Giro perfecto de la rueda: patente de control de lanzamiento de Ferrari

Ferrari continúa impulsando la tecnología de automóviles de alto rendimiento. Lo último Patente de control de lanzamiento de Ferrari El archivo se centra en crear el lanzamiento perfecto cada vez, independientemente de los factores ambientales que estén en juego. Para ese lanzamiento perfecto, Ferrari quiere la cantidad justa de giro de las ruedas cada vez, sin importar la temperatura de los neumáticos, el desgaste de los neumáticos, la superficie de la carretera, etc. .

En este artículo, analizaremos un método para controlar un vehículo de carretera para la ejecución de una salida en parada de Ferrari, publicación de EE. UU. 20210094543. La fecha de publicación es el 1 de abril.S t, 2021 y la fecha de presentación es el 10 de septiembreth, 2020. Esta patente aún no ha sido otorgada.

Patente de control de lanzamiento de Ferrari

Fondo

El control de lanzamiento es el proceso en el que un automóvil se acelera desde un punto muerto lo más rápido posible, con todos los sistemas del vehículo a bordo trabajando juntos para ayudar a lograr esa tarea. En realidad, es un término general para un método automático de aplicar un embrague a un motor que ya tiene altas revoluciones. Entonces, tiene un potencial de torque proveniente del motor, solo necesita llevarlo a las ruedas. En un automóvil normal con transmisión automática, simplemente levantaría el pie izquierdo del freno y dejaría que el señor se hiciera cargo, pero seamos realistas: es probable que queme el embrague o que explote parte de la línea de transmisión si hacer tal cosa en la mayoría de los coches.

En un sistema de control de lanzamiento típico de Ferrari, el conductor selecciona el sistema de gestión de embrague correcto, presiona el freno y el acelerador al mismo tiempo para aumentar las revoluciones. Luego, el conductor suelta rápidamente el pedal del freno. El automóvil sabe que ha dejado de pisar el pedal del freno e inmediata y violentamente aplica el embrague al motor que ya está acelerando a altas revoluciones a una velocidad que no puede comprender. La aplicación del embrague suministra toda la potencia del motor directamente a las ruedas en un instante. Como resultado, la corteza prefrontal de su cerebro ya no contiene la cantidad correcta de sangre u oxígeno. La ironía aquí es que la corteza prefrontal controla su capacidad para descifrar las consecuencias futuras de las actividades actuales …

Patente de control de lanzamiento de Ferrari

Intro

Un sistema de control de lanzamiento debe equilibrar con precisión el suministro de par motor y controlar el par en el embrague para proporcionar la máxima aceleración longitudinal. En resumen, el sistema equilibra la potencia y la transmisión de potencia para maximizar la aceleración desgarradora del automóvil. ¡Qué momento para estar vivo!

Durante el lanzamiento, el embrague debe cerrarse lo más rápido posible sin causar un deslizamiento excesivo de las ruedas motrices. Un punto interesante aquí es que Ferrari en realidad afirma que una pequeña cantidad de deslizamiento es ideal. Eso es nuevo para mí.

«… un modesto deslizamiento de las ruedas motrices es positivo, ya que permite maximizar el par transmitido al suelo».

El actual sistema de control de lanzamiento que utiliza Ferrari utiliza un par previamente establecido para ser transmitido al suelo durante el cierre del embrague. Si estoy leyendo esto correctamente, esto significa que hay un par predeterminado que debe coincidir durante el proceso de control de lanzamiento. Mientras esto sucede, el embrague se cierra progresivamente, proporcionando un par constante a las ruedas.

En resumen, el conductor inicia su lanzamiento y el embrague transmite un par predeterminado al cerrar progresivamente el embrague a medida que el conductor continúa acelerando. Este proceso tiene mucho sentido. Bueno, Ferrari dice que esto no maximiza la aceleración ‘en todo momento. Me encanta eso. Ferrari quiere que te estafen la cara en cada momento en el que aceleras su coche.

Novedad prevista

La novedad pretendida se basa en el par transmitido por el embrague. El par se modula continuamente para hacer coincidir un deslizamiento real con un deslizamiento objetivo de las ruedas motrices. La parte de las ‘ruedas motrices’ es importante porque ahí es donde las computadoras detectarán el deslizamiento. No el embrague, los diferenciales, etc. Las ruedas reales.

Por qué

Todos sabemos que la mayoría, si no todos, los Ferrari tienen algún tipo de sistema de control de lanzamiento. Es bastante fácil ver por qué quieren hacer esto: quieren que sus autos se muevan. Simple como eso. Pero más específicamente, el sistema actual no compensa las superficies de las carreteras diferentes o variables. Como se indicó anteriormente, el sistema solo aplica un par de torsión establecido en función de un valor de par predeterminado. Ferrari tiene un buen escenario de ejemplo de lo que están tratando de superar:

“… El mismo neumático en la misma superficie de la carretera puede ofrecer diferentes rendimientos dependiendo del estado de desgaste del neumático, dependiendo de la temperatura del neumático y dependiendo de la temperatura de la superficie de la carretera. Este modo de funcionamiento, en algunas condiciones desfavorables, transmite demasiado par, lo que determina un deslizamiento excesivo de las ruedas motrices, mientras que, en otras condiciones más favorables, transmite muy poco par ”.

