Techniek: zo werkt Nissan’s racer met 1.250 pk en FWD

Auteur: , 22 Reacties

Waarom zou je een racer bouwen met 1.250 pk, die de motor voorin heeft liggen en ook nog eens voorwielaangedreven is? We leggen het uit.

Ondanks het feit dat we een tijdje hebben moeten wachten op het officiële statement, is nu bekend geworden dat Nissan met hun bizarre GT-R LM Nismo gaat uitkomen in de 2 MJ-categorie tijdens de aanstaande 24 uren van Le Mans. De Jappen willen per ronde dus minder energie terugwinnen dan de concurrentie, maar mogen daardoor wel meer benzine per uur verbruiken.

Da’s niet het enige grote verschil met de andere fabrieksteams, want zoals aangegeven gebruikt Nissan een lay-out die op z’n zachtst gezegd bijzonder mag worden genoemd. Wat is het nut daarvan?

Aerodynamica

De regels waar auto’s aan moeten voldoen om te mogen deelnemen aan de LMP1-klasse op Le Mans, zorgen ervoor dat vrijwel alle wagens in de koningsklasse veel op elkaar lijken. Vooral aan de achterkant zijn de voorschriften strikt. Nissan probeert dat te omzeilen door de motor voorin te plaatsen. Hierdoor is meer aan downforce (neerwaartse kracht) aan de voorkant gewenst omdat het meeste gewicht van de auto voorin ligt, maar de reglementen laten ook de ruimte om daar flink mee te experimenteren.

Naast bovengenoemde reden, biedt het plaatsen van de motor voorin nog een voordeel. De achterkant van de auto kan nu namelijk nog beter worden benut om middels de diffuser neerwaartse kracht te genereren. Achter de bestuurder bevindt zich immers weinig techniek (want voorwielaandrijving en dus geen differentieel, aandrijfas enz.), dus de ingenieurs hebben daar alle ruimte om de luchtstromen onder en ‘door’ de auto zo positief mogelijk te beïnvloeden. Bij veel auto’s met de motor achterin ontbreekt die ruimte, daarom zie je bijvoorbeeld bij de LMP1-auto van Porsche flinke openingen aan de zijkant van de wagen. Bij de Nissan zijn de zijkanten helemaal dicht. De lucht die voorin de auto ingaat en wordt gebruikt om downforce te genereren, komt er pas aan de achterkant weer uit.

Porsche 919 zijkant
Nissan GT-R LM Nismo zijkant

Omdat de voorwielen van de Nissan stukken breder zijn dan de achterwielen (en ook de achterwielen van de concurrentie), kan de diffuser die tussen de achterwielen uitkomt breder worden gemaakt. Mogelijk gevolg daarvan is dat de vlakke vloer in combinatie met de diffuser meer downforce kan genereren dan de smallere exemplaren die op de andere auto’s zitten en dus efficiënter werkt.

Nissan GT-R LM Nismo achterkant

Kinetic Energy Recovery System

Een belangrijke reden voor het toepassen van voorwielaandrijving is het KERS-systeem. Tijdens het remmen wordt energie ‘opgevangen’, die tijdens het accelereren weer kan worden gebruikt om de verbrandingsmotor te ondersteunen. Tot zover niks nieuws, genoeg productieauto’s worden uitgerust met dit systeem.

Als we ervan uitgaan dat het KERS-systeem op de voorremmen is aangesloten, biedt het voorin plaatsen van de motor een aanzienlijk voordeel bij het terugwinnen van remenergie. Het zwaartepunt ligt immers verder naar voren dan bij conventionele racers met de motor achterin. Bij het remmen drukt er (relatief gezien) dus meer gewicht op de vooras en worden de remmen zwaarder belast. Daarbij komt meer energie vrij, die weer kan worden gebruikt om de massive voorbanden aan te drijven.

