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NEWS - GENNEWS – rFactor 2rF2 - Physics

Le modèle du moteur et les restrictions de la boite de vitesses

Jusqu’à présent, nous avons couvert l’importation la plus basique de la physique du style rF1 dans rF2, suivie par la plupart des mises à jour / améliorations des paramètres HDV et TBC. Maintenant, il est temps de s’attaquer au modèle amélioré de moteur à combustion interne.

Cependant, pour commencer cette entrée, un petit quelque chose que j’avais oublié la dernière fois. Dans le HDV, sous les 4 sections, de[FRONTLEFT]-[REARRIGHT]. Nous avons une autre variable à ajouter.

SpringAux=(0,0.0) // Auxillary spring (<allowNegativeSpringForce>,<helperSpringRate>).
                  // Allow the normal spring to produce negative forces (0 to disable),
                  // optional helper spring which is "always on".

Cependant, cela n’aura très probablement pas d’effet notable sur le BT44. Auparavant, les ressorts devenaient négatifs si vous aviez suffisamment de débattement de rebond (étirement du ressort), ce qui n’est généralement pas très précis car peu de voitures ont des ressorts serrés ou soudés. Cependant, la plupart des voitures modernes ont déjà une certaine précharge (l’arrêt de rebond), ce qui n’a donc pas d’influence significative sur la dynamique du véhicule. De plus, l’amortisseur a tendance à « stopper » la course de la roue au-delà de ce point de toute façon. Donc, dans la plupart des conditions, l’effet sera très mineur. Néanmoins, il a maintenant été incorporé. Ce paramètre permet également d’utiliser des ressorts d’aide, en tant que 2ème paramètre, mais ceux-ci ne sont pas pertinents pour le BT44, donc nous allons les ignorer.

Le ENGINE.ini

Passons donc au sujet juteux, le dossier du moteur. En quoi le modèle de moteur est-il différent ? En bref :

  • Le nouveau modèle permet d’ajuster la carte des gaz. Ceci peut être réalisé par 2 méthodes (ou une combinaison des deux), l’efficacité volumétrique et la manipulation du mélange carburant-air (cette dernière est plus directement liée aux moteurs diesel).
  • Permet d’ajuster le mélange de carburant, ce qui peut conduire à un meilleur contrôle de la consommation de carburant. Cela nécessite la dernière version (B1098).
  • Les cartes de freinage moteur ont également une plus grande liberté de contrôle.
  • Permet les moteurs turbocompressés.
  • En théorie, a un soutien pour les changements de pression d’air / densité, bien que ce dernier n’a pas été utilisé. Cela signifie que nous sommes capables de simuler l’air du vérin grâce à une augmentation de pression plus précise, cependant.

Nous n’aurons pas besoin de tout pour le Brabham, mais je vais vous expliquer comment ça marche. Pour commencer, je vais copier les courbes de couple du fichier engine.ini et les « importer » dans mon tableur. J’utilise la feuille de calcul « rF2 Physics Calculator V0.22 » (rF2PC) disponible dans le coin développement de rFactor.net. V0.22 devrait être disponible prochainement, et a été mis à jour pour corriger quelques bugs mineurs. LibreOffice Calc permet l’importation d’un texte de base, ce qui fera l’affaire, nous permettant de coller les données sans avoir à les taper manuellement ou à copier chaque ligne. Après avoir ouvert le fichier Cosworth_DFV_1975.ini, en copiant toutes les lignes qui commencent par « RPMTorque« , elles peuvent être « collées spécialement » dans une feuille LibreOffice vide. Appuyez simplement sur CTRL+SHIFT+V (shift active la pâte spéciale) pour coller dans LibreOffice. Ceci affichera une invite appelée importation de texte. Sélectionnez « Séparé par » et sélectionnez « Autre », en entrant manuellement « (,) » comme dans cette capture d’écran ci-dessous :

Un collage spécial avec « (,) » indique au logiciel de traiter ces caractères comme des onglets séparés.

