Twizy Renault Sport F1: um concept car improvável e espectacular!

Publicado em 26 de Abril de 2013 |

A Renault apresentou na fábrica do Twizy, em Valladolid, o concept-car Twizy Renault Sport F1 que faz a ponte entre a tecnologia da F1 e os automóveis de série. Esta abordagem divertida do pequeno veículo eléctrico da Renault possui um estilo inconfundível e performances espectaculares.

Com pneus de monolugar, um deflector dianteiro, deflectores laterais, aileron traseiro e um difusor que integra o farol de chuva ao estilo da F1, o Twizy Renault Sport F1 demonstra claramente a sua inspiração na disciplina rainha da competição automóvel.

No entanto, o Twizy Renault Sport F1 é muito mais do que um concept-car. Para além do seu estilo espectacular, as suas performances são explosivas graças ao sistema KERS*, idêntico ao dos monolugares de Fórmula 1 com motores Renault. Este sistema multiplica, instantaneamente, por seis vezes a potência do veículo para atingir cerca de 100 cv. O KERS permite ao Twizy Renault Sport F1 ir dos 0 aos 100 km/h tão rapidamente como o automóvel de estrada de mais elevada performance da Renault, o Mégane R.S. Esta proeza tecnológica é o fruto da estreita colaboração entre os engenheiros da Renault Sport Technologies e os seus colegas da Renault Sport F1.

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Este veículo extraordinário demonstra a competência da Renault na tecnologia eléctrica utilizada na F1, principalmente no que diz respeito ao sistema KERS, do qual foi uma das marcas precursoras em 2009. O compromisso de longa data da Renault com a disciplina rainha da competição automóvel confere-lhe uma experiência tecnológica única e dá-lhe uma grande vantagem, não só no desporto automóvel, mas também na produção de automóveis de série.

(*) KERS (Kinetic Energy Recovery System) – Sistema de recuperação da energia cinética

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A TECNOLOGIA DA F1 APLICADA AO TWIZY

“Sempre dissemos que queríamos desenvolver na F1 tecnologias que fossem relevantes para os automóveis de série! Esperamos que este veículo faça sorrir ao mesmo tempo que passamos uma mensagem séria. O projecto foi dirigido pela Renault Sport F1 e a Renault Sport Technologies, em estreita colaboração com a Direcção dos Veículos Eléctricos da Renault. O KERS é um sistema muito complexo e integrá-lo noutro tipo de veículo foi uma tarefa árdua. Mais este é o exemplo de que tal é possível, garantindo uma enorme potência de forma segura e eficiente, e prova que os mesmos princípios que vemos nas pistas podem ser aplicados à gama de automóveis de série”
Jean-Michel Jalinier (Presidente e Director-Geral da Renault Sport F1)

Um estilo espectacular inspirado na Fórmula 1

O Twizy Renault Sport F1 tem pneus slicks (os mesmos que equipam o monolugar da Fórmula Renault 2.0) e um deflector dianteiro, deflectores laterais e aileron traseiro todos em carbono. As suas proporções únicas fazem dele um objecto divertido pronto a “atacar”.

Outras características herdadas do mundo da competição são os retrovisores de monolugar e o difusor traseiro que integra o farol de chuva de um Fórmula Renault 3.5. À semelhança do que se faz na competição as lâmpadas dos faróis foram substituídas por LED’s que consomem menos energia.

No interior, o banco traseiro do Twizy deu lugar ao sistema KERS, visível através do invólucro transparente. O Twizy Renault Sport F1 possui um volante do tipo utilizado na F1.

“O concept-car Twizy Renault Sport F1 é o encontro de um veículo originalmente simples com a tecnologia de ponta oriunda directamente da Fórmula 1. O nosso objectivo foi reforçar o lado “divertido” do Twizy, exacerbando a sua personalidade através do universo da F1. E pelo seu estilo e pelas suas performances, o resultado é simplesmente espectacular.” Eric Diemert (Director de Design da Gama Renault Sport)

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O “boost” da tecnologia da F1

A performance do Twizy Renault Sport F1 advém da implementação do sistema KERS utilizado nos monolugares de Fórmula 1 equipados com motores Renault.

O KERS (Sistema de Recuperação de Energia Cinética) é um sistema concebido para recuperar parte da energia cinética gerada durante as travagens. Em vez de se perder sob a forma de calor, esta energia é recuperada e armazenada e é utilizada para aumentar momentaneamente a potência, tal como acontece na Fórmula 1.

