INDYCAR folgt dem Honda Civic, Accord und CR-V und setzt auf Hybrid. Die Einführung des neuen Energierückgewinnungssystems (ERS) – eine Zusammenarbeit zwischen Honda Racing Corporation USA und anderen Zulieferern – beim Honda Indy 200 in Mid-Ohio, präsentiert vom 2025 Civic Hybrid, läutet eine neue Ära des elektrifizierten Hybridrennsports der NTT INDYCAR SERIES ein.
Der neue INDYCAR ERS-Hybrid wird mit dem vorhandenen 2.2-Liter-V6-Motor mit Doppelturbolader kombiniert und erzeugt bis zu 60 zusätzliche PS. Die Hybrideinheit wird im Glockengehäusebereich des Autos zwischen Motor und Getriebe untergebracht, sodass sie in das vorhandene Chassis und den vorhandenen Motorraum passt.
Das ERS-System wird aus vier Hauptkomponenten bestehen:
- Das Energiespeichersystem – ESS. Das von der Honda Racing Corporation USA produzierte ESS besteht aus einer Reihe von 20 Superkondensatoren – entwickelt von Skeleton – die die von der MGU gewonnene Energie speichern, bis sie von den Fahrern eingesetzt wird. HRC US entschied sich für einen Superkondensator anstelle einer Batterie, da dieser die Energie schneller aufnehmen und einsetzen kann. Das ESS kann in etwa 4.5 Sekunden vollständig aufgeladen und eingesetzt werden.
- Die Motor-Generator-Einheit – MGU. Modellname: EMPEL 180. Die von EMPEL in Zusammenarbeit mit Ilmor hergestellte Motor-Generator-Einheit (MGU) fängt die beim Bremsen freigesetzte Energie auf und wandelt sie in Elektrizität um, die im Energiespeichersystem gespeichert wird. Die MGU ist außerdem mit der Antriebswelle des bestehenden Indy-Car-Motors verbunden, sodass der Fahrer die gewonnene Energie als zusätzliche Leistung nutzen kann.
- DC / DC-Wandler. Der von BrightLoop Converters hergestellte DC/DC-Wandler des IndyCar ERS stellt sicher, dass die vom ESS oder von der MGU erzeugte Energie mit der für den vorhandenen Antriebsstrang richtigen Spannung (12 Volt) ausgegeben wird.
- Spannungskontrollgerät. Bei dem Spannungskontrollgerät handelt es sich im Wesentlichen um eine überdimensionierte Sicherung. Es handelt sich um eine Sicherheitskomponente, die gewährleistet, dass die Spannung im gesamten System nie 60 Volt überschreitet.
Diese Komponenten werden mit der vorhandenen TAG-400i-ECU oder Motorsteuereinheit von McLaren Applied verbunden. Zusätzliche Software wird verwendet, um die korrekte Synchronität zwischen dem ERS und den von Honda oder einem anderen Hersteller bereitgestellten Motoren sicherzustellen.
Das ERS fängt die sonst beim Bremsen erzeugte Energie auf, die sonst verschwendet würde, und nutzt sie, um die Superkondensatoren im Gerät aufzuladen. Der Regenerationsprozess kann durch Technologie gemildert oder vom Fahrer manuell gesteuert werden. Bei Aktivierung sendet das ESS die Energie an die MGU, die mit der Antriebswelle des bestehenden Indy-Car-Motors verbunden ist und dem Fahrer bis zu 60 PS zur Verfügung stellt.
Beim automatischen Regenerationsprozess gibt die Software ein festgelegtes Regenerationsniveau vor, das während des Rennens auftritt. Beim manuellen Regenerationsprozess haben Fahrer mehr Kontrolle über den Grad der Energiegewinnung. Ein Knopf am Lenkrad aktiviert die Energiegewinnung mit einer festgelegten Rate, während das Ziehen eines Hebels an der Rückseite des Lenkrads die Menge der Regeneration ändert.
Der Prozess ist derselbe wie bei Ovalrennen in der NTT INDYCAR SERIES. Obwohl in Qualifikationssituationen auf Ovalen nicht oft Gas gegeben oder gebremst wird, ist es am Renntag üblich, auf den Ovalen Gas zu geben, wenn man Windschatten fährt oder sich für einen Überholvorgang aufstellt. Daher wird während eines Rennens häufig eine Regeneration durchgeführt, wenn die Fahrer ihre Überholvorgänge vorbereiten. Dann kann beim Überholen Energie freigesetzt werden.
Die Bereitstellung der im ERS gespeicherten Energie wird vom Fahrer manuell über eine Taste am Lenkrad aktiviert.
Ein weiterer Vorteil des Hybridantriebs ist die Möglichkeit des ERS, das Auto zu starten oder neu zu starten, ohne dass ein externer Starter erforderlich ist. Da das Abwürgen ein häufiger Grund für Vollstreckenwarnungen ist, liefert das ERS genügend Energie, damit ein Fahrer das Auto ohne externe Hilfe neu starten kann. Dies reduziert nicht nur die Anzahl der Gelb- und Rotphasen, sondern auch das Risiko, dem Sicherheitsmitarbeiter ausgesetzt sind, wenn sie sich um ein abgewürgtes Rennauto auf der Strecke kümmern müssen. Das System hält immer etwas Energie in Reserve, um mehrere Motorneustarts zu ermöglichen, falls ein Fahrer dies benötigt.
ERS-Statistiken
- Durch weitere gewichtssparende Maßnahmen im Fahrzeug selbst wiegt das ERS-System 42.5 Kilogramm mehr.
- Das ERS-System kann über eine 12-Volt-Quelle aufgeladen werden. Es kann problemlos in der Werkstatt oder in der Boxengasse aufgeladen werden. Es kann auch vom Motor selbst im Leerlauf aufgeladen werden.
- Das ERS erzeugt in seiner aktuellen Form etwa 60 zusätzliche PS, es besteht jedoch bei Bedarf noch Raum für eine Weiterentwicklung.
- Das ERS erzeugt ein Drehmoment von 45 Nm.
- Ähnlich wie der aktuelle Indy-Car-Motor arbeitet die MGU mit maximal 12,000 U/min.
- Die pro Runde gespeicherte Energiemenge variiert je nach Streckenlänge und -art.
- Das ESS hat eine maximale Betriebsspannung von 60 Volt und 2,000 Ampere.
- Das ESS kann vom Fahrer in ca. 4.5 Sekunden vollständig geladen oder entladen werden.
- Der Fahrer hat die Kontrolle über den Ladezustand oder SOC des ERS, zwischen 60 Volt und 30 Volt. Selbst wenn der Fahrer das ESS leert, bleiben 30 Volt übrig, um das Auto im Falle eines Ausschaltens oder Abwürgens neu zu starten.
Das erste Rennen mit dem neuen Energierückgewinnungssystem wird das Honda Indy 200 in Mid-Ohio sein, präsentiert vom 2025 Civic Hybrid, am 7. Juli.
Quelle aus Green Car Kongress
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