Tot slot

Bovenstaande bevindingen zijn vooral gebaseerd op een deze video van Engineering Explained, Nissan zelf heeft nog niet het achterste van z’n tong laten zien omtrent de redenen voor een FWD-racer. Hoe het bizarre experiment uitpakt weten we in juni, als de 24 uur van Le Mans wordt verreden.

Voor de liefhebber: eerder belichtten we al de Panoz Q9 die in 1998 als eerste hybride auto aan Le Mans deelnam. Ook die wagen had, je raadt het nooit, de motor voorin liggen.



22 reacties

Zal allemaal best, maar het blijft gewoon een Wacky Racer. (met Mutley en Dick Dastardly enzo…)
Theoretisch geniaal. In de praktijk zullen we er over een tijdje achter komen
Een auto die opnieuw uitgedacht Is. Dat kan je altijd toejuichen. Ben benieuwd of het ook wat gaat doen op Lemans.
Kijk dat is een keer iemand die uit de doos denkt.
Ik ga het zeker bekijken hoe nissan het gaat doen
Origineel idee, al blijft het bizar veel vermogen op de voorwielen. Een RS3 heeft immers ook bredere voorbanden en wij kennen ondertussen dat verhaal.
Voorwielaandrijving is toch al veel beter dan achterwielaandrijving.
Achterwiel aandrijving is leuk voor drift M#ng#len maar het is zeker niet de meest efficiënte aandrijving, verre van dat.
Merken als BMW en Mercedes komen niet voor niets met 4WD auto’s om iets beters dan achterwielaandrijving te bieden, de nieuwe M5 krijgt ook 4WD.

Verder wil ik wel eens zien hoeveel merken er volgend jaar overstappen op dit Nissan Concept met motor voorin en voorwielaandrijving als het blijkt dat ze dit jaar helemaal zoek gereden worden door dit systeem.
Hoe groot het Nissan succes wordt hangt ook af van de betrouwbaarheid, als ze dat onder controle hebben kijk ik niet raar op van een mega verrassing.
De GT-R LM Nismo heeft bijna 500 pk meer dan de meeste deelnemers.
@HZW: achterwielaandrijving is als het om performance gaat zwaar superieur aan voorwielaandrijving. Er is een reden waarom ALLE race/peformance wagens aandrijving (volledig of deels) op de achterwielen hebben. Het puur door de huidige le mans prototype regels dat Nissan dit probeert en er mee weg hoopt te komen. Verder is le sarthe met zijn lange rechte stukken en relatief snelle bochten ook in het voordeel van deze auto, op een stop-start circuit met langzamere stukken brandt de Nissan sneller door zijn banden dan een 2013 Mercedes F1 op soft pirelli compounds. De voorwielen worden namelijk bij zowel remmen als optrekken erg warm = hoge bandenslijtage.
@lambo4all: In de wtcc reden toch ook ‘wel eens’ voorwielaangedreven Chevrolets mee, dat zei Tom Coronel toen hij voor bmw reed, hij zei overigens ook dat die voorwielaangedreven wagens eerder op het gas konden na de bocht en dat dat wel een voordeel was.
@5cilinder:
Daar werden RWD’s “beloond” met extra gewicht, dat noemt men een balance off performance, in normaal Nederlands “nivelleren die hap”.
Daar kan je dus onmogelijk cconclusies uit trekken, buiten het feit dat het WTCC in die jaren met vermogens reed die je ook redelijk op de voorwielen kwijt kon.
Toch waren er circuits (bv Salzburgring) waar de FWD’s serieuze banden problemen hadden.
Zeker bij hogere vermogens is RWD superieur.
Hoe leuk ik het ook vind en hoe sympathiek ik het initiatief van Nissan ook vind, ik zie een aantal bochten waar ze het heel zwaar gaan krijgen. Mulsanne en Arnage zijn twee van die stop go bochten.
De vraag is of ze hun verlies daar hebben op dr lange halen goed kunnen maken met de slordige 200pk die ze meer hebben.

