Thread by @maico_rian

Destrinchando o motor de seis cilindros turbo-alimentado HONDA RA168E, a ''obra prima'' de Osamu Goto e é o motor definitivo da primeira era turbo. O coração da MP4/4, carro do primeiro título de Ayrton Senna. Segue o fio! #F1 #Formula1 #Honda #Senna

Para 1988, a FIA restringiu a carga de pressão na válvula de entrada do turbo-compressor de 36,25 PSI. Isso significava que a taxa de densidade do coletor seria de 2,27 vezes o ambiente, tendo um tanque de combustível de capacidade de 150 litros.

Sendo menor que o seu antecessor, o RA167E, eram 195 litros, com capacidade de 1,5L, por limitação da FIA. Já que os aspirados tinham capacidade aproximada de 3,5L, na busca de tornar os carros aspirados mais competitivos, já que eles também eram 40 quilos mais leves.

Já que eles pesavam 500 quilos, contra 540 quilos do turbo-alimentados. Os aspirados tinham vantagens no tamanho do tanque (a Benetton B188 possuía cerca de 215 litros de capacidade) e composição do combustível também, o que minava parte do desempenho dos motores turbo.

Embora tudo isso fosse feito para equilibrar os dois tipos de motores, acabou não dando a competitividade esperada, pois os motores turbo continuariam dominando a temporada de 1988, onde os motores turbo venceriam todas as corridas da temporada, 15 delas utilizando motores Honda.

Devido a introdução definitiva da válvula pop-off (feita pela própria FIA) e da redução da pressão da válvula de entrada do turbo o pico de potência dos dois motores (RA167E e RA168E) era completamente discrepante.

O pico de potência do RA167E era de exatos 1008 cavalos na configuração de classificação à 12200 rotações por minuto (com pressão de 58,01 PSI no turbo).

Enquanto o RA168E chegava a 685 cavalos no seu pico de potência à 12500 rotações por minuto (configuração de classificação, com as 36,25 PSI de pressão exigidas pela FIA). Na configuração de corrida o motor gerava 607 cavalos com uma mistura mais simples.

O Honda RA168E manteve a mesma base do seu antecessor, com uma razão diâmetro/curso do pistão de 1,56 (79 milímetros/50,8 milímetros). O motor era mais confiável pelo fato de ter menos energia com as mesmas partes principais, reduzindo a taxa de estresse do mesmo.

A Honda adotaria uma nova embreagem de três placas de carbono AP, com o diâmetro da placa de 140 milímetros, em vez de uma embreagem revestida de um bronze sintetizado, cuja tinha um diâmetro de 184 milímetros.

O virabrequim foi abaixado em 28 milímetros, tendo sido redesenhado o cárter para melhor alocar a bomba e o filtro de combustível. O motor pesa 146 quilos.

Com a carga de pressão na válvula de entrada reduzida, o combustível era basicamente o mesmo do seu antecessor sendo aperfeiçoado pela Shell. A sua composição era: 84% Tolueno e 16% de n-heptano (com 90% de tolueno em condições de classificação).

A temperatura de entrada no cilindro oscilava entre 40 à 70 graus celsius (controlada pelo ajuste de desvios do Intercooler). Como a do combustível de 40 à 80 graus celsius (Com o trocador de calor ativado, ou não).

A mistura de combustível ia desde a mais simples (que oscilava em 2% e a potência iria à 619 cavalos até a mais rica, que era de 5,4% e que levava o motor aos 685 cavalos. A pressão média efetiva (PME) do motor vai de aproximadamente 425 PSI à 470 PSI.

Isso utilizando as medições da própria Honda na época, batizadas de ''R'' e ''Q'', onde as dimensões dos turbo-compressores dependia do circuito e do uso desses mapeamentos.

Os turbo-compressores feitos pela IHI tinham as rodas da turbina como os seus rolamentos e esferas feitos de cerâmica carbeto de silício (sendo utilizados no Japão, na última atualização a XE5 e em Mônaco).

Também injetores duplos foram usados para cada cilindro, pulverizando a jusante e abrindo em sequência de acordo com o fluxo de combustível necessário.

Além disso, a partir da nona etapa (na Alemanha, em Hockenheim), as entradas de ares laterais para alimentar o turbo foram retirados de cima dos sidepods, sendo realocados para alimentar a parte interna do intercooler, fazendo o movimento de cima para baixo do ar.

Ou seja, saindo do motor em direção ao coletor de admissão, que era construído em fibra de carbono.

O desenvolvimento da pressão do cilindro do Honda RA168E diretamente se observando dez intervalos do virabrequim, calculando a média de mais de 500 ciclos para obter a pressão média de 551 PSI e obtendo uma eficiência mecânica de 85,2%.

O consumo médio de combustível era de 284g/KWh com a composição de combustível especificada mais acima. A medição ''R'' (Race, que significa corrida) tem como referencial um teste realizado em Ímola com Alain Prost, com durante 64% de toda a volta no pedal do acelerador.

Enquanto o ''Q'' (qualifying, que significa qualificação) é o motor operando no máximo da sua capacidade. O motor utilizaria cinco especificações ao longo do ano: XE1, XE2, XE3, XE4 e XE5. Sendo feitas atualizações constantes ao longo do ano. XE1 foi utilizado somente no Brasil.

A atualização XE2 já chegaria em Imola removeu o sistema de 6 aceleradores a jusante da válvula pop-off da FIA para 2 aceleradores à frente dela, removendo a borboleta separada para cada tubo de entrada.

