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雷诺V6涡轮增压发动机 动力专为F1赛车而生

时间:2019-06-12 12:40 点击:
【车讯网 报道】前不久,雷诺根据F1方程式赛车协会新赛制要求,发布了旗下2014款F1赛车发动机有关细节,据官方介绍,这款1.6L的V6涡轮增压发动机相比较上一代V8发动机无论体积还是

  【车讯网 报道】前不久,雷诺根据F1方程式赛车协会新赛制要求,发布了旗下2014款F1赛车发动机有关细节,据官方介绍,这款1.6L的V6涡轮增压发动机相比较上一代V8发动机无论体积还是动力上都有所改进,究竟F1赛车新赛制要求是什么?雷诺这款发动机有哪些闪光点?下面接给大家聊聊!

  根据国际汽联(以下简称F1A)的要求,2014年F1赛车赛制将会进入一个新世元,F1赛车将会更加注重实际与理论研究的结合,在保证燃油经济性以及环保性前提下,不牺牲F1赛车本身的动力表现力以及比赛观赏性。从这个宗旨出发,雷诺的这款发动机引入涡轮增压技术也就不足为奇了。

  作为代表雷诺参加2014年F1赛车用车的心脏,这款发动机被赋予艰巨的使命——不仅要求动力和表现力要和当前雷诺赛车水准相当(输出最大功率大约为750马力),并且油耗要求比格兰匹治大赛上雷诺赛车表现低40%。那么,雷诺工程师们具体做了哪些改善来应付如此苛刻要求?

  工程师主要做了以下三方面改善:第一,发动机由之前V8型改为V6型发动机,发动机排量由2.4L降为1.6L,降排幅度大于1/3,并且引入涡轮增压技术,发动机转速达到15000 rpm时候赛车的功率输出可达550马力。由于排量减小了,整场比赛下来,搭载了该款V6涡轮增压发动机的雷诺F1赛车相比较之前的比赛耗油量降低了140 L。

  第二,最大化提高发动机效率。我们知道,鉴于发动机动作时候会有机械摩擦损失存在,故发动机平均只有25%~30%的能量会传给后续部件,其余有70%左右能量会以热能形式通过发动机缸(冷却系统)或者通过排气气体损失掉。最大限度压缩该70%的能量损失,并把它往有用能量方向转移,对提高车辆燃油经济性必然会有深远的影响。

  雷诺热量循环再利用系统(Energy Recovery System -H, 以下简称ERS-H),就是利用这个原理提出来的。据计算,最显著的能量损失是位于排气管处的损失——占比55%能量。附着在雷诺这款发动机涡轮器周边的一台电动机单元(MGU-K)能够把发动机排气歧管的热能转化为电能,从而减小这部分能量的损失率。此外,这个电动机单元还能够用作低速时候消除发动机的涡轮迟滞现象。

  第三,制动能量回收系统(Energy Recovery System - Kinetic, 以下简称ERS-K)。车辆在刹车时候往往在刹车盘处会损失掉很多热能。雷诺ERS-K系统就是在这个点上下刀子的——通过附着在刹车盘附近的另外一个电动机单元(MGU-K)把刹车盘的热能转换为电能再传给发动机。电动机能够回收2兆焦耳的热能,且可以释放4兆焦耳能量以消除涡轮迟滞现象——相当于消除了34秒钟的涡轮迟滞。此外,电动机单元能够传递的峰值功率为160马力。

  总结:通过给赛车加装两个电动机单元用来收集并转化损耗的能量为电能,创意并不新鲜,并且这要是放到以前的F1赛场上恐怕也会为人所不耻,毕竟赛车是一项追求速度与激情的运动。不过随着节能运动的兴起,国际汽联改制也不得不把油耗这点考虑到比赛中来。雷诺官方形象地把这款发动机称为“动力单元”,大概的意思就是将来的比赛中,发动机不再是唯一的核心动力总成。

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