https://twitter.com/F1
初回投稿日：2019年10月5日
2019年のフェラーリSF90は、今年一番のストレートスピードを誇っている。その大部分は低ドラッグによるものだが、パワーユニットの特にエンジンパワーに熱い視線が注がれている。
ハミルトン曰く「ジェット・モード」が予選で使われていると言うのだ。
V6シングルターボ1,600ccエンジンは、現在ピークパワー値で約840psを発生し、MGU-K（モーター）の163psと合わせて1,000psにもなると言われています。
メルセデスはフェラーリとストレート区間で40kw(55ps)の差があると何度も発言している。しかしこの数値はフルスロットル区間タイム差を単純に馬力換算したものであり、ドラッグは考慮されていない。それでもパワーでフェラーリが勝っているのは紛れもない事実です。
Ferrari 064 Power Unit
https://www.auto-motor-und-sport.de/
エキゾーストはホンダより確実に太いです。ウェイストゲートパイプは太めの1本出し。
2019年フェラーリPUは大改革、エンジン上部にマウントしていたインタークーラーを前部に搭載してきた。このレイアウトには度肝を抜かれました。インダクションポッドが小さくなりリアウィングへの気流を綺麗に確保、重心の低下に貢献している。
エンジン上部の黄色の蓋がされている部分がエアフィルターで左右にあります。MGU-HはVバンクの間に収まっている。
燃料とオイルのレギュレーション
エネルギー保存の法則の観点から考えれば、エンジンパワーとMGU-Hの発電エネルギーはすべて燃料から得られるものです。フェラーリPUの謎を紐解くためには、燃料とオイルの規制を先ず知っておく必要があります。
ちょっと長くなりますが、わかりやすく解説していくのでお付き合い下さい。
燃料流量計と高圧燃料ポンプ
燃料には単位時間あたりの流量規制があり、エンジン回転数10,500rpm以上では100kg/hです。これはFIA指定の流量計によって測定されリアルタイムに監視されます。
https://www.racecar-engineering.com/（2019年F1燃料流量計）
この流量計を通った燃料は、アキュムレーターを介して高圧ポンプに送られます。この高圧ポンプの先にインジェクターがあります。
https://www.f1technical.net/（HONDA-RA619Hの高圧ポンプ）
2019年、流量計から高圧ポンプまでの間に許される燃料は0.2ℓ（内アキュムレータは0.1ℓ）です。この規制が入る数年前はなんと1ℓも許されていたんです。数年前は予選において、単純に燃料を多く燃やしていたって事です。
現在のこの0.2ℓは約156g、流量100kg/hは約28g/sなので約5.5秒分、仮に+10kg/hを作り出すなら約55秒相当の燃料ですが、パイプ内の燃料を使い切ればエンジンブローの危険性が伴うところ、アキュムレーターは急激な燃圧の上昇に対応するためのものであり、使えるのはアキュムレーター0.1ℓ内のわずかな量となる。
仮に0.05ℓを使ったとして大きな差を作り出すのは困難です。
エンジンオイルとサブタンク(AOT)
- 100kmあたり0.6ℓの使用制限（決勝）
- 技術規則第7条 ⇒オイル噴射：PUのいかなる部分とエンジン吸気との間に、アクティブ制御弁を使用することは禁じられている。
- 予選において補充の禁止、サブタンク（AOT)は空
エンジンオイルは2018年からのアクティブ制御弁の禁止で、吸気行程に流入させる事が困難になった。これによりメルセデスのパワーは減少したと思う。あとはオイルの使用量もサブタンクが空になった事で、使える量が減った事が主な要因になるのかな。
オイル噴射：PUのいかなる部分とエンジン吸気との間に、アクティブ制御弁を使用する事は禁止と言う項目がある限り、隙間から流入させるオイル量を調整できません。調整できなければマッピングと同調できずに燃焼制御できない事になります。
インタークーラーが油冷でそこから？！
フェラーリPUの新たに噂になっている油冷インタークーラーを使ったオイルの流入について。
ラジエーター用に使っているオイルには使用量制限が無い！目からウロコが出たよ(笑)
まず、油の熱伝導率が水より悪い事が気がかりである。油冷だけでは加圧された空気は冷やせない。よってこの場合、水冷+補助油冷システムである事が条件となります。しかしですよ大問題がひとつ！
オイル噴射：PUのいかなる部分とエンジン吸気との間に、アクティブ制御弁を使用する事は禁止！！
これがある限り、緻密な制御弁が無い状態なのです。さてどうするか、リークさせる隙間があって油冷用の油圧ポンプで高圧力をかけて流失させる？こんな事しか思いつかなかった。そんな方法で必要な量をしっかり調整できるのか謎だなぁ。
昨年、噂に上がった可変吸気エアファンネルの動きを利用してエンジンオイルを流入させる方が合理的です。
使用量制限の無い冷却用オイルに着目したのは良い考えだと思うが、利用できる可動させていいパーツが見当たらないんですよねぇ。
