Descubrimos los secretos del “Brake by wire” system

Brake by Wire por @carlossmf1

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En una temporada tan compleja técnicamente hablando, en la que los cambios en la unidad de potencia y los alerones frontales son el centro de atención, muchos otros cambios que son vitales para comprender esta nueva etapa del deporte están pasando desapercibidos. Hoy vamos a dedicarnos a explicar un poco unos de estos sistemas que están pasando más desapercibidos pero que son vitales en el control de los monoplazas y el entendimiento del pilotaje en los diversos circuitos: el “brake-by-wire” o freno por cable.

2014_renault_f1_energy_power_unit_engine_09-0124El nuevo sistema de recuperación de energía, llamado ERS, esta formado por el MGU-K (sistema de recuperación de la energía de frenado) y el MGU-H (sistema que recupera la energía expulsada por el motor), que proporciona 160 hp adicionales al motor V6 turboalimentado de 1.6l y 600 hp durante 33.3 segundos por vuelta.

El antiguo sistema de la recuperación de la energía cinética, llamado KERS (Kinetic Energy Recovery System), usaba la energía cinética liberada en la frenada con el fin de producir electricidad que sería usada para mover un motor eléctrico que generará unos caballos de potencia extra, mientras que en este 2014, la nueva unidad requiere del doble de energía, lo que ha producido que los ingenieros dedicados a este área hayan empleado el conocido como “brake by wire system” para satisfacer los requerimientos del mecanismo. Este sistema, aplicado a las ruedas traseras, consiste en lo siguiente:

dualcircuitactuatorEl proceso de frenado comienza cuando el piloto presiona el pedal del freno, que comprime dos cilindros hidráulicos madre de tal modo que cada uno de ellos corresponde a dos de las 4 ruedas: uno a las ruedas delanteras, y otro a las ruedas traseras. El de las ruedas traseras, que este año utiliza el sistema que estamos explicando se encuentra unido a un medidor de presión de un rango de medición desde cero hasta unas 100 veces la presión atmosférica de presión de frenado. Hasta este punto, el piloto puede regular la entrada de energía a la unidad de recuperación mediante una pequeña rueda de unas 10 posiciones alojada en el volante del monoplaza, cuya información es transmitida al ordenador central del monoplaza, también conocido como ECU, regulando la escala de presión de frenado.

Tras lo descrito, es este ordenador el que envía las señales a la bomba hidráulica y a la válvula. Esta última se abrirá y cerrara dependiendo de la presión ejercida por el piloto a la hora de frenar, y dado que esta presión ejercida no es constante, esta estará constantemente abriéndose y cerrándose para proporcionar la presión de frenado requerida por el piloto al pisar el freno. esto es transmitido hasta los frenos que ejercen la presión sobre los discos cerámicos, que son detenidos por la fricción ejercida por los frenos en los discos.Thumbnail-TAG-320

Este sistema esta inspirado en el sistema de acelerado del monoplaza, que funciona de una forma más o menos similar. Este consiste en un pedal, también accionado por el piloto y más suave además de con más recorrido de pedal. Este esta conectado a un potenciómetro que es básicamente una resistencia que varía con la posición del cilindro de tal modo que sabemos la posición del pedal en todo momento. Al ser comprimido dicho pedal la información registrada por el potenciómetro es enviada al la ECU (Ordenador central del monoplaza, como ya he dicho antes) que envía una señal a la válvula y la bomba hidráulica que son los que accionan la entrada de combustible al motor.

 

Carlos Sánchez Martínez @Carlossmf1

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