això fa que sigui més compacte i que les velocitats de gir siguin superiors per a un flux d'aire mateix. Perquè funcioni es necessiten una sèrie d'etapes el nombre de les quals dependrà de la pressió de sortida que es vulgui obtenir. D'altra banda redueix el lag, ja que en ser més petit genera menys inèrcia i fa que la seva resposta en accelerar sigui millor.
Aquests compressors no són utilitzats en el camp de l'automoció, però sí en els reactors que fan servir els avions. El seu ús a F1 és insòlit però no està prohibit pel reglament tècnic. El reglament tècnic, a l'article 5.5.5.1.6, obliga que es tingui només un únic compressor monofàsic i sembla que els japonesos han aconseguit complir aquesta norma utilitzant un turbo axial que faci la compressió de manera efectiva en un sol pas. Una cosa complexa, però que semblen haver aconseguit per així utilitzar un turbo molt més petit amb els rivals.
El turbo radial és un cilindre de gran diàmetre que pel seu volum és un maldecap per als enginyers, que l'han d'ubicar on afecti menys, darrere a Ferrari i Renault i davant a Mercedes. En canvi, la solució axial d'Honda permet la seva col·locació a la V del motor, just on Mercedes ha col·locat el seu MGU-H. D'altra banda, en no situar-se davant com a Mercedes, es pot col·locar el bloc motor en una posició més avançada, millorant el repartiment de pesos i el centre de gravetat.
Pel que fa a l'altre component, el compressor, sembla que els japonesos també han innovat força. Sobre ell es coneix poc i podria utilitzar un sistema sofisticat per aconseguir altes pressions i fins i tot integrar un ventilador que acceleri l'aire d'entrada per aconseguir més pressió. Cal tenir en compte que, en general, un turbo radial aconsegueix millors prestacions i que alguna cosa especial han trobat a Honda per igualar aquestes prestacions amb un disseny axial…
Una altra possibilitat sobre la qual s'ha especulat és que no sigui axial sinó una solució intermèdia i que Honda hagi inclòs un compressor radial DualBoost de dues entrades i una sortida per aconseguir un rendiment més gran amb una mida menor. En aquest cas, la col·locació seria la mateixa que a l'axial.
ERS compacte
Finalment, una altra peça clau en el disseny d'Honda ha estat la seva ERS. La part elèctrica de la unitat híbrida també és diferent als altres dissenys. L'ERS té un empaquetat extrem que pot ser una de les causes dels problemes de fiabilitat del motor nipó. Com que està tan empaquetat, la temperatura podria estar generant fuites i problemes electrònics.
El MGU-K (situat al pontó esquerre, sota els cilindres i avançat quant a posició) també ha estat protagonista amb les fuites pels problemes de segellat. Però a McLaren Honda estan treballant per millorar-ho. I no només s'han centrat a optimitzar volumètricament la unitat mecànica i l'MGU-K, també ho han fet amb les bateries i les unitats de control electrònic de l'ERS. Tant les bateries com la circuiteria han estat empaquetades en una caixa compacta ben protegida per evitar fuites o incendis en cas de col·lisió. L'excés de protecció és un dels causants de les altes temperatures que fan que el MP4-30 no es pugui esprémer al 100%.
Es pot dir que a Honda han fet un gran trencaclosques difícil de refrigerar.