2020年からの燃料・オイル追加規則
2020年からはオイルと燃料には新たな規制が加わる。
- サバイバルセル外に存在が許される燃料が2リットルから0.25リットル
- 補助オイルタンクは一つ、エンジンオイルはすべての容量が2.5ℓを超えてはならない
燃料はタンクからインジェクターまで0.25ℓとなる、今年の規制をを加味すれば流量計までは約0.05ℓになるという事です。
エンジンオイルは現在の0.6ℓ/100km⇒0.3ℓ/100kmになるとの噂があります。
今回のソースは以下です。
https://f1i.auto-moto.com/magazine/magazine-technique/technique-f1-secrets-reservoir-dessence/4/
追記19.10.6：違反じゃなく発明だ！
フェラーリPUのパワーは謎であり発明である。燃料を増加させる方法・オイルを燃焼に使う方法はあるが、規則はどんどん洗練されつつある。違反を疑う事はやめた方がいい、これはあくまで規定の範囲内で行われている発明の対決なのです。それがたとえグレーゾーンで有ったとしても。
もっとも優れていると思われるデプロイの増加に関しては、大型なバッテリー、大型なMGU-Kなどから察すれば冷却に優れているとも思います。ボディカウル内でもフェラーリはボルテックスを利用するようなフィンが多く取り付けられており、バーレーンで冷却しすぎてトラブルを引き起こしている事でもそれは証明されています。
電気エネルギーの大敵は熱です。発熱を抑えれば電気エネルギーロスは減る。決して小さく作れない訳でも無いに大型なバッテリーを使用している訳、バッテリー内セルの使い方、HとKの入出力など、エネルギーロスを減らす方法はまだまだ存在するのでしょう。
私のような電気音痴には解明できる謎ではないかもしれない、それでも考えずにはいられない素晴らしい技術開発の世界である。
色々な意見を取り入れ、個体概念を捨て、より柔軟な発想や考えを導き出す事が求められる。規則に縛られない子供的な発想が案外正解だったりするものです。
フェラーリPUは素晴らしい、素直にそう思う事が一番大切な事だと思います。
追記19.10.28：フェラーリ謎のスロットルオン
フェラーリはデプロイ（電気エネルギー）が優れているよって、MGU-HによるEブーストが長い、MGU-Kによるアシストが長い、これによってホイールスピンする速度を超えた途端に一気にフルパワーを展開して、中速度域の加速力を生み出している。
どうやってデプロイを増やすのか？エンジンを他より稼働させればデプロイは増やせます。
鈴鹿のコースレコードのベッテルのテレメトリーを見て下さった方には説明しましたが、フェラーリはスロットルオフ(0%)が異様に少ないのです。他のドライバーがブレーキング中、オフなのに微妙に5%以下のスロットルオープンを維持しているのがわかっています。
メキシコGP予選のルクレールとフェルスタッペンのテレメトリー比較を入手したので、ご覧ください。
わかりますか？フェルスタッペンのスロットルが0%のところでルクレールはスロットルグラフは下に張り付いていません。
しかも微妙なスロットルオープン状態なのに、速度はフェルスタッペンより確実に遅いのです。
これが意味するものとは、クランクシャフトに発生するトルクは微々たるものでMGU-Kによって回生できる程度、燃料供給により排気ガスが発生しているのでタービンが回りMGU-Hで回生できるという事になります。
スロットルはドライバーが操作しなければならないし、微妙なオープン位置に固定する事もできません。ブレーキング時にそんなアクセルワークをしているフェラーリのドライバーは大変です。そういう微妙なドライビングによりデプロイを他より作り出していると考えられるのです。
追記19.11.5：燃料流量計測定時間外での流量増加疑惑
フォーミュラ1の公認燃料流量計「Sentronics FlowSonic Elite」は毎秒2200個のデータを取得している。0.00045秒毎に測定できるということです。
レッドブルはこの流量測定毎の時間で意図的に流量を増加させる、もしくは妨害電波のようなのもので測定を妨げるシステムを考案しFIAに提出した。そしてFIAの見解はレギュレーション通り最大100kg/hしか許しませんとの回答だった。
実際にはこんなに少ない時間間隔しかないんですよね。（ただ私たちが知りえない流量測定サンプルの時間間隔に問題があるのは確かでしょう。）
このFlowSonicの機能を最大限に使えば秒間2200データです。
100kg/h=0.0277kg/s
0.0277kg/2200回=12.59mg
12.59mg(0.00045秒毎)⇐この数値を上回れば違反です。仮に1%のパワーアップ実現するとして、測定回数間においては2%アップさせなければならない。
たったの0.00045秒間の時間で果たしてそんなことが可能なんだろうか？F1マシンは走る事の振動やGなど色々な要素が流体に影響を与えます。