Por lo tanto, Ferrari quiere eliminar variables como el desgaste de los neumáticos, la temperatura de los neumáticos o la temperatura de la carretera durante su proceso de control de lanzamiento utilizando un valor de par variable para controlar el deslizamiento.

Patente de control de lanzamiento de Ferrari

Qué

La Figura 2 muestra un esquema de un ejemplo de transmisión de doble embrague. El motor transmite el par a través del eje de transmisión a un sistema de doble embrague. Cada uno de los embragues es un embrague en baño de aceite o un embrague seco, pero eso realmente no importa desde una perspectiva legal. Un embrague en baño de aceite se activa usando la presión del fluido hidráulico, y un embrague seco usa fricción seca para actualizar la transmisión de potencia. Un embrague seco es lo que la mayoría de nosotros usamos en el día a día.

Entonces, cuando los embragues se activan y modulan, la potencia se envía a través de ambos ejes primarios (15) al eje secundario (17) a través de un conjunto de engranajes (I, II, etc.), que luego envía potencia al diferencial trasero ( 9) y los ejes (10). Sencillo como un pastel.

Muy bien, aquí es cuando se pondrá un poco difícil. Haré todo lo posible para que esto sea fácil de leer. La figura 3 muestra la unidad de control (12). Esta unidad de control determina un deslizamiento real (SR) y un deslizamiento objetivo (ST). El deslizamiento real es un valor que corresponde a cuánto se deslizan realmente los neumáticos y el deslizamiento objetivo es lo que Ferrari ha determinado como el deslizamiento óptimo de los neumáticos. En resumen, la unidad de control determina cuánto resbalan sus neumáticos y cuánto resbalan es necesario para proporcionar la mejor aceleración posible.

Con más detalle, la unidad de control determina en primer lugar el agarre de la superficie de la carretera y determina un valor inicial del par a transmitir por el embrague en función del agarre de la carretera. Ferrari no dice cómo determinan el agarre, eso es probablemente en algún otro documento.

Luego, el deslizamiento del objetivo se determina en función del agarre. La unidad de control tiene entonces un mapa de un montón de deslizamientos de blancos, que están asociados con un nivel de agarre determinado. Este es básicamente un gráfico determinado experimentalmente de «si hay tanto agarre, entonces use este deslizamiento objetivo».

Luego, el deslizamiento real es determinado por el bloque de cálculo (30), y la computadora modula el embrague para que el deslizamiento real coincida con el deslizamiento objetivo. Luego, la unidad de control envía una señal al embrague, diciéndole al embrague que module de tal manera que intente hacer coincidir el deslizamiento real con el deslizamiento objetivo, basándose en la diferencia entre el deslizamiento objetivo y el real. La modulación se registra y ajusta según sea necesario para encontrar el deslizamiento objetivo, encontrando así la máxima aceleración.

«… la unidad de control del tren motriz modula el par transmitido por el embrague durante el cierre del embrague para perseguir el deslizamiento objetivo de las ruedas motrices, es decir, para permitir que las ruedas motrices tengan siempre el deslizamiento objetivo».

Curiosamente, el sistema puede ajustarse solo en función de un lanzamiento anterior:

“… Después de haber realizado una primera (previa) salida de pie, es posible aprender la [slip] corrección que fue necesaria durante la primera (anterior) salida de pie para comenzar la segunda (siguiente) salida de pie desde un punto de partida que requiera menos [slip] correcciones «.

Ferrari dice que esto incluso funcionará si necesita cambiar de marcha.

«… durante un arranque parado relativamente prolongado, se acopla una marcha siguiente, la unidad de control del tren motriz modula el par transmitido por el embrague durante el cierre del embrague».

Recapitulemos: la unidad de control determina cuánto agarre tiene el suelo. Luego, se determina un deslizamiento objetivo en función del agarre. Luego, el conductor acelera y el deslizamiento real se determina un trillón de veces por segundo. Luego, la unidad de control modula el embrague para que el deslizamiento real de los neumáticos coincida con el deslizamiento objetivo predeterminado para evitar que los neumáticos giren o se atasquen. Luego, el sistema puede ajustarse para un segundo lanzamiento, basado en el primer lanzamiento, por lo que el segundo lanzamiento es mejor que el primero.

Patente de control de lanzamiento de Ferrari: Conclusión

Es casi imposible saber si este sistema ya está en los autos de Ferrari, pero es genial ver las ideas de cómo está pensando y desarrollándose una de las compañías de autos con más historia. El hecho de que rápido no sea lo suficientemente rápido dice mucho sobre su mentalidad. Como dije antes, quieren que cada momento de aceleración sea lo más rápido posible.

Lo último que les dejo es cómo Ferrari, de manera muy concisa, resume este sistema.

«… el método de control descrito anteriormente permite a los conductores obtener siempre la máxima aceleración posible durante un arranque parado independientemente de las condiciones reales del entorno (por ejemplo, la temperatura de la superficie de la carretera, la temperatura de los neumáticos, el estado de desgaste de los neumáticos), ya que siempre es capaz de ajustarse, de manera ideal y rápida , a las condiciones del entorno, modulando continuamente el par transmitido por el embrague durante el cierre del embrague en función de la diferencia entre el deslizamiento objetivo de las ruedas motrices y el deslizamiento real de las ruedas motrices ”.

¡Impresionante!

Deja un comentario

error: Content is protected !!