Met de introductie van de huidige Energy Recovery System-technologie stapte de Formule 1 over op de brake-by-wire voor de achterremmen. Het rempedaal van de Formule 1-wagen is niet rechtstreeks verbonden aan de achterremmen, maar aan een computer die de remkracht bepaalt.

Zie ook:

F1-bolides beschikken over aparte remcilinders voor de conventionele voorremmen en het brake-by-wire systeem aan de achterzijde zodat de remverhouding aangepast kan worden. Het remsysteem bestaat uit twee hydraulische circuits, met een aparte hoofdcilinder voor de voorrem en eentje voor de achterrem. De voorremmen werken op de gangbare wijze: wanneer de rijder het pedaal indrukt, neemt de druk van de vloeistof in de hoofdcilinder toe. Deze vloeistof wordt gebruikt om de zes zuigers van de voorrem aan het werk te zetten.

De achterrem beschikt over een elektronisch gemanagede hoofdcilinder. Tijdens het remmen gaat de vloeistof net als aan de voorkant door de hoofdcilinder maar hier bepaalt de MGU-K de hoeveelheid druk die daadwerkelijk wordt toegepast. Niet alleen de remschijf zorgt voor vertraging, ook het Energy Recovery System van de MGU-K speelt een grote rol. Aangezien er maar een bepaalde hoeveelheid energie opgeslagen mag en kan worden, komt er een moment waarop de ERS niet meer ingrijpt. Dan wordt er op conventionele wijze afgeremd. Voor een coureur is het echter belangrijk om elke ronde hetzelfde gevoel in de remmen te hebben, anders weet hij nooit precies wat er gaat gebeuren. Stel je voor dat je met een personenwagen een helling af rijdt en in een lage versnelling op de motor afremt. Als dat systeem plotseling zou stoppen, is het lastig om de wagen goed onder controle te houden. Het semi-actieve brake-by-wire moet dergelijke gevallen verhelpen en automatisch de balans vinden tussen de mate van conventionele en ERS-remkracht.

Feitelijk is het dus een soort remmen op de motor, maar dan veel sterker.

Brake-by-wire systeem

Illustratie: Giorgio Piola

Dit Brembo-diagram laat zien hoe het brake-by-wire systeem werkt. Het rempedaal [1] regelt het afremmen van de voor- en achteras via twee aparte remcilinders, waarbij de rijder in staat is om de verhouding tussen de voor- en achterkant te bepalen. Tijdens het remmen werkt het systeem aan de voorkant met een pomp die druk op de zuigers, de remblokken en de schijven uitoefent om de auto af te remmen.

De achterremmen maken gebruik van elektronica, waaronder een ‘compliance chamber’ [6] zodat de rijder tijdens het remmen weet wat hij kan verwachten. Het systeem wordt aangestuurd door een elektronische controle-unit [7], die de motor van de generator afremt [7] en, via een aandrijver [8] druk uitoefent op de achterremmen [9].

De remkracht aan de achterkant is een combinatie van de druk op het rempedaal en het afremmende effect van de MGU-K die wordt opgeladen door de terugwinning van kinetische energie. Dat laatste heeft betrekking op de hoeveelheid energie die op een bepaald moment wordt teruggewonnen. De F1-reglementen schrijven een maximale terugwinning van 2MJ per ronde voor.

Aan de voorzijde bevinden zich de zespuntsremklauwen [10] maar aan de achterkant zijn de remschijven tot wel twaalf millimeter smaller en beschikken over vier zuigers [11].

Het voordeel van deze complexe techniek is dat door de remmende werking van de MGU-K de remschijven minder groot hoeven te zijn, waardoor gewicht en ruimte bespaard wordt. Dat verklaart tevens waarom de remmen zo snel oververhit raken wanneer het brake-by-wire systeem niet meer optimaal werkt.

Brake-by-wire systeem: wat gebeurt er als het ERS-systeem niet werkt

Illustratie: Giorgio Piola

Als de MGU-K ermee stopt, moeten de achterremmen op conventionele wijze gebruikt worden zonder de remmende werking van de energieterugwinning of het management van het brake-by-wire systeem. In de recente Grand Prix van Monaco moest Daniel Ricciardo na zijn problemen met de MGU-K overstappen op de conventionele bediening van de achterremmen. “De remmen werden ontzettend warm, dus ik zette de rembalans zes of zeven procent naar voren”, zei de Australiër na zijn overwinning. “Dat is heel erg veel. Tijdens een race veranderen we misschien een of twee procent. Bovendien moest ik enorm liften voor de remzone om de remmen te sparen en minder te belasten.”