そんな極微妙な数値を追い求めシーズンから除外される危険を伴う技術を投入するだろうか？疑問すぎるんだよなぁ。
F1 | Power Unit Ferrari, è davvero cambiato qualcosa? https://t.co/ZyN999BmjK pic.twitter.com/PzNG1QvPIU
— F1inGenerale (@F1inGenerale_) November 5, 2019
このテレメトリー解析を見ればフェラーリの加速優位性は変わっていない事を示しています。（メルセデスやレッドブルはデルタが半分になったと言っているようです。）
レギュレーション文書
- 5.10.3 すべての車両には単一の燃料流センサーが、燃料タンクにその全体的が配置される状態で取り付けられなければならない。そのセンサーはFIAが決定する仕様通りにFIAの指定した供給業者によって製造され、FIAにより規定されているようにのみ使用することができる。さらに、パワーユニットに供給されたすべての燃料は、この公認されたセンサーを通過しなければならず、第５条１０.２に記載された燃料インジェクターによってすべて燃焼室に供給されなければならない。
- 5.14.2 第５条１０.３に規定される通り、燃料以外の物質の燃焼用空気への追加は禁止される。排気ガスの再循環は禁止される。
レギュレーションにはここまではっきりと書かれている。流量計をFIAの指定以外の方法で使っていれば違反、空気に何か混ぜると違反となる。
追記19.11.16：油冷インタークーラーの正体はFlexeGRAPHか？
海外サイトのフォーラムで発見した新しい技術、FlexeGRAPHと言うものがある。ナノテクノロジーを使った新しいクーラントでその説明によれば。
「市場をリードする材料と比較して最大60％の熱交換が可能になり、高熱負荷の管理と管理が重要な用途で使用される液体に前例のない性能を提供します。」
60％も向上って冷却関連が根本的に変化するって事じゃないか！！
会社の歴史を見てもここ最近の事で、一早くF1に持ち込んだのがフェラーリではないかと言う説があるようです。
※こんなに頑張って考察しましたが、残念ながら単純な規定以上の燃料流量アップ。センサーを妨害する周波数を使用していたとの見解が示されました。そこまでやるのかよ！！（怒）
コメント Comments
コメント一覧
Map がコメント
2019-10-05 12:51
フェラーリのはほんと前から後ろへまた前に戻って…なんかグチャグチャ過ぎてよくわかりませんねw。各種配管もどこでどうつながっているのやら、その過程でなんかやってるんでしょうね…ww
tnk がコメント
2019-10-05 13:02
＞リークさせる隙間があって油冷用の油圧ポンプで高圧力をかけて流失させる？
↑この方法が可能ではないでしょうか。孔はレーザーで開けた極細で目視出来ず、ある圧力以上でないと顕著な漏れない。
低負荷時には冷却能力に合わせ油冷ポンプ流量を下げ、高負荷時にはポンプ流量を上げる。ポンプのインバータ回転数制御で。
流量の変化は、インタークーラーからの還り側にオリフィスを入れることでポンプ吐出圧力の変化を大きくできる。
→ポンプ回転数∝リーク量となる。どこにもアクティブ制御弁は無い。
還りのオリフィスの代わりに制御弁でもよい。あくまでインタークーラー冷却の制御だから問題ない。
オイル燃焼させるにはアンチノック性も重要で、私としてはバイクで評判が良いヤマハの2ストオイル、ラジコンエンジンのひまし油も検討したい。
CF310 がコメント
2019-10-05 13:44
私はドライビングスーツの股間部分(ここ重要)に、チャージ済み積層型リチウムイオンバッテリーを装着してると思う！
乗り込んで接続、予選が終わって降りてしまえばマシンを探しても違反はない！
鈴鹿では股間に注目ですよ！たぶん大きくなっ・・・
・・失礼しましたm(_ _)m
Map がコメント
2019-10-06 15:13
しかしどうなんですかね、インタークーラー内で噴霧させたとして？それでアクセルワークにリニアにレスポンス良く反応／対応させることができるのだろうか？
マスダンパー がコメント
2019-10-06 16:53
分かりませんねえ。
インタークーラーから漏れるのも可変ファンネルから漏れるのも繊細な制御ができないのがネックかと。空燃比に対して一貫性のある供給ができなければ望むタイミングで望むようなパワーは出ないでしょうし。
最近の傾向としてリミット回転数が上がっているようですのでメカニカルなオーバーラップは小さくし高回転での効率を上げ、中回転辺りはタービンを電気で回し強制的に排気を抜き実質的なオーバーラップが大きなタイミングと同じになるような作用をさせるとか考えてました。
ただ排気の速度って音速に近いと言われていますので確信は何もないですね。
去年のウエストゲートの音といい何かしら違う制御をしているのは間違いなのですが。。。
がコメント
2019-10-06 18:03
