Po 22 latach nieobecności Ford powrócił do Formuły 1. W ramach partnerstwa Red Bull Ford Powertrains marka dostarcza zaawansowaną technologię jednostek napędowych dla zespołów Oracle Red Bull Racing oraz Visa Cash App Racing Bulls od sezonu 2026. Za sukcesem tego powrotu stoi nie tylko ogromne doświadczenie Forda w rozwoju układów napędowych, ale również przełomowe oprogramowanie inżynieryjne, które zrewolucjonizowało proces projektowania bolidu.
Ford podszedł do wyzwania z pełną świadomością jego skali, ale i z przekonaniem co do własnych atutów. Na stole negocjacyjnym leżało bezcenne dziedzictwo: ponad 120 lat innowacji w inżynierii napędowej oraz zespół jednych z najbardziej utalentowanych inżynierów na świecie. To właśnie ta kombinacja doświadczenia i ludzkiego talentu pozwoliła na opracowanie jednostki napędowej godnej dziedzictwa Forda.
xROM — oprogramowanie, które zrewolucjonizowało przygotowania
Kluczową rolę w procesie rozwoju nowego silnika odegrał Kevin Ruybal – specjalista ds. sterowania układami napędowymi i symulacji w motorsporcie, zatrudniony w Red Bull Ford Powertrains. To właśnie Ruybal jest autorem przełomowego oprogramowania xROM (Experimental Reduced Order Model), które okazało się jednym z najważniejszych narzędzi w całym projekcie.
xROM to program do symulacji napędów, który redukuje skomplikowane modele obliczeniowe do niezbędnego minimum fizyki, zachowując przy tym wysoką dokładność wyników. Dzięki temu parametry są łatwiejsze do ustawienia, a symulacje działają błyskawicznie. Zespół wydajności silnika Red Bull Ford Powertrains korzysta z klastra HPC Oracle Cloud do prowadzenia szczegółowych trójwymiarowych symulacji spalania i wydajności turbosprężarki. Modele te są niezbędne, lecz nawet przy ogromnej mocy obliczeniowej Oracle pozostają czasochłonne. xROM uzupełnia je, odwzorowując zachowania tych skomplikowanych modeli w znacznie lżejszej formie. Program nie przewiduje wydajności silnika samodzielnie, lecz z niezwykłą dokładnością replikuje wyniki szczegółowych symulacji. Narzędzie jest więc mostem między ciężkimi obliczeniami a błyskawicznym testowaniem, nie zaś ich zamiennikiem.
„Potrzebowaliśmy sposobu na symulowanie układu napędowego, zanim ten układ napędowy w ogóle zaistniał”, wyznał Kevin Ruybal z Red Bull Ford Powertrains.
Tysiąc razy szybciej niż rzeczywistość
Pierwotnie xROM symulował okrążenie toru 10 000 razy szybciej niż czas rzeczywisty. Wraz z rozwojem projektu i rosnącymi wymaganiami zespołu model stawał się coraz bardziej złożony – dziś działa z prędkością około 1000-krotności czasu rzeczywistego. Oznacza to, że symulacja jednominutowego okrążenia trwa mniej niż sekundę, co czyni oprogramowanie idealnym narzędziem zarówno do symulatora z kierowcą za kółkiem, jak i do szybkich testów eksperymentalnych.
Praktyczne korzyści tego rozwiązania są ogromne. Kierowcy testujący różne ustawienia w symulatorze mogą dokładnie odczuć, jak jednostka napędowa zachowa się w konkretnych scenariuszach – a stworzenie pełnych cyfrowych zachowań dla całego okrążenia zajmuje teraz dosłownie ułamek sekundy. xROM pomaga również zespołowi ds. sterowania, kalibracji i symulacji w bieżącym aktualizowaniu wirtualnego modelu silnika na podstawie danych zbieranych podczas testów torowych.
Gdy dane z testów torowych pokrywają się idealnie z wynikami symulacji – do tego stopnia, że nie sposób odróżnić jednych od drugich – to właśnie te chwile Ruybal wspomina jako najbardziej satysfakcjonujące w całej swojej pracy.
Doświadczenie Forda kluczem do sukcesu
xROM nie powstał w próżni. Ford od dekad symuluje silniki i hybrydowe układy napędowe dla swoich seryjnych samochodów, a Ruybal przez lata rozwijał podobne narzędzia w poprzednich projektach w ramach firmy. Jego zadaniem było przeniesienie i rozszerzenie tej wiedzy na grunt Red Bull Ford Powertrains.
Początkowo inżynier otrzymał stosunkowo wąskie zlecenie: stworzyć symulację odpowiedzi turbosprężarki. Szybko jednak okazało się, że turbosprężarka oddziałuje na każdy inny element układu napędowego – co skłoniło go do zbudowania pełnego modelu silnika. Wynikiem jest kompletna, dokładna symulacja całej jednostki napędowej, w której dane dotyczące turbosprężarki były niejako produktem ubocznym o wysokiej jakości. Gdy zespół Oracle Red Bull Racing zaczął prosić o kolejne rozszerzenia modelu, xROM stopniowo stał się głównym zajęciem Ruybala na pełen etat.
Droga Kevina Ruybala do Formuły 1 nie była zaplanowana – wiodła przez Mustangi, które chciał projektować. Inżynier od zawsze marzył o pracy dla Forda i to właśnie ta ambicja pchnęła go w kierunku studiów technicznych. Do firmy dołączył w 2015 roku, koncentrując się na systemach sterowania układem napędowym w produkowanych seryjnie samochodach, by następnie przejść do działu motorsportu.
W tym czasie pracował przy wielu prestiżowych projektach: Mustangu GT3 i GT4, elektrycznym dragsterze Mustang Cobra Jet 1800 oraz Mustangu Mach-E 1400. Wszystkie te doświadczenia złożyły się na wiedzę, którą dziś z powodzeniem stosuje na najwyższym poziomie motorsportu – w projekcie, który stał się zwieńczeniem jego dotychczasowej kariery.
Źródło zdjęć: Red Bull Media House. Licencja ważna dla zarobkowego użytku redakcyjnego, komunikatów prasowych i zestawów prasowych. Wszystkie media cyfrowe i internetowe (z wyłączeniem transmisji). Niniejsza treść przeznaczona jest wyłącznie do użytku redakcyjnego oraz do dostarczania informacji indywidualnym użytkownikom. Przechowywanie w bazach danych lub jakiekolwiek rozpowszechnianie osobom trzecim w ramach użytku komercyjnego bądź do celów komercyjnych jest dozwolone wyłącznie za pisemną zgodą Ford in Europe GmbH.
Źródło: Ford