Formel E teknik:

Styr på energien og et rat med perspektiver

I 2023 introduceres de helt nye Formel E GEN3 racerbiler. De er banebrydende på stort set alle områder, flere kræfter, et mere kompakt design, mere avanceret elektrisk drivline osv., osv. Men det er stadig køreren, der til syvende og sidst er den afgørende faktor. Sådan er det også i den eksisterende generation af Formel E GEN2 racerbiler. Og kørerens vigtigste redskab er bilens rat – såvel som hans egen hjerne.

En moderne Formel E racerbil er i sig selv skabt efter alle racerkunstens regler. Det handler om optimal vejbeliggenhed, aerodynamik, og drivline ikke mindst. Men i modsætning til alle andre kategorier på højeste niveau, har Formel E et unikt fokus på styringen og brugen af en af verdens vigtigste men også yderst begrænsede ressourcer: Energi.

Af Søren Clauding – 16. maj 2022

Formel E miljøbudskabet

Det går hånd i hånd med Formel E sportens miljøbudskab. Det handler først og fremmest om forurening, for omdannelse af energi til brug i racerbilerne koster energi. Det kemiske procesforløb, der omdanner energi fra den ene form til den anden ændrer på sammensætningen af en række stoffer. Det er grunden til, at en traditionel forbrændingsmotor gennem udstødning af stoffer, kan være skadelig for livet på jorden. Den forurening forsøger man at komme til livs, og hvad specifikt angår CO2 udledningens negative indflydelse i kraft af den såkaldte drivhuseffekt, stilles der krav om ændret livsførelse i snart sagt enhver sammenhæng.

Det gælder også motorsport, som foruden at være mere miljørigtig og ikke alene bidrager ved at reducere den skadelige virkning fra fx udstødningen fra forbrændingsmotorer, også gennem afviklingen af Formel E løbene i bycentre og med intensiv global TV-dækning påvirker menneskers livsførelse. Helt overordnet er det i civiliserede samfundet i dag mere end nogensinde anerkendt og respekteret at tage hensyn til miljøet. Det er endda ofte og især blandt unge mennesker et krav, at man opfører sig bæredygtigt og miljøbevidst.

Tilbage i Formel E racerbilen er det faktisk den samme tankegang, der skaber succes. Ved at begrænse racerbilernes energiforbrug har man boostet miljøhensynet. Den deltager, der yder bedst med den energi, præmieres på målstregen. Så enkelt er det. For kernen i den proces er nemlig heldigvis fortsat bilens fører - samt hans primære styringsredskab – bilens rat.

Mobil computer

En Formel E racerbil er i princippet en mobil computer. Den er skabt som racerbil efter alle kunstens regler, men oven i det giver den også føreren og hele teamet ikke mindst mulighed for den energirigtige præstation.

Den elektriske racerbil drives helt grundliggende af en elektrisk vekselstrømsmotor. Men elmotoren har flere funktioner. Den forbruger strøm fra batteriet, som den benytter til at drive bilen fremad. Men når bilen skal ned i fart er det hjulene, der driver elmotoren, og så forvandles den til en vekselstrømsgenerator, der lader strøm på batteriet – som den så siden igen kan tappe fra, når den skal drive bilen. Der mistes lidt energi (elektricitet) i processen, så det er ikke en evighedsmaskine, man har opfundet. Men de kommende GEN3 racerbiler vil kunne tilbagelægge 40 procent af løbsdistancen alene ved hjælp af den strøm, som bilens elmotorer selv har skabt.

Til at styre den proces har man naturligvis hjælp af computere. Men en computer kan selv med et meget stort antal scenarier indbygget i databasen ikke håndtere energistyringen så godt som føreren kan – hvis han er dygtig. Derfor er kravene til en Formel E racerkører, at han ikke bare skal være dygtig til at håndtere bilen vil hjælp af rat og pedaler, han skal også hurtigt og præcist kunne navigere rundt mellem det utal af muligheder, computeren giver ham for at køre racerløbet rigtigt. Og alt det styres via rattet. Tankevækkende.