第二次大戦中に日本は与圧式コックピットを持った爆撃機を作れなかった。その理由の一つが機内の気圧制御弁を作れなかったからだと聞いた事があります。
ではＢ29はどうしていたか。実はＢ29にも気圧制御弁はなかった。では、どうしていたかと言うと、機体の隙間から空気が勝手に漏れて機内の気圧がある一定に保たれていたらしいです。
この原理、使えそうに思うのですが。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-10-06 22:42
凄ーく単純に考えてみました。
燃焼室に送る圧縮空気にオイルを一定比率で加えるだけ。極薄混合気を作る。
それをシリンダーで燃料と一緒に爆発させる。
これだと、全回転域で+の燃料流量が出来た事になり点火マッピングセッティングも楽になるんじゃないかと。
プレナムチャンバーまではキャブ的な考えでオイル量を調整、燃焼室は電子制御インジェクター。
これならどうだ？ｗ
Map がコメント
2019-10-06 02:04
予選と決勝でセッティング変更はできないし、やはり、オイル燃焼に関しては大まかにエアファンネルの動きに連動させてオイルを燃料に混入させて、細かくはマッピングで調整する。オイル量については…、あれ、インタークーラーの下にある細長い黒いボックスはオイルタンク？…きっとインタークーラーから冷媒油冷オイルをそこへ漏れ落として補充しているんじゃないかな？w。
あと、回生〜デプロイがらみで疑いは晴れませんね。各メーカーしのぎを削って限界ギリギリの開発にあたっている中、Hにしても他の主要ユニットにしても明確な性能差をつけられるとは思えない。制限値もある。やはり、巧妙にセンサーを迂回させるルートを作っているか、バッテリーとみなされないチャージするもの／方法をHがらみでやっているじゃないかと…。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-10-06 03:21
エンジン関連のセッティングはセットさえしてあればドライバーが自由に変えれます。
エンジンのオイルラインはどのような事に使われ、何故そこにラインがあるのか説明・証明できなければいけない。
ERSに関しては仮想2バッテリーがもたらす、使い方による研究が進んでいる。
フェラーリのバッテリーは大きい、全部の領域を使えば4MJの数倍貯める事ができる。入出力はFIA指定のセンサーを通る事で各規定の使用量を測定している。
貯める事や使う事で生じる発熱量の調整、熱は電気エネルギーを奪う、などなど。
簡単な図式で考察する事も意味をなさない分野ですねぇ。
MGU-Kもかなり大きいですよ、ホンダのは小さいし、何でもかんでもコンパクトすればいいってもんじゃんない。エンジンだってそうでしょう。
パワーを得るために有利なエネルギー状況を作り出すためのサイズっては必ず存在するんです。
CF310 がコメント
2019-10-06 05:50
私はコンパクト化については一長一短かなと思っています。
デメリットは、余裕がなくなりいつも無理をしている。その分、壊れやすい。今後の新技術の自由度が制限されるかもしれない。
メリットは、軽量化により空力と重量バランスのマシン設計に自由度が上がること。単純に小さければ押しのける空気の体積が減る分、低パワーで加速できる。
私は詳しくないのですぐ思いつくのはこんなとこですが、同じパワーと8戦保つ信頼性が出せるなら、コンパクトでもいいんじゃないでしょうか？
有利不利で言えば不利かもしれませんが、必要な大きさは技術が進歩して限界にたどり着いたときじゃないとわからないと思います。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-10-06 07:27
今の空冷インタークーラーのままでいいのかって点が気がかかりです。
大きくスペースをとっている。最大限冷やせる性能はあるけど速度によるばらつきが大きい。
水冷は温度が高くなるけど安定している。
コンパクトは重要ですが、今の状況ではパワーエフェクトを重視した方が速い。
来期に向けてどんなバランスをとってくるのか？そんなところに注目してます。
がコメント
2019-11-07 13:53
ESはデカけりゃいいってもんじゃない。電流いくらためても電圧の高くならないセルの配置なら何の意味もない。コンパクトでも圧が高くなるセル配置のものならコンパクトである方が望ましい。ＨＯＮＤＡのＥＳはコンパクトだけど高さのある筐体だったはず。ＥＳとしては望ましい形だと私は思ったけどね。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-07 14:10
それぞれ利点があるので、どっちをとるのかはコンセプト次第なところでしょう。
コンパクトで丈夫で冷却に優れマイレージを稼げるものなら良いのですから。
ESは20～25kgと言う規定があるので、ホンダやメルセデスはギリギリ20kg狙っている。フェラーリはそれ以上でしょうね。
なぜ5kg増加したものを使うのか？考えるポイントはそこなんです。
