F1 – Análise técnica: A ciência dos sensores de fluxo de combustível

Federação Internacional de Automobilismo

O especialista técnico do site Autosport, Craig Scarborough explica a ciência das regras do fluxo de combustível da Formula 1 em 2014, após a exclusão do Red Bull de Daniel Ricciardo no GP da Austrália.

Duas restrições de combustíveis foram introduzidos para a temporada de 2014: um limite de fluxo instantâneo de combustível de 100 kg/h, e um limite de combustível para corrida de 100 kg.

Na Austrália, e na sequência da exclusão da Red Bull de Daniel Ricciardo, todos os olhos se voltaram para a primeira destas duas regras.

A restrição de fluxo instantâneo de combustível é uma medida da quantidade de combustível que entra no motor, em qualquer ponto no tempo.

A fórmula baseada em RPM é usada para determinar e monitorar esse fluxo, com os 100 kg/h totais disponíveis a 10.500 RPM.

A restrição de fluxo foi projetada para limitar a potência do motor – sem ele, as equipes estariam livres para queimar muito combustível em determinados pontos da volta e ainda ficar dentro do limite de combustível por corrida.

Isso se aplica também para a classificação, onde as equipes poderiam usar mapas específicos do motor e não teriam que cumprir o limite de combustível por corrida.

Tendo mais fluxo de combustível do que a restrição de 100 kg/h, ganha-se um óbvio aumento de potência, e se qualquer equipe o fizer – de forma intencional ou acidental – é uma clara violação das regras.

Para fazer cumprir o regulamento, a FIA utiliza um sensor de ultrassom que mede a massa de combustível indo para o motor e retorna a informação para a FIA e para a equipe. O sensor não tem contato com o fluxo para garantir que não haja qualquer restrição.

O desafio tem sido garantir que estes sensores estão corretos e são confiáveis, com várias equipes reclamando de deficiências em ambas as áreas no fim de semana do GP da Austrália.

Com o sensor projetado para ser exato dentro de uma fração de porcentagem, a FIA pode aplicar um “fator de correção” para trazê-los para uma faixa de precisão aceitável. Isso foi feito na Austrália, com a FIA mudando a frequência dos sensores de 5Hz para 10Hz.

Mesmo se o sensor falhar ainda é possível calcular o fluxo de combustível através de leituras da pressão de combustível e regulagem dos injetores. Isto não é tão preciso quanto o sensor, mas pelo menos oferece uma opção reserva.

Assim, a FIA tem que levar o sensor – além do seu fator de correção – e/ou uma leitura do fluxo de combustível calculado como a medida ‘de fato’ para um carro ou uma equipe.

Com a Red Bull insistindo que sua taxa de fluxo de combustível estava legal, qualquer decisão será extraordinariamente importante, pois cria um precedente para os futuros procedimentos operacionais de cada equipe no grid.