Ook ik ben zeer benieuwd.
@HZW: Voordelen van tractie en de nadelen van propulsie propaganda zijn profijtmatig in onze strot geramt. In sneeuw met ongepast rubber en bestuurders die in bepaalde omstandigheden beter thuis blijven gaat het wel op. Maar test het eens zelf uit. Je mag naar mag in mijn heuvelige tuin (voor Nederlanders bergachtig) ervaren hoe met F/F tractie of R/R propulsie er geraakt, middels een degelijke maaier (Etesia, nooit gedacht dat de Fransen iets degelijks konden maken). Een F/F set-up geraakt nergens… Op de baan laat een propulsie korter en sneller exit bij bochtenwerk toe. Maar deze racers zijn AWD met een middenmoter. Hoe dan ook, nieuwsgierig dat het Nissan lukt om een AWD met middenmoter beter kan afstellen door de bestuurder (vergelijkbaar met een grote aardappelzak) achter i.p.v. voor de moter te zetten.
Het voordeel van LeMans is dat er weinig bochten zijn en veel lange snelle stukken waar het helemaal niet uitmaakt welke wielen er aangedreven worden.
Alles gaat om mechanische grip, en dat heeft deze Nissan prima voor elkaar.

@michaelb De RS3 is een schoolvoorbeeld hoe het niet moet met de motor voorin en een veredeld voorwielaandrijf systeem.
De Nissan heeft de motor achter de versnellingsbak en beide zitten achter de vooras, een “Voor Midden Motor” (front mid engine).
Gewoon goed voor de sport dat dit soort concepten ontstaan. Zet de rest weer opscherp.
De techniek is mooi, maar de auto wat minder. Niet dat dat er veel toe doet in de racerij. En alle haters ten spijt, ik blijf bij mijn mening dat ik deze op de GT-R vind lijken. Met name de koplampen en de raampartij. Totaal anders van vorm, en toch doet het mij denken aan de GT-R.
@dutchdriftking: Het ding heet dan ook GT-R, dus enige gelijkenis (Ook technisch, V6 twin turbo) berust zeker niet op toeval..
In het Top Gear NL magazine met de Aston Martin Vulcan op de cover stond ook een heel stuk over deze Nissan. Het hybride systeem wat ze gebruiken is niet elektrisch maar mechanisch.
Ze gebruiken een vliegwiel wat in werking wordt gezet om de auto af te remmen voor een bocht. Bij het verlaten van de bocht wordt de energie van het vliegwiel weer gebruikt om te versnellen. Toerental van het vliegwiel Is dan 60.000, de buitenste rand van het vliegwiel draait dan Mach 2 (ongeveer 2.200 km/u). Om een sonische knal te voorkomen bevindt het vliegwiel zich in een vacuüm.

Interessante techniek! Ben benieuwd hoe ze het gaan doen op Le Mans. Zou mooi zijn als Nissan door af te wijken van de gebaande paden hier een keer voor beloond wordt.
Maar er gaat toch ook elektrisch vermogen naar de achterwielen ?
@justins60: Dat zou gaan gebeuren als Nissan het dubbele vliegwielsysteem werkend zou hebben gekregen, maar dat is niet gelukt dus nu een enkel vliegwiel KERS systeem en alleen voorwielaandrijving.
Ik gun het ze! Hoop dat ze de gevestigde orde een poepie laten ruiken met hun gedurfde aanpak.
Hoop dat ze t beter gaan doen als vorige jaren (batmobiel)
Mooi spul en interessante aanpak! Hoop dat ze nu niet door een of andere prutser van de baan gekegeld worden.
Top artikel! Ben erg benieuwd of die een beetje op een snelheid komt die vergelijkbaar is met de rest

Geef een reactie:

Je moet ingelogd zijn om reacties te posten, registreren kan HIER (ook via Facebook).