E, em vez disso, foi colocada uma borboleta logo na parte frontal da entrada do Plenum, ficando na frente da válvula pop-off. Isso fez o motor superar o problema de despejo de carga indesejado quando a válvula pop-off era aberta.

O que afetava o comportamento da aceleração do carro devido a esse comportamento da válvula. No Grande Prêmio do México, devido a altitude da Cidade do México e o seu ar rarefeito, foi construída uma especificação especial do RA168E, que é a XE3.

Pelo fato do ar ser rarefeito, faz a turbina girar mais. Além da perda de potência global do motor (que era cerca de 10%), também a contrapressão no coletor de escape tornou-se um problema considerável, afetando a eficiência volumétrica e, portanto, o torque.

Devido a isso, a Honda buscou obter rotações maiores para resolver ambos os problemas. Assim, se aumentou a razão diâmetro/curso do pistão (82 milímetros [eram 79 milímetros na XE2]/47,2 milímetros), sendo de 1,737. Sendo uma reversão para as dimensões existentes no RA165E.

Tanto que, possivelmente, partes desse motor foram aproveitadas, como um cabeçote maior para utilizar válvulas maiores, bielas e camisas de cilindro. A potência do motor saiu de 685 cavalos para 738 cavalos, dando um ganho em 1000 rpm, chegando a 13500 rpm.

O motor seria um completo sucesso, tanto que ele mesmo seria reutilizado em Monza. Só que, segundo a revista Road and Track na época, os motores Honda geraram dificuldades de serem inspecionados no México. Mas aí via a polêmica de suspeita de trapaça utilizada nos motores.

Pois havia-se a suspeita de que existiam geradores de vórtices em seu sistema, onde os delegados técnicos da FISA gastaram mais tempo do que o usual na inspeção dos motores. Porque o truque nessa geração de vórtices era manter a válvula pop-off fechada.

Onde mesmo com um tubo de diâmetro constante, a pressão pode ser reduzida transformando parte da energia da pressão na energia rotacional de um vórtice.

Presumivelmente, seria necessário uma seção de expansão a jusante para estourar o vórtice de maneira controlada, oferecendo um método de reduzir a pressão sem usar um Venturi.

Esse mesmo motor seria utilizado no GP da Itália, em Monza, onde Alain Prost abandonaria devido a uma falha na vela de ignição, onde um dos cilindros parou de funcionar imediatamente, deixando o francês com cinco cilindros ativos.

Isso aconteceu pelo fato de Senna e Prost utilizarem no início da prova o máximo de boost, a mistura mais rica. Devido a isso, o brasileiro foi alertado que o seu nível de combustível se encontrava num estado crítico.

E que também precisaria enriquecer a mistura e reduzir o boost do seu motor para preservá-lo. Dando a ele o "pior dos dois mundos" na ocasião, onde ele perdia tempo para a Ferrari de Berger até ser acertado pela Williams do retardatário Jean-Louis Schlesser.

Isso forçou a Honda e a McLaren utilizarem modos mais econômicos em Portugal. Isso favoreceu Prost, que tinha melhor gerenciamento que Senna nessa área. O francês venceu a prova, enquanto o brasileiro ficou em sexto sem combustível no fim.

Isso teoricamente, porque ao final da prova ficou constatado que ambos os carros possuíam combustível mais que necessário para terminar a prova e que o sistema de leitura do nível de combustível nos cockpits estavam completamente errados e além da margem de erro.

A atualização XE4 seria utilizada a partir do meio do campeonato, utilizando a configuração padrão de 79 milímetros de diâmetro no curso do pistão e as taxas de compressão já especificadas.

A atualização XE5 foi utilizada somente no Japão, com uma configuração especial. Onde foram introduzidos turbo-compressores IHI de dimensões maiores feitos de carbeto de silício. O motor sofreria quatro falhas ao todo na Lotus 100T.

A primeira era turbo seria finalizada com um carro inesquecível, impulsionado por um motor tão inesquecível quanto. Principalmente para nós brasileiros com o primeiro dos três títulos do lendário Ayrton Senna.

Banco de dados tirados diretamente do dinamômetro da Honda acerca do comportamento do motor RA168E. Também tem a representação gráfica.

@CarrosLindosF1 @ScuderiaMilani inclusive, por conta dessa tramoia encontrada pela Honda nas válvulas pop-off, a Ferrari pediria ajuda ao Bernie Ecclestone para, literalmente, burlar a pressão do turbo exercida pela válvula pop-off, podendo aumentá-la, e ele ajudou!

@CarrosLindosF1 @ScuderiaMilani Isso é confessado por Gordon Kimball, ex-engenheiro de Berger na Ferrari naquela temporada de 1988. — Em 1988 eu era engenheiro de Gerhard Berger no F187/88C. Esse foi o ano em que a McLaren dominou com a Honda e Bernie fez tudo o que pôde para nos ajudar.

@CarrosLindosF1 @ScuderiaMilani Era a era dos turbos e válvulas pop-off e tínhamos uma passagem de baixa pressão que passava pela válvula pop-off e a abria, para que pudéssemos dar mais impulso. Continuamos pressionando cada vez mais, esperando sermos pegos, mas nunca fomos.

@CarrosLindosF1 @ScuderiaMilani Acho que Bernie queria que alguém tentasse vencer a McLaren, então ele nos ajudou. — Gordon Kimball, em entrevista a Motor Sport Magazine, em Setembro de 2015.