Technikai analízis - A V6-os turbók részegységei

Rob White, a Renault Sport F1 vezérigazgató helyettesének szavai szerint a jövőre bemutatkozó új 1.6 literes V6-os turbómotorok teljesítménye olyan 600 lóerő lesz, amihez még hozzájön majd a fejlett energia visszanyerő rendszerek 160 lóereje is, de így talán az új V6-os turbókra már nem is a motor, hanem az erőforrás egység a találóbb kifejezés.

Turbófeltöltő
A turbófeltöltő a kipufogó gázok segítségével meghajtott turbina, amely egy kompresszorhoz hasonlóan növeli a motorba jutó levegő mennyiségét és ezáltal a motor teljesítményét. A turbó tulajdonképpen a motorból kiáramló hőenergiát alakítja át mechanikus energiává, amit egy kompresszor illetve az új MGU-H egység segítségével lehet majd újrahasznosítani. Mivel a turbófeltöltő sebessége változik, ezért az általa termelt nyomaték is változó, ezt nevezik turbólyuknak. Az új erőforrás egységeknél így az egyik legnagyobb kihívás az lesz, hogy ezt a turbólyukat minél inkább csökkentsék, ha lehet a nullára, hogy az új V6-os turbómotorok nyomaték leadása a jelenlegi V8-as szívómotorok lineáris teljesítmény leadásához legyen hasonlatos.

Megkerülő szelep
A megkerülő szelepet a turbófeltöltök irányítására használják. Egy irányító egység, amelynek segítségével a kipufogó gázok megkerülhetik a turbófeltöltőt, hogy az mindig csak a megfelelő levegő mennyiséget szállítsa a motor számára.

Közvetlen üzemanyag befecskendezés
A közvetlen üzemanyag befecskendezés (DI) segítségével az üzemanyagot közvetlenül az égéstérbe és nem a szívócsőbe fecskendezik. Ha azonban az üzemanyag-levegő keverék a hengerben képződik, akkor a tüzelőanyag befecskendező fúvókának nagyon pontosnak kell lennie. Ez a rendszer így a kulcsa lesz az üzemanyag hatékonyságnak és a teljesítmény leadásnak az új erőforrás egységekben.

MGU
A motor generátor egység (MGU) egy elektromotor lesz. Amikor a V6-os motor működik, akkor az MGU generátorként annak a mechanikai energiáját elektromos energiává alakítja át, amikor az MGU motorként működik, akkor pedig az elektromos energiát alakítja vissza mechanikai energiává. A 2014-es erőforrás egységekben két MGU-t használnak majd, az egyik az MGU-H (H-Heat-Hő - a kipufogó hőenergiáját alakítja át), és az MGU-K (K-Kinetik-Kinetikus vagy mozgási energia - a fékezések alatt nyeri vissza a kinetikus energiát).

MGU-K
Az MGU-K a belső égésű motor főtengelyéhez kapcsolódik, és a szabályok szerint képes lesz nyerni, illetve visszatáplálni mintegy 160 lóerőt. A fékezések alatt az MGU-K generátorként fog működni miközben csökkenti az autó sebességét, így a fékekre is kisebb hő terhelés jut majd, mialatt az MGU-K a mozgási energiát elektromos energiává alakítja. A gyorsítások alatt pedig az MGU-K a motornak besegítve hajtja az autót.

MGU-H
Az MGU-H a turbófeltöltőhöz csatlakozik. Generátorként a kipufogó hő és a turbó mechanikus energiáját nyeli el. Az így termelt elektromos energiát vagy tárolják, vagy azt az MGU-K használja majd fel. Az MGU-H e mellett arra is használható lesz, hogy szabályozzák vele a turbófeltöltő sebességét, hogy az mindig a megfelelő mennyiségű levegőt szállítson a motornak, így például lassíthatja majd a turbófeltöltő sebességét, mint a megkerülő szelep, vagy bizonyos helyzetekben gyorsíthatja a turbót ezáltal csökkentve a turbólyukat.

ERS
Az ERS (Energia Visszanyerő Rendszer) az MGU-H, az MGU-K és az energiatároló rendszer működtetését látja el. A kinetikus és a hőenergiából nyert elektromos energiát így tárolni is lehet, vagy felhasználhatjuk azt az autó hajtására (MGU-K), vagy a turbó gyorsítására (MGU-H). A 2013-as KERS rendszerrel szemben az ERS nem 80, hanem 160 lóerőt lesz képes biztosítani, ráadásul sokkal hosszabb ideig, így az ERS hatása a teljesítményre 10-szer nagyobb lesz.