とら がコメント
2019-10-06 03:33
冷却用オイルにエンジンオイルに使えない成分をチェック用に入れておけば
レース後にエンジンオイルを検査したらチェックできそうなものに思えますけど
忖度でチェックしていないとかあるのかな？？？
CF310 がコメント
2019-10-06 06:03
皆さんはフェラーリPUカスタマーの速さがおかしいと思いますか？
ハースとアルファが劇的に速くなったとは思えないんですが・・。
であるなら、フェラーリの最近の速さはほんとに新PUの恩恵なんでしょうか？
クソだった空力が追いついただけだったりしませんか？
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-10-06 07:20
フェラーリはフロントダウンフォースを改善しました。
そして最高速は若干落ちました。
中高速コーナーがどうなっているか？鈴鹿はフェラーリの進化を判断できるポイントなんだけど天候が・・。
CF310 がコメント
2019-10-06 13:14
う～む、まだマシンかPUかは判断材料が足りない感じですか。
世界中でもまだ噂の域は出てませんしね。
も～１つ気になるのは、速いのは充電ラップ入れた予選一発だけなんじゃ？って気がするんですよねぇ。ただ単にガス満載の重いマシンで無理できないだけかもしれませんが、後半でもレースペースはいまいちで、ロシアではファステストも狙えなかった。
予選だけ何かヤバイこと・・ってできるんでしょうか？
PUもマシンもイジれないはずなんですけど・・・。
Map がコメント
2019-10-07 15:30
自分も概ねそういう印象ですね。チャージラップ入れた次の周回はかなり早い印象。予選はもちろんそうだし、ロシア決勝でSC明けの周回はボッタスをかなり追い詰めた印象、おそらくメルセデスもそれを承知でリスタート後は要注意でパフォーマンスを上げたのではないかな？タイヤマネージメントや温度管理上もあったかもしれないが、その後、攻めきれなくなり徐々に離されたような…
がコメント
2019-10-06 08:07
フェラーリPUに関して私はやはり2つ目のバッテリーが肝なのではと思っています。
私は以前からなぜMGU-Kからの回生エネルギーが2Mジュールに制限されているのか疑問に思っていました。そしてこの壁を破ることが重要であり2つ目のバッテリーを使用してこの規制を回避することで馬力とエネルギー効率の向上を共に実現出来るのではないかと考えています。次のアイデアは私が素人なりになんとなく思い付いたものです。
「回生エネルギーが2Mジュールを超える分は2つ目のバッテリーに蓄えられ、このエネルギーはICEを補助する目的でMGU-Hだけに利用されMGU-Kに使われることはない。」
こうすれば予選では実質4Mジュールを超えるエネルギーを利用でき、またICEがMGU-Hでロスするエネルギーを馬力の向上に利用出来るのでICEにかかる負担を軽減し信頼性向上が期待できるのではないでしょうか。
私はレギュレーションの事はあまり詳しくないのでこの案には違反・不備・異論が多々があると思いますが、要はどうにか規制を回避し回生エネルギーを2Mジュールを超えて蓄えることが出来ればかなりの馬力と信頼性の向上が見込めると思います。
PUのパワーとエネルギー効率の向上はF1が目指している所でありPUメーカーの参入意義でもありますからこういった試行や取り組みに対しFIAが簡単に規制することは出来ないはずだと考えています。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-10-06 10:09
エネルギー流れは以前まとめたこちらの記事を参照ください。
ERSエネルギーの流れを再確認！
先ずは4MJしか使えないと言う概念を捨てましょう。
バッテリー⇒MGU-Kが4MJ(Lap)
MGU-K⇒バッテリーが2MJ(Lap)
MGU-H⇔MGU-Kは双方向無制限です。
MGU-H⇔バッテリーも双方向無制限です。
かたもと がコメント
2019-10-07 03:38
これこれ。
Hはフライホイール代わりにも使えそうですね。
或いは単にチョークコイル代わりかも。
バッテリーが大きいってのも理屈が合います。
とはいえ、とてつもなく制御が難しいと思いますが。
トポロジー がコメント
2019-10-06 12:46
横から失礼します。
素人なのでよくわからないのですが
MGU-K⇒MGU-H⇒バッテリーの経路だと無制限に充電できるということですか？
バッテリー⇒MGU-Hの経路はパワーをタイヤに伝達できるんですか？
バッテリー⇒MGU-H⇒MGU-Kの経路の出力は無制限ということですか？
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-10-06 13:37
出来ます。ただしモーターは電線ではないと言う事です。
Kでの発電はブレーキング時、アクセルオン時、両方可能