O KERS comporta três elementos principais:
• Um motor-gerador eléctrico directamente ligado à transmissão.
• Baterias específicas de ião-lítio.
• Uma unidade de controlo (KCU – Kers Control Unit).

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O “sistema eléctrico” funciona em modo gerador e, também, em modo motor. Como gerador, funciona como um dínamo, convertendo energia mecânica em energia eléctrica que é depois armazenada numa bateria. Para usar esta energia, basta inverter o processo, passando assim em modo “motor”, usando a energia armazenada para, através do motor eléctrico, proporcionar, directamente às rodas, um aumento da potência.

Potência seis vezes superior!

O Twizy Renault Sport F1 possui dois motores eléctricos: o motor original Twizy 80 com 17 cv (13kW) sobre o qual foi “acrescentado” um sistema KERS directamente transposto da F1 e que transforma este concept-car num autêntico bólide de performances explosivas.

Quando o KERS é activado, a potência do Renault Twizy Sport F1 aumenta seis vezes, de 17 para 97 cavalos de potência (72kW). Os 80 cv suplementares estão disponíveis por, aproximadamente, 13 segundos, tal como acontece com o monolugar da Fórmula 1. Graças a esta potência adicional, este concept-car é capaz de acelerar dos 0 aos 100km/h no mesmo tempo que o Mégane R.S.

Adaptando o KERS ao Twizy

Como o Twizy Renault Sport F1 não dispõe, como é evidente, da mesma velocidade de um monolugar, a energia cinética produzida na desaceleração é insuficiente para carregar a bateria do KERS. Para contornar este problema, os peritos da Renault Sport Technologies e da Renault Sport F1 desenvolveram um sistema que permite que a bateria seja carregada desviando potência do motor principal. Esta solução dá ao condutor total independência relativamente ao modo como o KERS é utilizado.

O piloto do Twizy Renault Sport F1 gere o funcionamento do KERS através dos controlos no volante que permitem a parametrização em tempo real.

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1/ Modo de recuperação (Recovery mode): com este modo activado, o motor eléctrico funciona como um gerador convencional, convertendo a energia mecânica produzida pelo motor principal do Twizy em energia eléctrica. Desta forma, até 4kW podem ser desviados para carregar a bateria enquanto o veículo está em movimento.

2/ Modo de restituição da Energia (Boost mode): a energia recuperada pode ser utilizada sempre que o piloto assim o deseje, bastando para isso pressionar o botão respectivo localizado no volante. O motor-gerador do KERS (MGU-K) funcionará assim como motor, direccionando a potência para o motor principal, ao qual está directamente ligado através da transmissão. A potência máxima da MGU-K é de 60kW (aproximadamente 80CV).

Quando o sistema é activado, o regime máximo do motor do Twizy ascende às 10.000 rpm. o que corresponde a uma velocidade máxima de 110 km/h. Fruto da tecnologia avançada, o motor-gerador do KERS está instalado num cilindro de 10 cm de diâmetro e pode atingir um regime máximo de 36.000 rpm. O sistema KERS está equipado com a sua própria bateria, capaz de ciclos muito rápidos de carga/descarga. Directamente transposto da F1, todo o conjunto do KERS, incluindo a bateria pesa apenas cerca de 30kg.

Dado que o regime máximo do KERS é de 36.000 rpm. e o do motor principal do Twizy de 10.000 rpm., a ligação entre os dois constituiu um dos maiores desafios do projecto. A sincronização é assegurada por um redutor, com um rácio de desmultiplicação de 3.6, que usa a mesma engrenagem da de um motor V8 da F1.

Para evitar o sobreaquecimento da bateria do KERS, o Twizy Renault Sport F1 está equipado com um sistema de arrefecimento a água também ele oriundo da Renault Sport Technologies.

Um volante ao estilo da F1 do Departamento de Competição da Renault Sport Technologies

O volante do Renault Twizy Sport F1 descende directamente do volante do Fórmula Renault 3.5. As suas funções foram adaptadas para a utilização num veículo eléctrico equipado com o sistema KERS, e o seu aro tem um maior diâmetro.
A potência recuperada quando o modo de Recuperação está activado é regulável através de um botão rotativo de quatro posições. Outro botão rotativo, de 6 posições, permite ajustar a potência restituída (de 10 kW a 60 kW).

O condutor activa a restituição da energia armazenada no KERS activando, simultaneamente, as duas patilhas atrás do volante. Para mostrar aos espectadores que o sistema foi activado, o farol de chuva incorporado no difusor traseiro do Twizy Renault Sport F1 fica ligado.

