Μέρος 5: «Η Καρδιά της FW47 – Κινητήρας, Υβριδικά Συστήματα και Ψύξη»

Μέρος 5: «Η Καρδιά της FW47 – Κινητήρας, Υβριδικά Συστήματα και Ψύξη»

Mercedes PU, ERS, MGU-K/H, ενσωμάτωση ψύξης και αεροδυναμική συσκευασία

Η απόδοση ενός μονοθεσίου της Formula 1 δεν εξαρτάται μόνο από την αεροδυναμική ή την ανάρτηση. Στο κέντρο όλων βρίσκεται το Power Unit (PU) — μια σύνθετη μονάδα που συνδυάζει εσωτερική καύση, υβριδικά υποσυστήματα και διαχείριση θερμικής ενέργειας.

Η FW47 συνεχίζει τη συνεργασία της Williams με τη Mercedes High Performance Powertrains στο Brixworth, αλλά με πολύ πιο εξελιγμένο τρόπο ενσωμάτωσης του PU από τις προηγούμενες χρονιές.

🔧 Mercedes PU: Σταθερή βάση, νέα ενσωμάτωση

Η Williams χρησιμοποιεί την 6η γενιά κινητήρα Mercedes V6 Turbo-Hybrid, με τις παρακάτω κύριες μονάδες:

• 1.6L V6 εσωτερικής καύσης με μονού τούρμπο
  
• MGU-H: ανάκτηση ενέργειας από τα καυσαέρια
  
• MGU-K: ανάκτηση ενέργειας από την επιβράδυνση
  
• ES (Energy Store): μπαταρία 400V
  
• CE (Control Electronics): διαχείριση ενέργειας και κατανάλωσης
  

Παρότι η μονάδα δεν αλλάζει σημαντικά σε ισχύ από το 2024 (εκτιμώμενη μέγιστη ισχύς ~1000 ίπποι με ERS), η Williams άλλαξε δραματικά τον τρόπο που ενσωματώνεται στο πλαίσιο.

🧠 Ενσωμάτωση PU και “σφιχτή” συσκευασία

Η FW47 είναι το πρώτο μονοθέσιο της ομάδας που:

• Έχει ανασχεδιασμένο υποπλαίσιο κιβωτίου αποκλειστικά με βάση τις απαιτήσεις του PU.
  
• Ενσωματώνει το ψυκτικό και ηλεκτρικό κύκλωμα μέσα στο monocoque και τα sidepods με ελάχιστες απώλειες χώρου.
  
• Τοποθετεί το turbo πιο χαμηλά και πιο κοντά στο κέντρο βάρους, μειώνοντας ροπές αδράνειας.
  

Το αποτέλεσμα είναι καλύτερη αεροδυναμική συσκευασία, πιο ελαφριά καλύμματα, και φυσικά μεγαλύτερη ευελιξία στον σχεδιασμό των sidepods και του ψυκτικού δικτύου.

🌬️ Σύστημα Ψύξης – Ισορροπία απόδοσης & αξιοπιστίας

Η ψύξη στη FW47 οργανώνεται σε τρία κύρια κυκλώματα:

1. Ψύξη PU (ψυγείο νερού και intercooler)
   
2. Ψύξη ERS (ηλεκτρικά συστήματα)
   
3. Ψύξη κιβωτίου / υδραυλικών
   

Οι είσοδοι ψύξης είναι:

• Πλαϊνές εισαγωγές με έντονο σχήμα downwash
  
• Επανασχεδιασμένη εισαγωγή airbox πάνω από το κεφάλι του οδηγού
  
• Louvers στα sidepods, που ανοίγουν κατά περίπτωση (σε πίστες με υψηλή θερμική καταπόνηση)
  

Στόχος: η μέγιστη δυνατή απόδοση ψύξης με το ελάχιστο δυνατό aerodynamic penalty. Οι εσωτερικές ροές έχουν μοντελοποιηθεί με CFD ώστε να αποφεύγονται τα θερμικά “νεκρά σημεία”.

⚡ Υβριδικά Συστήματα & Απόδοση ERS

Η Williams, με την τεχνική υποστήριξη της Mercedes, πέτυχε σημαντικές βελτιώσεις:

• Η MGU-K λειτουργεί πλέον με μεγαλύτερη σταθερότητα σε πίστες με πολλά φρεναρίσματα.
  
• Το σύστημα ES (μπαταρία) είναι καλύτερα τοποθετημένο εντός του monocoque, χαμηλώνοντας το CoG (κέντρο βάρους).
  
• Η ανάκτηση ενέργειας φτάνει τα 4 MJ ανά γύρο (όριο FIA), αλλά με πιο γραμμική απόδοση.
  

Συνδυαστικά, αυτά προσφέρουν στον οδηγό πιο άμεση ισχύ από το ERS, ειδικά στην έξοδο στροφών.

🔍 Λεπτομέρειες βελτιστοποίησης

• Η Williams αξιοποίησε flexi-couplings στα εξαρτήματα του PU για μείωση κραδασμών και θερμικής καταπόνησης.
  
• Χρησιμοποιήθηκαν ελαφρύτερα heat shields με νανοκεραμική επίστρωση.
  
• Το σύστημα CE (Control Electronics) διαθέτει βελτιωμένους αλγορίθμους mapping για καλύτερη διαχείριση καυσίμου σε stint race mode.
  

🏁 Συμπέρασμα

Η FW47 δεν κερδίζει ιπποδύναμη από τον κινητήρα – δεν της χρειάζεται. Αυτό που αλλάζει είναι ο τρόπος που τον ενσωματώνει, και το πώς συνεργάζεται με τα αεροδυναμικά και θερμικά της συστήματα.

Η “καρδιά” του μονοθεσίου χτυπάει δυνατότερα όχι επειδή είναι πιο ισχυρή – αλλά επειδή δουλεύει πιο έξυπνα, πιο ψυχρά και πιο συντονισμένα.