Il suffit de copier les 2 dernières colonnes de données et de les coller dans le tableur’rF2PC’. Il suffit d’aller à la fiche moteur, et de coller dans la cellule F4. Cela remplacera une formule, mais ce n’est pas grave dans le cas présent, où je crois que les valeurs originales du couple de freinage moteur sont au moins assez précises. Nous devons maintenant changer le pas de RPM pour faire correspondre, « 187.5 », le MaxTableRPM à « 12000 ». Nous devons également régler le régime maxi à 10600 (régime de la ligne rouge) pour que les calculs automatiques fonctionnent correctement. Enfin, nous devons nous pencher sur les valeurs inactives, qui étaient auparavant :

IdleRPMLogic=(1800,2200)

De toute évidence, l’intention était de laisser tourner au ralenti environ 2 000 tr/min, ce qui correspond à ma connaissance du DFV de Cosworth. Bien que les tests en jeu montrent que le ralenti était 1966RPM. Une recherche rapide a révélé une excellente ressource, et une lecture impressionnante ici. Ce qui indique un ralenti supérieur à 2 000 tr/min pour le DFV.

Essentiellement, le but de tout cela est de remplacer les anciennes valeurs de :

RPMTorque=( 0 , -30 , -15.4844999313354 )

Que je vais définir ici. RPMTorque1 définit le RPM. RPMTorque2, le couple de freinage (complètement hors accélération). Et RPMTorque3 est le couple à plein régime pour ce RPM. Les valeurs entre les pas de tours/minute sont automatiquement lissées par rF2.

Le remplacement à peu près équivalent de ce qui ressemble à (je ne vais pas coller le tableau entier ici) :

RPMBase=(0,-30,-30,0.0339,0.96)
VolumeFract=(0,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1,1)
MixtureFract=(0,0,0,0)

Idéalement, pour le premier point des données, le  » couple de pointe  » devrait correspondre au  » couple de freinage « . C’est pourquoi c’est légèrement différent. Définir RPMBase=(V,W,W,X,Y,Z), où V est le RPM, W est le couple maximal du frein moteur, X est le couple maximal, Y est l’application du papillon de ralenti (puissance minimale appliquée). La puissance de pression représente la variation de puissance du moteur par rapport aux variations de pression d’air. Il représente une puissance mathématique de la pression atmosphérique actuelle sur les conditions de référence (voir quelques paragraphes ci-dessous).

VolumeFract, c’est l’efficacité volumétrique par pas de papillon, jusqu’à 16 entrées. La première et la dernière entrée sont toujours le minimum et le maximum des gaz. Ainsi, dans ce cas, chaque valeur représente une augmentation de l’accélérateur de 1/15 ou ~6,7 %. Essentiellement, c’est la quantité de couple que vous obtenez, en tant que fraction des 3e et 2e valeurs du régime de base. Si VolumeFract est de 0,5 et que le couple de freinage est de -30 alors que le couple positive / peak est de 100 à ce régime, vous obtiendrez environ (-30*(1-0,5)+100*0,5), 35Nm, de couple positif. Avec une valeur VolumeFract de 0,8, vous auriez (-30*(1-0,8)+100*0,8) 74 Nm de couple positif.

MixtureFract fonctionne à peu près de la même façon que VolumeFract, mais il utilise le mélange moteur pour régler le couple. J’y reviendrai un peu plus en détail.

En haut du dossier, nous devons avoir :

ReferenceConditions=(101325,1.225,0.073) // pressure (pascals), density (kg/m^3),
                                         // fuel/air mass ratio, the presence of
                                         // this line activates the new engine model.

Ces conditions de référence activent le nouveau code moteur en rF2. La pression est la pression ambiante des valeurs de base en tr/min spécifiées que vous avez définies. Il en va de même pour la densité, qui est la densité de l’air, et le rapport carburant/masse d’air. La plupart des courbes de puissance sont générées en mode de puissance maximale, ce qui implique généralement un mélange assez riche avec un rapport air-carburant d’environ 12,5-13,5:1. Disons 13:1, nous pouvons inverser le rapport carburant/air à 1:13, soit 0,077 dans la mesure rF2. Le méthanol ou d’autres mélanges peuvent modifier considérablement cet optimum. L’efficacité énergétique optimale pourrait se situer autour de 1:15,0-15,5.

