2018年のフェラーリエンジン(パワーユニット)は、メルセデスを越えたと言われています。特に予選でのパーティーモードでは無類の強さを見せつける。パーティーモードって誰が言いだしたのか?ちょっと前まではQ3モードとか言われていましたよね。

ま、そこは置いといてw

F1.comが作ったドイツGP予選オンボードによる、ベッテルとボッタスの比較動画ではアクセルオン区間で明確にフェラーリが差を広げているのが模写されてます。

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ドイツGP予選ベッテル・ボッタス比較動画

画像をクリックすると動画へジャンプします。

コース図の赤マーカーがベッテルが速かった区間、緑マーカーがボッタスが速かった区間、波線は同等部分だったのを示しているのでしょう。

ストレートと低速コーナーはフェラーリ、中高速コーナー区間はメルセデスといった色分けですね。この二つのマシン特性は昨年と真逆になってしまっている。

一時期噂になっていたDRS時に更にドラッグを減らすストールシステムの仕掛けがあると言われていたが、上の図からも関係のないターン6からターン12までの間のアクセルオン区間で差がある事からも、この理論は薄そうだ。

フェラーリには+38psのジャンプがある

オーストリアでのフェラーリのパフォーマンスにおいて、メルセデスによるGPSデータ解析によるとフェラーリは、メルセデスに対して+38psものパワー差を生み出す何かを行っているらしい。

これは単純に生み出されたタイム差をパワー換算したらという事で、パワーユニットそのものの総パワーが+38psを作り出したという事ではない。

メルセデスはコーナー区間が速いことからもドラッグ&ダウンフォースが多いと推測できる。じゃあやっぱりドラッグに関係のない部分の差はパワーユニットにあると仮定できる。

双子バッテリーの運用

フェラーリのバッテリー(ES)は個体としては1つだがプログラミングにより、容量が可変する2つのバッテリーとなる管理がされていると言う。基本的にESは放出と充電を同時に行う事ができない(負荷が強大なため)と私は勝手に思っていますが、2つにする事でこれをクリアできる。

  1. 減速時に充電:K⇒ES
  2. 加速時に放出:ES⇒K(163ps)
  3. 加速時に充電:H⇒ES
  4. 加速時に直電:H⇒K
  5. 加速時に充電:K⇒H⇒ES
  6. 加速時にEブースト:ES⇒H

2、3や6を同時に行う事が可能となり、KとHを同時に動かすことが出来る。

MGU-Kが120kw⇒150kwに疑惑

メルセデスはこの双子バッテリーを利用して、Kの出力を増加させていると言う疑惑を投げかけている。

しかしFIAの調査でオールクリア、追加のセンサーまで導入して監視を続けているが今のところ違反報告はない。とすればこの線も薄い。

AMuSのマイケル・シュミットさんはこう書いている。

「おそらく、フェラーリは内燃機関の動力損失を減らす方法を見つけました。」

フェラーリパワーユニットレイアウト

https://www.formula1.com/

2016年のものが今でもほぼ変わらずに運用されていると思う。ホンダばかり気にしていたから最近の画像が無かった、というか海外F1サイトでも最近のPUレイアウトに関する記事はないと思われる。

1:インタークーラー、2:MGU-H、3:MGU-K、4:オイルタンク、5:可変トランペット、6:クラッチ、青:コンプレッサー、赤:ターボチャージャー

私的パワーアップ方法の想像

ターボエンジンである以上、単純に私はブーストアップによるパワーアップだと思う。

ブーストアップにより空燃比がとれないから・・・との事は解決できると仮定した上での話です。まずはレギュレーションを確認します。

  1. 圧縮器およびタービンが常に共通の軸について、同じ角運動速度で回転することを確実にする
    よう設計されていなければならず、MGU-Hはそれに直接連結することができる。
  2. MGU-Hは、過給システムに機械的にのみ、つなげられなければならない。この機械的連結は、
    排気タービンに対しての速度比が固定したものでなければならず、つなげることができる。
    MGU-Hの回転速度は、125,000rpmを超えてはならない。

Kを163psで稼働させつつHでタービンを回しブーストアップ

アクセルオン区間ではKのフルパワー稼働は絶対条件、プラスICEの追加パワーを作るのは排気の力だけでなくHでタービンを回すEブーストでタービン回転数を上げる。

二つのバッテリーがあるからこそできるK、Hの同時稼働が可能だと考えてみました。

 

コンプレッサーとタービンは同じ回転数でなければいけないが、Hは速度比さえ比例していればいい、タービンは毎時20万回転以上回るとして、Hが直接であれば12万回転では意味が無いのでギア比で倍以上回るようにしてやれば排気の力よりもタービン回転数を上げられる。

タービンを回さなくてはならない排気抵抗が減る事で、内燃機関の動力損失を減らせる。

そして突き詰めた希薄燃焼技術により排気ガスが減り、タービンが回らなくなる現象もこれにて解決。

4MJのエネルギーでこれらを補えると仮定した上ですがどうでしょう?

 

私は今のF1タービンの回転数は知りませんし、それらのサイズによる効果もあまり知らないがコンセプトしては面白いのではないかと思った次第です。

詳しい方がいればコメントよろしくお願いします。