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O concept-car está equipado com o seu próprio sistema de registo de dados, com informação apresentada num ecrã de páginas múltiplas situado no volante e que pode ser configurado para mostrar as informações relativas aos sistemas electrónicos do Twizy ou do KERS F1.

O piloto visualiza em tempo real uma vasta gama de parâmetros: nível de carga da bateria principal e da bateria do KERS, a pressão do óleo, a temperatura da água, etc…

O Twizy Renault Sport F1 está, também, equipado com um sistema de registo de dados ‘RS Monitor’ similar ao que é proposto no Mégane R.S. ou no Novo Clio R.S. 200 EDC, e que permite registar, em tempo real, as performances do Twizy Renault Sport F1: 0-50 km/h, 0-100 km/h, tempo para percorrer 50 metros, tempo para percorrer 100 metros.

KERS NO TWIZY? VAMOS A ISSO!

“O Twizy Renault Sport F1 serve muito simplesmente como ponte entre a excelência da tecnologia da Renault na F1 e os veículos de série. A implantação directa da tecnologia da competição num veículo de série, sem ter de proceder a alterações significativas neste último, é em si mesmo um significativo desafio tecnológico.”
Guillaume Brotonne (Responsável Técnico do Projecto Twizy Renault Sport F1)

Um automóvel eléctrico que beneficia da junção das competências da Renault Sport Technologies e da Renault Sport F1.

Uma ideia sugerida pela Renault Sport F1: graças à excelência tecnológica que adquiriu como fornecedor de motores para equipas de F1, a Renault Sport F1 quis partilhar com um público mais alargado o know-how adquirido no âmbito dos motores eléctricos graças ao sistema KERS, que é utilizado na competição automóvel desde 2009. Na verdade, foi graças a esta competência que os especialistas em motores de F1 da Renault foram chamados para participar, em 2010, no desenvolvimento do motor eléctrico do Twizy. Este duplo conhecimento do KERS e do motor eléctrico do Twizy proporcionou a oportunidade perfeita para unir as duas tecnologias.

A Renault Sport Technologies enfrenta o desafio: o projecto do Twizy Renault Sport F1 foi colocado nas mãos dos peritos na produção dos automóveis desportivos da Renault. Os especialistas da Renault Sport Technologies já tinham antes sido responsáveis pela engenharia e pelo desenvolvimento das suspensões do Renault Twizy.

“Quando a Renault Sport F1 nos pediu para participarmos neste projecto, o desafio foi imediatamente aceite. A Renault Sport Technologies já tinha dado uma contribuição significativa para a concepção e para o desenvolvimento do inovador Renault Twizy o que significava que a nossa contribuição para este projecto era perfeitamente natural.
“Graças à nossa experiência na engenharia de automóveis de competição, pudemos adaptar elementos dos nossos FR2.0 e FR3.5 e também comprovar que a rigidez do chassis e da suspensão do Twizy era capaz de aguentar os 60kW suplementares.
“Graças à excelente colaboração que mantemos com a Renault Sport F1, fomos capazes de combinar um veículo “divertido” com a tecnologia de ponta.” Patrice Ratti (Director-Geral da Renault Sport Technologies).

Os peritos da Renault Sport F1 de Viry-Châtillon colocaram todo o seu know-how ao serviço da integração e do comportamento do KERS (incluindo a bateria) e da sua interacção com o motor eléctrico do Twizy.

Um eco da Espace F1…

Com o Twizy Renault Sport F1 a Renault faz, mais uma vez, a ponte entre a Fórmula 1 e os automóveis de série. À semelhança da Espace F1, apresentada no Paris Motor Show em 1994 e que utilizava o mesmo motor RS5 V10 de 40 válvulas, de 3.500 cc e 820 cv que equipava o monolugar Williams FW15C da F1.
Sentados nas baquets, os 4 ocupantes bem “presos” por um arnês de três pontos, podiam desfrutar em directo das sensações da Fórmula 1 ao lado de um piloto.

A Espace F1 e o Twizy Renault Sport F1 são ambos ilustrações eloquentes do desejo da Renault em ver os seus automóveis de série beneficiarem das tecnologias desenvolvidas pelo desporto automóvel. Com 35 anos de experiência como fornecedor de motores para a Fórmula 1, a Renault beneficia de um excepcional laboratório tecnológico que lhe traz uma vantagem inegável quando se trata de desenvolver os automóveis do amanhã.

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