Hでの発電はタービンが回る限り可能、また出力すればタービンを強制的に回せます。
発電
一般的にはKはブレーキング時しか出来ないと思われる方が多いですが間違いです。
Hは排気があるアクセルオン時しか出来ないと思われる方が多いですが間違いです。
バッテリー⇒Ｋを出力（最大163ps)を路面に伝える（4MJ/Lap)
バッテリー⇒Ｈを出力しタービンを強制的に回す事（Ｅブースト）
Ｋで発電⇒バッテリー充電（2MJ/Lap）
Ｋで発電⇒Ｈを出力しタービンを強制的に回す事（Ｅブースト）
Ｈで発電⇒Ｋを出力（最大163ps)を路面に伝える
Ｈで発電⇒バッテリーを充電
上記6通りの動きをどう組み立てるのか？これがF1ハイブリッドの世界です。エンジニアが年間何十億も使って研究しています。
コメント欄では書ききれないので、ちょっとだけ
例、Ｋで発電⇒（Ｈを出力⇒Ｈで発電）⇒バッテリー（電気で回したＨのトルクを使って、Ｈで発電する）
トポロジー がコメント
2019-10-07 14:55
色々できるんですね。
フェラーリのバッテリーが他所より大きいということは沢山貯めて使用してるような気がしてます。
ありがとうございました。
F1がまた面白くなった がコメント
2019-10-06 12:48
レギュレーションはわかりましたが、実際のFIAの車検はどのように行われてるか知りたいですね。グレーゾーンというならそれを測る物差しがあるでしょうし、現在、違反やそのグレーゾーンであるようなコメントも出されてない。技術面は門外漢なので車検に注目してみました。
とら がコメント
2019-10-07 16:35
レッドブルがフェラーリのPUについてFIAに質問状を出したが回答は来ていないというような記事が出ていましたけど
以前のWバッテリーの時のようなどこが怪しいというような具体的な内容は出てませんね。
米屋さんは流石にそろそろ規制が入りそうなことは言っていたけど・・・・どうなることやら・・・。
とら がコメント
2019-10-07 09:52
日本GPが台風の影響でかなり心配な状態になってきましたね。
当初のとんでもない強さの台風予想よりも中心気圧が下がってきているけど
三重県に上陸も考えられるルートなので台風の傷跡を考えると
順延も難しいだろうし心配ですね。
がコメント
2019-10-15 12:42
素人です。
予選モードですよね？
その事を前提に言えば。
〇インタークーラーの前にラジエーターの配管を通す、そこから水又はオイルを漏らす。
〇吸気口にスポンジ？のような物を置きそれにオイルをしみ込ます。
〇バッテリーの代わりになるような物といえばコンデンサですが。
〇日本の某メーカーが発明した酸化ガリウム半導体を使う。
〇電力の無線による送電。
まーくん がコメント
2019-11-06 10:11
このレッドブルの政治的な動きもＦ１ぽいですね。
みんながフェラーリに注目してより情報が出てくるようになる。
文系屋 がコメント
2019-11-06 13:12
素人ですいません。先日、ネットニュースにドイツメーカーがシリンダーに水噴射の技術を使用とありました。馬力、トルク、燃費が上がるとか。オイルかラジエター水を燃やしていないという発想はありえないのでしょうか。。。燃やしているのは間違いないのでしょうか。答えが見えず、皆さんのコメントを読み返しまくりです。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-06 13:30
答えは、残念ながら出てきません。
F1技術は宇宙技術に転用できるようなものもあるぐらいですから。
そし水噴射は決してできません、シリンダーに入るものは燃料と空気だと明記されています。
オイルを積極的に使えたのは2017年まで、2018年からオイルライン監視強化など
年々色々な部分で監視強化されています。
リンクしている海外サイトやレギュレーションを先ずは読んでみましょう。
じゅんた がコメント
2019-11-06 13:39
確かBOSCHのウォーターインジェクションですよね。
F1のレギュレーションでは厳しいと思うのと、ICEの耐久性の問題で難しいように思います。
やぷ がコメント
2019-11-06 14:12
フェラーリのアクセルですが、全閉にならないってことは無いんでしょうか？
アクセルペダルから足を離しても、数%分だけスロットが開いたまま？
これなら、燃費がキツイのも理解できます。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-07 22:45
スロットルは任意の位置での固定は許されない。
ブレーキペダルの脇には足を置く場所がほんの数センチある。
想像ですが、スロットルペダルの方にもあってそれに足を引っ掛けて操作すればできそう。
SAKURAがんばれ がコメント
2019-11-06 14:38
0.00045秒間2%アップですか？流動体の圧力をそこまでコントロール出来たらノーベル賞ものですね。システムを周知していれば流量計を電気的に欺く方が可能性がありそうです。