Mange hundrede indstillinger

”Vi har et meget stort antal muligheder til vores rådighed, når vi skal kontrollere racerbilens funktion,” fortæller Nissans blot 24-årige Formel E kører, Maximilian Günther. ”Uden at have talt dem. er det langt over 200. Og de kan kombineres næsten i en uendelighed. Da jeg blev tilknyttet Nissans Formel E team ved indgangen til 2022 sæsonen blev jeg udstyret med en manual på op imod 100 sider alene i betjeningen af rattet, og der er udsigt til, at manualen bliver dobbelt så omfattende med de nye racerbiler”.

Gennem rattet betjener man på et utal af måder bilens evne til at genvinde energi. Men også kraftoverførslen og dermed anvendelsen af energien styres ad den vej. Der er 15 drejeknapper, drejehjul og trykknapper, suppleret af seks paler bag rattet. Og hvert menupunkt, som vises via en lille skærm i rattets midte, har adskillige underpunkter.

Opsætningen af motorens accelerationsevne, kraft-flowet, decelerationen, bilens evne til at coaste og derved minimere energiforbruget samt beregning af det øjeblikkelige og planlagte energiforbrug i resten af racerløbet, beroende på den forventede længde af løbet og forbrug af energi gennem det såkaldte Attack-mode og ved tildeling af Fanboost. Det og meget andet styres alt sammen via rattet.

Telemetri er forbudt

Siden skal informationerne sendes videre til teamet gennem kørerens iagttagelser og præcise angivelser – for telemetri er ikke tilladt i en Formel E racerbil (bortset fra de informationer, som løbsledelsen skal bruge til at sikre at reglementet overholdes).

Max Günther.

”Begrundelsen derfor er bl.a., at omkostningsniveauet skal holdes nede,” fortæller Nissans motorsportsdirektør, Tommaso Volpe. Med telemetriske løsningen ville man kunne have en hel stab af medarbejdere siddende hjemme på fabrikken og bidrage med i styringen af løbsindsatsen. Det er udelukket i Formel E, fordi der alene er menneskelig kommunikation mellem racerbil og team. Man taler ganske enkelt sammen via radio.

Nissan Motorsportsdirektør Tommaso Volpe.

Samtidig fastholdes der en parathed og en klar bevidsthed hos teamet inklusive racerkørere og mekanikere til konstant at agere rigtigt i miljøets navn. Gør man det ikke, er det så godt som umuligt at komme først over målstregen.

Perfektionist

”Da jeg valgte karriereretning var den del en vigtig for mig,” fortæller Max Günther. ”Og hos Nissan, som er en kompetent bilfabrik med meget stor indsigt i og baggrund for elektrisk mobilitet, får jeg ikke mindst tilgodeset min egen perfektionisme,” smiler han.

”Kørerens rolle er på en måde tosidig. Han skal både være ultra egoistisk og køre sit løb efter bedste overbevisning og samtidig være en del af team-arbejdet. Hvis jeg er dårlig til at levere de rette informationer på det rette tidspunkt, vil teamets eksperter ikke kunne rådgive mig korrekt undervejs i løbet. Derfor er teamarbejdet også en afgørende faktor,” påpeger Max Günther.

For Nissan-teamets vedkommende er man aktuelt lidt underdrejet i forhold til, hvad teamet for blot et par år siden var i stand til. Men man har ageret i forhold til den meget vanskelige periode, man har været igennem på grund af en række uønskede begivenheder, herunder tabet af e.dams teamets grundlægger Jean-Paul Driot, som døde af kræft, samt en uventet og uønsket reglementsændring, der bombede teamets tekniske udvikling tilbage til nul.

De gør som jeg forventede

”Jeg havde en klar forventning til at Nissan ville agere målrettet på den nye virkelighed, og det er det, de gør, senest ved at have overtaget e.dams teamet,” siger Max Günther. ”Det er det, man får ud af at samarbejde med et professionelt team.” Derfor er den unge tyske racerkører også fortrøstningsfuld, når det gælder fremtiden.

Så kan det godt være, at der skal investeres mere tid i at indlære sig den kommende nye racerbils funktion – og ikke mindst rattets endnu flere uligheder. Men målet helliger ikke bare midlet, det retfærdiggør også indsatsen. For det er helt overordnet et spørgsmål om at optimere alle de parametre, racerbilen og reglementet giver mulighed for, og derigennem at vise verden, at elektromobilitet også ud i de ekstremer, som Formel E er udtryk for, ikke bare er underholdende, men også brugbart i forsøget på at bevare jordkloden som et godt sted at være.