En fin de compte, ma feuille de calcul ressemble à quelque chose comme ça :

Plus de choses à ajouter au moteur :

FuelDensity=0.74
FuelAirMixtureTable=(0.0, 0.091)
FuelAirMixtureEffects=(0.0, 0.0)
FuelAirMixtureEffects=(0.1, 0.11)
FuelAirMixtureEffects=(0.2, 0.22)
FuelAirMixtureEffects=(0.3, 0.33)
FuelAirMixtureEffects=(0.4, 0.44)
FuelAirMixtureEffects=(0.5, 0.55)
FuelAirMixtureEffects=(0.6, 0.66)
FuelAirMixtureEffects=(0.7, 0.77)
FuelAirMixtureEffects=(0.8, 0.88)
FuelAirMixtureEffects=(0.89, 0.99)
FuelAirMixtureEffects=(0.98, 1.0)
FuelAirMixtureEffects=(1.0, 0.97)
FuelAirMixtureEffects=(0.97, 0.9)
FuelAirMixtureEffects=(0.85, 0.8)
FuelAirMixtureEffects=(0.65, 0.6)
FuelAirMixtureEffects=(0.4, 0.4)
FuelAirMixtureEffects=(0.1, 0.1)
FuelAirMixtureEffects=(0.0, 0.0)

Qu’est-ce que ça fait ? La densité du carburant de puits est la masse de carburant, par litre. Dans ce cas, 1 litre de carburant pèse 0,74 kg.

FuelAirMixtureTable=(<>,<<>) Démarrage et pas du rapport carburant/air (normalisé par rapport au mélange de référence) pour le tableau suivant ;
FuelAirMixtureEffects=(<multiplicateur de couple>,<multiplicateur de température des gaz d’échappement>)
Fondamentalement, à chaque étape, cela définit un multiplicateur de couple pour le couple produit par le moteur, ainsi que la température des gaz d’échappement. Du point de vue de rF2, la 2e valeur n’est vraiment pertinente que pour les moteurs turbocompressés.

Un nouveau paramètre, lié à ce qui précède :

EngineMixtureRange=(1.0, 0.1, 1) // Engine fuel-air mixture shift from baseline.
                                 // Affects fuel consumption and torque / power,
                                 // essentially a multiplier of current
                                 // "MixtureFract" tables.
EngineMixtureSetting=0

Cela déplace la table entière de MixtureFract comme défini précédemment dans le fichier engine.ini. Il est réglable à la volée (en voiture). Je ne l’utiliserai pas à ce stade pour le BT44 car je ne crois pas que le conducteur avait un contrôle réel sur ce que le moteur faisait. Cela aurait été risqué. Des valeurs plus basses ont pour effet d’appauvrir le mélange de carburant, et des valeurs plus élevées le rendent plus riche. 1,0 est le mélange air-carburant par défaut (0,073 dans ce cas), une valeur de 0,9 donnerait un mélange air-carburant de 0,9*0,073=0,062 (15,22:1 AFR).

Comme la manette des gaz de ralenti est maintenant ajustée par pas de tours/minute (à l’aide des valeurs de RPMBase4), la ligne suivante est obsolète :

IdleThrottle=0.4

Les valeurs suivantes permettent le LAUNCH CONTROL:

LaunchEfficiency=1
LaunchVariables=1

Modifié en :

LaunchEfficiency=0
LaunchVariables=0

Tout simplement parce que cette voiture n’a pas, ont un système de contrôle de lancement.

Une autre nouvelle ligne :

RevLimitHardTime=0.0

Définit un seuil de temps pour la coupure d’allumage de la ligne rouge.

Ce qui suit :

OptimumOilTemp=110

est remplacé par :

OilTemps=(0.2,110)

La 2ème valeur est la même, elle règle fondamentalement la température du thermostat, lorsque la chaleur de l’huile moteur dépasse 110-10=100°C, le thermostat s’ouvre pour refroidir le bloc moteur avec transfert de chaleur de l’eau par le radiateur. La première valeur est cependant nouvelle et représente une fraction entre la température ambiante actuelle et la température optimale du moteur. De nombreux moteurs sont utilisés avec des chauffe-blocs pour maintenir une température plus sécuritaire avant de partir en piste.