フェラーリ批判一色ですが、ひも解いて考えてみるとレッドブルは何でもよかったのではないでしょうか？夏休み以降の不振、ホンダPUの所為にはできませんよね。前のマクラーレン？(笑)F1はダーティーな話で渦巻いています、お互い様ですよ。
今のマクラーレン初々しく映ります。McLaren-HONDA いい響きですね！好きなんですよ！2020でF1撤退イイんじゃないですか？
kitz がコメント
2019-11-07 00:57
エンジンとターボの間は、アクティブバルブ可？
MGU-Hの使い方じゃないんだろうか？
エンジン単ピンでは、少し昔を考えると超希薄燃焼なのと(その状態での耐久性などの設計思想も併せて)、皆様言われる通り数十馬力もエクストラでポンと出せるとは思えない。
よって、電気仕掛けのエクストラパワーではないかと思うんだが。
ツインバッテリーもしかり、スロットルOFF時のチョイ開けは昔のターボ車ではある意味当たり前の操作(この場合は単純にターボ回転を少しでも落としたくない)で、シーケンシャルターボのプリチャージ的な作用。と、冷却オイル噴霧で、ミスファイアリング？
左足ブレーキ前提のF1なら、たぶんペダル付近に少しの引っ掛かりが(段差)あれば、F1ドライバーなら十分操作可能かと思われ。
コンプレッサー風量マップの目玉を常にキープさせるように、電気と排気で回しているかも知れない。(当然のごとくかも知れないが)
推測・推論は果てしなく続きますね。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-07 03:49
排気側タービンは可変禁止です。ウェイストゲートのみ操作可能。
モーターの出力は上限があり全メーカー同一なので、差を作るなら、トルクしか無い。
モーターは基本的に回転数が高いと出力トルクは減って負荷トルクが増える。
50000rpmが上限のMGU-Kですが、クランクとの固定ギア比を低くく設定してトルクを稼いでいるかもしれない。そうなればブレーキング回生は減る。
massa600 がコメント
2019-11-07 07:26
初めて投稿します。
皆さんよろしく！
趣味で真空管を使った古臭いオーディオを楽しんでいます。
オーディオ的な視点から流量センサーを欺く方法を考えてみました。
１秒間に２２００回均等間隔でサンプリングするのであれば周波数では２．２Khzということになります。
流量センサーのサンプリング信号を何らかの方法で捕捉しサンプリング周波数に同期した信号で流量センサー通過時の燃料を振動させ燃圧の疎密を作り出します。
あとは燃料を振動させるための信号の遅延時間を調整して常に低圧時のみ測定させるようにすることができるのではないかと考えました。
２．２Khzはオーディオ的には扱いやすい周波数であり管理は容易です。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-09 00:19
コメント承認が遅れました。ごめんなさい。
海外サイトで色々調べてみましたが、最終的に行き着くのは音響の世界でした。
もう全く無知な知識で？？？
utchy がコメント
2019-11-07 12:26
KとHの冷却についてここでは水冷となってますが、ハイブリッド市販車のMGUは空冷か油冷が一般的です
油冷といっても油浸ですね。
MGU自体がオイルに浸ってます
水に浸かるとショートしますしね
といってもF1はどうか私は知りませんしフェラーリの謎にはたどり着けません
何かヒントになりますか？
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-07 13:51
MGUを水冷と書いていれば間違いですね、すいません。
MGU自体は油冷で間違いないですが、2次的に水冷も使っている可能性はあります。
ESは水冷がメインだと思われます。
まーくん がコメント
2019-11-07 14:04
次の2レースが楽しみですねぇ。
いろいろ妄想すると楽しいですね。
流量計自体は超音波測定らしいのでFIAの設定してる係数から離れた係数の
燃料開発してれば実際の流量は誤魔化せそう。
後は燃料に酸素をマイクロバブル状態で混ぜとく。
予選だけでした使えないけど燃焼効率は上がりそう。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-07 14:22
燃料サンプルの提出義務があるのは、各メーカーの密度が違うからです。加えて年間3つの種類の燃料しか使えません。
流量測定には各燃料に合わせた計測方法が組まれます。
また流量測定と同時に温度測定して密度を求めるので簡単には誤魔化す事はできませんね。
タンクから出た燃料を何らかの方法で密度を上げているのではないかと思われます。
FIAが規則を変えるタンク外燃料2ℓ⇒0.25ℓに何かしらの訳が存在するのではないだろうか。
フェラーリの電気配線が燃料ラインに近いとの噂もあり、流量測定を欺くものでは無く、燃料に電気的何かをする事で密度が上昇するとか？
