如果可以达成“妥协”,梅赛德斯愿意放弃 MGU

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如果可以达成“妥协”,梅赛德斯愿意放弃 MGU

2024-07-14 17:24| 来源: 网络整理| 查看: 265

最近几个月,所有现有供应商的代表以及大众汽车集团的代表一直在进行会谈。

尽管人们一致认为当前的设备成本太高了,但事实证明,找到一种既降低成本又不使供应商已经投资的资本贬值的方法似乎很困难。

在意大利进行最新一轮会谈后,沃尔夫表示,如果能达成一致,MGU-H 将被取消。

“我认为这是一种妥协,至少......除了梅赛德斯,我不能代表其他任何人,我们准备进入以促进大众汽车集团的进入,但还有其他几个主题需要找到妥协.”

“如果找不到妥协,我们可能会恢复治理,并制定 FIA 和 FOM 提出的 2026 年法规。”

托托·沃尔夫F1动力装置讨论“积极”进行

法拉利车队负责人马蒂亚·比诺托证实了一项普遍共识,即在引入新规格动力单元之前,MGU-H 将被报废。

“自上次在奥地利举行会议以来,我们就未来动力单元的下一步进行了大量讨论。”

“到目前为止,讨论一直是积极的,所有制造商都同意移除 MGU-H,我们对此表示同意。”

“还有很多细节有待讨论和商定,但总的来说,讨论正在积极推进。”

马蒂亚·比诺托什么是MGU系统?

要理解什么是MGU系统,我们先要知道F1 动力系统的基本组件。

动力系统由许多不同的部件组成,主要是发动机、涡轮增压器以及MGU-H和MGU-K。MGU 代表电动发电机组,而 H 代表热量,K 代表动力学。

F1引擎拆解图

自 2014 年以来,F1 赛车使用的发动机一直是1.6 升混合动力 V6 发动机。它们使用传统的4冲程系统工作。这种动力系统与民用车的不同之处在于它们提供的动力,它们能够产生超过1000 马力的功率,这对于重量不到一吨的F1赛车来说是巨大的动力。发动机本身产生大约 700马力,剩余的动力就来自MGU动能回收系统。

四冲程发动机做功示意图

发动机使用燃料和氧气通过燃烧产生机械能,活塞的机械能在车轮中转化为动能,驱动汽车前进。

在该过程的每个阶段都会产生热量,这是由于组件相互摩擦的摩擦以及燃烧本身的副产品而发生的。

车轮也会产生大量热量,尤其是在汽车急刹车时。通过刹车片和刹车盘之间的摩擦使汽车减速。

这积攒了大量热量,也就是内能,由于能量转化的单向性,它们常常耗散到空气中造成能源浪费。

根据热力学第一定律,能量不能被创造也不能被破坏,只能被转化。从本质上讲,它只能从一种形式转移到另一种形式,而不是“制造”或“丢失”。于是,MGU-K 和 MGU-H 诞生了,它们都使用热量或热能来为能量存储提供电力,通过电机系统将热能转换为电能来实现这一点。因此得名,电动发电机组(MGU)。

MGU-H

MGU-H系统示意图

MGU-H连接到涡轮增压器。涡轮增压器的工作原理是使用废气来旋转涡轮机。这会转动压缩机,增加发动机的进气量,增加功率输出。涡轮增压器依赖于发动机做功,以便提供足够的排气来旋转涡轮。当驾驶员松开油门时,发动机停止工作,从废气门排出的废气也少得多,这不足以使涡轮旋转,所以压缩机也停止旋转。

这导致了一个现象——涡轮迟滞。当汽车再次开始加速时,涡轮需要一两秒时间来利用提供给它的废气来加速,因此压缩机不会立即为发动机提供额外的空气。从驾驶员踩下油门踏板到发动机从来自压缩机的额外空气中获得动力的这种延迟称为涡轮迟滞。

MGU-H 位于涡轮和压缩机之间,多余的废气通过它输送。MGU-H中有一个马达,当废气穿过它,使它旋转时,热废气的动能转换成电能,该能量被发送到能量存储系统。驾驶员松开油门踏板后,废气停止通过MGU-H,然后当他们再次踩下油门时,储能系统直接向压缩机供电,使其立即旋转。所以,MGU-H系统能很好地解决涡轮迟滞的问题,提高整套动力系统的效率。

MGU-K

MGU-k系统运转示意图(来源:youtube chain bear频道)

MGU-K 是两个系统中更复杂的一个。当电线置于旋转磁场中时,就会产生电流。电机旋转得越快,产生的电流就越大。MGU-K 由电机制成,类似于 MGU-H,它连接到曲轴,从而将发动机的活塞运动转变为车轮的旋转运动。

当车轮旋转时,MGU-K 中的电机也在旋转,这意味着磁铁在旋转,当 MGU-K 处于电机模式时,它会从能量存储中获取电能并将其转换为动能,就像 MGU-H 对压缩机所做的那样。这为车轮提供了动力提升。

MGU-K在松开油门或踩刹车时进入发电机模式。汽车在减速时,车轮仍在旋转,电动机随着车轮的旋转而旋转,这意味着电机在没有电源的情况下旋转,同时带动其中磁铁旋转,让电流流回储能系统,利用了车轮减速时本来会损失的能量。

MGU-K 收集了一些这种“损失”的能量,同时还有助于使汽车更快地减速,但减慢速度并不是它的主要目的。它的主要目的是完成 MGU-H 所做的工作,并从减速轮中收集其他“浪费”的动能并将其转化为电能,然后储存到电池中。于是,当开始加速时,它可以被用于涡轮增压器的压缩机或车轮本身,从而为赛车提供足够的动力。

总得来说,MGU-H 使用废气中的废热能来旋转涡轮增压器的压缩机并消除涡轮迟滞。MGU-K 将来自减速轮的“浪费”动能转化为电能,电能也可以储存在汽车的储能系统中。它们共同为赛车带来巨大的动力提升。

当然,作为非常先进的技术,它们的建造成本很高。MGU-H 是赛车中最昂贵的部件之一。正是出于这个原因,制造商们想要废除这一系统。

*部分素材来源网络



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