2026年F1动力单元法规证明了大众汽车集团等原始设备制造商对F1的影响。
F1将在可预见的未来继续使用DI V6涡轮增压混合动力装置。然而,在与当前和一些有意向的原始设备制造商进行广泛讨论后,定于2026年推出的下一代动力单元将包含一些关键的组件变化。其中最重要的是去除了涡轮增压器轴装式e-Turbo式热能回收系统(H-ERS),H-ERS是安装在F1内燃机涡轮增压器轴上的电动发电机组。该装置将废气中的热能转化为电能。然后,电能用于为赛车的电气传动系统供电(为电池充电或直接部署到动能回收单元),以提高动力单元的性能。这可以说是动力装置上最显著的性能差异化系统。
了解这一主要绩效驱动因素是如何从法规中去除的,就需要了解有意在2026年加入的各方——即大众集团。十多年来,大众汽车集团的保时捷赛车运动公司一直关注F1的动力装置发展。它甚至在取消其F1入门评估计划之前开发了当前的V6规格。由于保时捷不同意涡轮增压器轴装式e-Turbo风格的H-ERS,这些努力被取消了。它觉得开发成本非常昂贵,而且几乎没有公路车动力系统的相关性。
它开始与F1讨论废除e-Turbo风格的H-ERS,并在没有H-ERS的情况下运行DI V6涡轮增压动力装置,或者使用其在2014-2017 WEC活动中开发的H-ERS风格 - 具体来说,就是搭载H-ERS的2.1升涡轮增压9R9 V4,为其三次勒芒冠军919 LMP1混合动力原型车提供动力。保时捷认可的F1和LMP1规则有一个基本的相似之处 - 它们都是燃油流量有限的公式,这意味着强大,它们需要高效。自2014年以来,燃油流量一直是F1混合动力车和原型发动机性能的首要限制因素。但是,当F1坚持使用汽油直喷式1.6升V6涡轮增压器时,原型动力装置的限制相对较少,并在涡轮轴上与H-ERS相结合。人们经常对当今F1动力装置的效率感到敬畏。尽管如此,他们还是证明了只有在FIA规定的动力装置类型内才有可能做到的事情。LMP1在利用给定燃料分配方面的相对自由,带来了一些独特的创新。
9R9发动机的一个关键设计特点是其35kW后废气门安装的H-ERS。它与涡轮增压器串联,仅使用废气门控废气来驱动MGU。涡轮增压器是传统的,从不接收来自电动机元件的输入。H-ERS 扭矩负载控制由可变涡轮机完成。不断改变可变脉的位置使H-ERS保持啮合,以确保其始终处于最有效的收获区域。如果您拿走9R9的H-ERS,发动机仍然可以作为常规ICE运行。它非常高效,与全收集模式下的H-ERS相比,常规废物门控的发动机功率输出差异小于0.1%,并且可以非常快速地在这两种模式之间切换。
9R9 H-ERS配置意味着发动机的涡轮增压器能量几乎是恒定的,而不会增加F1式e-Turbo H-ERS的负载。虽然与F1解决方案相比,保时捷的动态响应速度较差,但保时捷的后废气门解决方案更适合公路车应用。它甚至可以改装到现有的涡轮增压内燃机上;9R9是混合动力919底盘中的独立发动机,带有前轴电驱动系统,可实现并联四轮驱动系统,并为续航里程充电,这一解决方案与原始设备制造商在公路上使用的解决方案非常相似。
此外,F1正在考虑在2026年动力总成规则的框架内进行前轴能量回收,尽管关于它是否会使用前传动系统部署的讨论被认为是正在进行的。Formula E今年将采用前轴传动系统,其Gen3。它也将评估前轴回收系统在比赛条件下的工作情况,以及是否可以在未来的赛季中部署。
事实上,这些技术已经被公开,而e-Turbo风格的H-ERS却被淘汰,这表明像大众汽车集团这样的原始设备制造商对F1具有多么巨大的影响力,因为其技术人员考虑到了他们的需求。