EngineEmission=(0.00, 0.0,-0.0)
EngineSound=( 0.00, 0.0,-0.0)

Ces valeurs ne sont pas obsolètes, mais n’ont jamais été correctement configurées. Ils représentent l’emplacement X,Y,Z, par rapport à l’axe central de l’essieu arrière dans le plan de référence (rappelez-vous que les unités ISI sont X=latéral, Y=vertical, Z=longitudinal).

EngineEmission=(0.0, 0.2,-0.4)
EngineSound=( 0.0, 0.2,-0.0)

Il manquait quelques lignes au moteur, en ce qui concerne l’air de bélier disponible en rF1. Ainsi, les lignes suivantes n’étaient pas dans le fichier précédent, mais je vais les illustrer quand même :

RamCenter=(0.0, 0.9, -1.2) // location of ram air intake
RamDraftEffect=3.0 // multiplier for effect that draft has on ram air velocity
RamEffects=(2.0e-5,2.0e-5,2.0e-5,2.0e-5) // torque % increase per m/s,
                                         // power % increase per m/s and RPM,
                                         // fuel increase per m/s,
                                         // engine wear increase per m/s

Les nouvelles valeurs sont :

RamCenter=(0.0, 0.9,-1.2)
RamDraftMult=5.6
RamPressure=(0,4.0e-6)

RamCenter, est l’emplacement X,Y,Z pour les effets d’air RAM.

RamDraftMult, est le multiplicateur de vitesse d’air de tirage. L’utilisation de ce paramètre exagère la vitesse de l’air des courants d’air (voir mon blog précédent, radiateur draft mult), diminuant ainsi la puissance globale du moteur de la voiture derrière. Ce chiffre est nettement supérieur à 1 parce que, A) l’air de la voiture qui précède peut être assez turbulent. B) il a été réchauffé par la voiture qui le précède (moins dense), et C) on peut supposer sans risque qu’une partie de l’oxygène a été dépensée par la voiture qui le précède pour la combustion.

RamPressure, maintenant, au lieu d’une influence directe sur le couple / puissance, l’air du coulisseau accumule maintenant la pression d’air à l’admission. Elle permet aussi, plus précisément, que ce changement se produise avec le carré de la vitesse, contrairement à l’ancienne méthode qui ne permettait qu’un contrôle linéaire avec la vitesse. RamPressure1 représente l’augmentation linéaire de la pression avec la vitesse (en m/s). RamPressure2 représente l’augmentation exponentielle avec la vitesse de l’air ou l’augmentation de la pression d’admission avec la vitesse au carré m/s². Ainsi à 180km/h (50m/s) nous avons une augmentation de pression de 4e-6*50^2. Augmentation d’environ 1 % de la pression d’air.

La boîte de vitesses

Quoi de neuf ? Nous avons la possibilité de limiter les rapports de démultiplication à des indices de démultiplication spécifiés (tels que la 1ère ou la 2ème vitesse). Mais d’abord, je crois que les anciens ratios n’étaient pas particulièrement exacts. En naviguant sur Internet, le Brabham BT44B possédait une boîte de vitesses standard de l’époque, une Hewland FG400. Je suis tombé sur une belle ressource :

  • Affiché à l’origine par http://hewlandclassic.com/assets/manuals/fg_400.pdf
  • Couronne Roue et pignon 7:31
  • Couronne Roue et pignon 9:31
  • Couronne Roue et pignon 8:31
  • Couronne Roue et pignon 10:31

Alors que les valeurs d’origine étaient :

[FINAL_DRIVE]
bevel=(20,32) // 1.6
ratio=(9,31) // 3.4444
ratio=(9,30) // 3.3333
ratio=(10,31) // 3.1
ratio=(10,30) // 3

C’est pourquoi nous allons les mettre à jour :

[FINAL_DRIVE]
bevel=(1,1) // 1
ratio=(7,31) // 4.429
ratio=(8,31) // 3.875
ratio=(9,31) // 3.444
ratio=(10,31) // 3.1

