كتب: المهندس بول جاموس
الكُلّ يعلم أنّه يجب إضاءة الضوء الخلفي في سيارات الـ “أف1” عندما تكون السيارة مُزوّدة باطارات الطقس المُمطر، كما تَنصّ عليه المادة 22.12 من القوانين الرياضية للبطولة. ولكن، منذ العام 2014 لهذا الضوء وظيفةٌ أخرى. فبعد إدخال محركات “الهايبرد” إلى بطولة العالم للفورمولا 1 (محرك إحتراق داخلي توربو”V6″سعة 1.6 ليتر، مع أجهزة إستعادة الطاقة الحرارية (MGU-H)والطاقة الحركية (MGU-K) ) أصبحت كمية الطاقة الكهربائية المُتاحة للسائق لاستخدامها خلال لفة واحدة لتعطيه قوةً أكثر مُحددة بالقوانين. فالكمية القصوى من الطاقة الّتي يمكن أن تتدفق من بطارية التخزين تجاه نظام الـ (MGU-K)، الذي يعمل كمحرك كهربائي بهذه الحالة مُتصل مباشرةً مع محور الدوران الرئيسي لمحرك الاحتراق الداخلي، هي 4 “ميجا جول” في اللفة الواحدة.
وبإمكان هذه الطاقة أن تنتقل إلى المحرك (محور دوران العجلات بالواقع)، بقوةٍ قصوى مِقدارها 120 “كيلو واط” ما يوازي تقريبًا قوة 160 حصاناً. بهذه القوة، أي الـ 120 “كيلو واط”، يمكن أن تُصرف طاقة الـ 4 “ميجا جول” بفترة زمنية تساوي 33.34 ثانية على مدار لفة واحدة.
وعندما يتم إستهلاك كل الطاقة الكهربائية المتاحة في لفة واحدة، ينتقل جهاز استعادة الطاقة إلى وضعية “الشحن” وبالتالي تُصبح السيارة لفترةٍ مُحددةٍ غير قادرة على استخدام ميزة الدفع الإضافي الذي تقدمه هذه الأجهزة لزيادة القوة.
بهذه الفترة الزمنية تحديدًا، أي لحظة توقف نشر الطاقة الكهربائية للاستفادة منها كدفعٍ إضافي للسيارة، يبدأ الضوء الخلفي بالوميض لتحذير السائقين في الخلف بأنّ السيارة أمامهم بوضعية شحن الطاقة أو “توفيرها” (لأنه يمكن للسائق أيضاً إختيار الوقت المعين خلال السباق لتوفير الطاقة) وليست على وضعية الطاقة القصوى الكاملة.
في الكثير من الأحيان يومض الضوء الخلفي عند نقاط الكبح وعند المنعطفات، فيعتقد الكثير من المتابعين أنه ضوء التوقف التحذيري للكبح، كما هي الحال بسيارات الطرق. ولكن الحقيقة هي أنّ الضوء يومض لتحذير السائق في الخلف أنّ السيارة بوضعية “شحن الطاقة” أو “توفيرها” وأنّ السائق لا يتمتع بقوة الـ 160 حصاناً الإضافي خلال تلك اللحظة.
وبالعودة للحادث الشهير الّذي جمع سائقيّ مرسيدس لويس هاملتون ونيكو روزبرغ في جائزة إسبانيا الكبرى عام 2016، تمكّنا من التأكّد من الصور أنّ الالماني أخطأ بإعتماد وضعية توفير الطاقة على الإنطلاقة، وهذا ما كان واضحًا أيضاً من خلال رؤية وميض الضوء الخلفي في سيارته.
تذكير مُختصر عن مبدأ عمل أجهزة استعادة الطاقة الحالية بالفورمولا1
ERS -Energy Recovery System
يتألف نظام استعادة الطاقة (ERS)المُعتمد بالبطولة منذ العام 2014 من أربعة أجهزة: الـ (MGU-H) و الـ (MGU-K)، بطارية تخزين الطاقة(Energy Store) ، وأجهزة التحكم الألكتروني (Control electronics).
الـ (MGU) أو (Motor Generator Unit) هو جهازٌ كهربائي يعمل إما كمولد للطاقة بالتالي فإنه يحوّل الطاقة الميكانيكية المعطاة اليه إلى طاقة كهربائية. أو بالعكس، كمحركٍ كهربائي محولاً بذلك الطاقة الكهربائية المعطاة اليه إلى طاقة ميكانيكية. محركات “الهايبرد” الحالية تستخدم نظامين (MGU) لاستعادة الطاقة، الأول (MGU-H) حرف (H) يعني (Heat): فهو يسترجع الطاقة من خلال اتصاله بالتوربو الذي تُدير “توربينته” نَفث غازات العادم عليها بسرعاتٍ عاليةٍ جدًا. والثاني (MGU-K) حرف (K) يعني (kinetic): فهو يسترجع الطاقة الحركية للسيارة عند الكبح.
حقوق النشر محفوظة للكاتب والموقع ©
