F1レースカーの重要な電子部品

発行者

フォーミュラ1レースは、その発足以来、自動車技術の最先端であり、常に最先端の自動車技術のテストベッドとなってきました。そのため、F1レースカーは、エリートの機械システムと電気システムを1台の車両に組み合わせた、高度に専門化された芸術作品です。

こうした進歩の多くは、一般向け車両メーカーが自社の設計にこの技術を取り入れるにつれて、最終的にはトラックから高速道路へと移行します。現代のフォーミュラ1レースカーの形成に貢献した重要な電子部品を分析してみましょう。

F1照明器具

F1レースカーと聞いて最初に思い浮かぶのは、おそらく炭素繊維の有機的な型、チタンとアルミニウムで作られた入念に設計された構造、巨大なタイヤ、そしてドライバーのヘルメットに描かれた王冠のシンボルなどでしょう。しかし、人々は照明という重要な機能を見落としがちです。F1カーのライトは車体全体に散りばめられており、ドライバーの安全性とレースのパフォーマンスに大きな影響を与えます。すべての車と同様に、照明器具の重量も車の効率と速度に影響を与えるため、F1の照明器具はすべて超軽量で耐久性のあるように設計されています。周囲のレーサーにドライバーの意図を伝えること以外に、控えめな LED は、ピットクルーとレースマーシャルにサブシステムの安全性を示すという重要な役割を果たします。たとえば、ロールフープの上部にあるライトは、各レースカーのエネルギー回収システム (ERS) の状態を示します。

バッテリーと電気モーター

国際自動車連盟(FIA)が自動車にERSの使用を義務付けたことにより、F1カーのバッテリーと電気モーターが重要になりました。  最も単純な形式では、ERSはブレーキング イベント中にエネルギーを収集し、スロットル イベント中のターボ システムの起動時間を最小限に抑えます。これらの動作を実現するために、2つの電気モーターが連携して動作し、車のパフォーマンスを最大化し、燃料消費を削減します。

1.ERS-H。ERS-Hは、加速時にターボ内の熱とエネルギーから電気エネルギーを収集し、発電機として機能します。

2.ERS-K。電気エネルギーは、エンジンのクランクシャフトに接続されたERS-Kに伝達されます。

ブレーキング中、ERS-Kは発電機として機能し、ドライブトレインからエネルギーを収集してそのエネルギーをERS-Hに渡します。ERS-Hはモーターとして機能し、ターボを高速で回転させ、排気ガスを最大限に活用します。

燃料フローシステム

2014年現在、FIAはフォーミュラ1と世界耐久選手権の両方で流体流量計 (FFM) の使用を義務付け始めました。これらの初期のFFMは、サンプル レートが低いためにエイリアシングの問題が発生しやすかったのですが、 最先端の FFMでは2.2KHzの測定レートを実現できます。FFMは超音波を使用して流体の流れを測定するため、車両の燃料性能を非常に正確に読み取り、瞬時に分析することができます。

超音波流体の流れを測定するには、2つの圧電トランスデューサーを使用する必要があります。これらのトランスデューサーは超音波パルスを相互に送信し、飛行時間計算を使用して流体の流量を決定します。メーカーはもともと、大規模な石油・ガスパイプラインで使用するために超音波技術を開発していたため、小規模で高精度のフローセンサーを開発することは、F1エンジニアにとって大きな課題でした。

LEDから電気モーター、バッテリーまで、F1テクノロジーを次のビルドに組み込むことができます。詳細とオプションについては、 Arrow.com をご覧ください。

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