Comme ce wagon ne semble pas avoir un engrenage conique distinct en tant que tel. Les engrenages d’entraînement final sont déjà biseautés et prennent donc en compte le changement d’axe du vecteur couple (le moteur tourne autour de l’axe de roulis, tandis que les roues tournent autour de l’axe de tangage). J’aurais également pu utiliser une entrée spéciale « FinalDriveSpecial » pour définir ces ratios, mais dans ce cas il n’y a aucun inconvénient à utiliser l’ancienne méthode « GearFile ». Certaines voitures ont des rapports de démultiplication biseautés et finaux réglables, il serait très avantageux d’utiliser FinalDriveSpecial, car cela vous permettrait de créer toutes les permutations de rapports possibles.

Une autre ressource plutôt utile, en particulier pour les rapports de transmission Hewland, est disponible ici. En fouillant dans ce site, les boîtes de vitesses FG utilisent évidemment les rapports FT. Nous pouvons l’utiliser pour remplir les données du GearFile, et nous pourrons également imposer des restrictions sur les rapports de transmission. Sur ce site, les réducteurs « Std » peuvent être utilisés à partir du 3ème rapport. « 2ème » ne peut être utilisé que pour la 2ème vitesse. L’Integral « 1st » ne peut être utilisé qu’en tant que premier rapport de transmission. J’incorporerai tout cela dans le GearFile, plutôt que comme des dérogations spéciales, simplement parce que la nouvelle méthode impliquerait des entrées redondantes.

Dans le HDV, dans la section[DRIVELINE], ce que nous obtenons, c’est :

Gear1Range=(0,0,6)
Gear1Special=(0,,,"13,46")
Gear1Special=(1,,,"12,38")
Gear1Special=(2,,,"12,35")
Gear1Special=(3,,,"13,35")
Gear1Special=(4,,,"14,34")
Gear1Special=(5,,,"14,33")
Gear1Setting=0
Gear2Range=(0,0,13)
Gear2Special=(0,,,"14,33")
Gear2Special=(1,,,"14,32")
Gear2Special=(2,,,"15,33")
Gear2Special=(3,,,"15,32")
Gear2Special=(4,,,"15,31")
Gear2Special=(5,,,"16,32")
Gear2Special=(6,,,"16,31")
Gear2Special=(7,,,"16,30")
Gear2Special=(8,,,"17,31")
Gear2Special=(9,,,"17,30")
Gear2Special=(10,,,"17,29")
Gear2Special=(11,,,"18,30")
Gear2Special=(12,,,"18,29")
Gear2Setting=5

En termes simples, des instructions spéciales nous permettent ici d’attribuer chaque engin. Les ratios eux-mêmes doivent être entre guillemets. Toutes les entrées spéciales suivent le format :
*Spécial=(<Index>,<préfixe valeur non traduite>,< postfix valeur traduite>,<instructions>)
Index est simplement l’entrée dont vous souhaitez remplacer les valeurs par défaut. Essentiellement pour le préfixe de valeur non traduit, vous pouvez spécifier la valeur de l’affichage que vous souhaitez afficher dans la page garage, ou laisser vide pour utiliser les valeurs par défaut (recommandé pour les rapports de transmission). La valeur traduite postfix I utilise généralement l’unité d’affichage. <Instructions> sont des instructions spéciales pour remplacer les valeurs physiques. Ils peuvent être uniques pour différentes sections des fichiers HDV ou moteur. Par exemple, les rapports de démultiplication doivent prendre 2 entrées, par exemple « 17,29 » qui représentent respectivement les dents de l’arbre d’entrée et de sortie. La version à rapport de démultiplication final prend 4 paramètres, les 2 premiers étant les pignons coniques. Si je devais les ajouter pour le BT44, la première entrée ressemblerait à FinalDriveSpecial=(0,,,,, « 1,1,7,31″).

Comme toujours, le dernier BT44B est déjà en marche et probablement déjà téléchargé sur votre machine (si vous êtes abonné).

Via
RFACTOR 2 SUR STEAM ICI
Source
L´ARTICLE ORIGINAL EN ANGLAIS ICI
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