まぁ妄想ですよｗ
雷子 がコメント
2019-11-07 14:46
皆さんのコメント、秋の夜長に見るのに最高(´∀｀)ハミルトンが決めて残り僅かとなりましたけど次節面白くなりましたね。本戦フェラーリが失速することになると疑惑の目が止まらなくなっちゃうし、パワーが戻ってフェラーリのドヤ顔も見てみたい。
マクラーレンTAGポルシェターボ がコメント
2019-11-08 03:25
燃料の密度を上げる手段で、今ではダメですが燃料を凍らせて搭載するチームが有りましたね。当時そんな裏技が有ったのか、と驚きました。まさにコロンブスの卵的発想です。
以前のターボ時代で過給圧制限無かった頃、
空冷インタークーラーをドライアイスで冷やしたり、予選専用ターボエンジンとしてウェイストゲートバルブを含む排気口を完全に塞いで過給圧を溜め込んで、壊れる限界寸前で過給圧を解放させる荒技を使ったチームも有りました。
当時は規則も曖昧で、このような手段が使える何でも有りでしたね。
燃料に電気(電子?)的で何かさせるのは、着眼点すごいです。
密度を上げると言うのも性質として考えると
量よりも質ですね。
パワーユニットが、動力発生源としてだけでなく、燃料の性質を変える燃料精製装置?の役割として利用する。大袈裟な表現になりますが燃料の遺伝子組み換えみたいに。
あと残り２戦、消化レースにはならないと思いますが、ハミルトンの完全レース(ノーリタイア、全戦ポイント獲得)を期待します。
もちろん、それを阻止するライバルにも頑張って欲しいです。
がコメント
2019-11-08 04:35
大変興味深い考察ありがとうございます。
一つ疑問点があります
燃料流量の測定はメーカーが毎秒2200回可能と謳っているだけで、実際にF1でそれだけの測定をしているかどうかは別の話かと思います。
メーカーが主張する+/- 0.25％の誤差も実際は倍の誤差があり、レッドブルがFIA指定センサーを信用せずリカルドが失格になる原因になったりもしています。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-08 06:00
F1の流量測定サンプル間隔は確かにわかりません。
と言うか絶対公表しないと思われます。各種センサーの稼働についても公表はしません、悪用されるからです。
2014年のリカルド失格の時とはセンサーは変わっていますので、精度は上がっていると思われます。
H.K がコメント
2019-11-08 12:03
>スロットルは任意の位置での固定は許されない。
アクセルを踏む深さとスロットルの開度の関係を変えた設定がいくつかあって、それをドライバーが切り替えているのかと思っていました。ドライバー自身が切り替えを行うなら規定違反にはならないでしょう。
そのモードの中にアクセルを離してもスロットルがある程度開いている設定があって、フェラーリの予選のモードはそれではないかと。
マスダンパー がコメント
2019-11-09 23:34
いわゆる非線形スロットルはレギュで禁止されているようですよ。
5.5.2 アクセルペダルの作動範囲の中で特定の位置を見つけることのできる、あるいはドライバーがある位置にペダルを留めるのを支援する設計は認められない。
5.5.3 所与のエンジン回転数すべてにおいて、ドライバーのトルク要求マップは、アクセルペダル位置の増加に対して単調に増加しなければならない。
5.5.4 ４,０００rpmを超える所与のアクセルペダル位置すべてにおいて、ドライバートルク要求マップは－（マイナス）０.０４５Nm／rpm未満の勾配を有してはならない。
H.K がコメント
2019-11-10 03:22
当該規定ありがとうございます。
余分に開いたスロットルによる余分なパワーをHとKで回生してしまえば、ドライバーの感覚としては変わらず、アクセルオフ（トルク要求ゼロ）でトルクゼロ（っていうか、Kのエンジンブレーキでマイナス）。そこからアクセルに応じて直線的にトルクを増やす設定にすれば規定に抵触しないと思います。
H.K がコメント
2019-11-08 12:19
>例、Ｋで発電⇒（Ｈを出力⇒Ｈで発電）⇒バッテリー（電気で回したＨのトルクを使って、Ｈで発電する）
ES－Kの間に2(4)MJ/Lapの制限がある以上、デプロイ切れを回避するにはESーHーKのルートを活用することになりますね。バッテリーの充電と放電の電圧は違うので、ESーKとESーHーKのルートを同時に使うためにフェラーリはESを2つに分けているのかと….。ESのセル毎の制御とかよりシンプルでいいのかも。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-08 12:48
ES⇒K(163ps)+ES⇒H(Eブースト)
これが現状のPUフルパワーモードです。
Eブーストを単純なターボラグ用には使用せず、排気タービンに頼らないコンプレッサーのブースト圧を作る。
排気タービンを回す抵抗がなくなり排気抵抗が減ります。追加でウェイストゲートを開ければ更に減る。
H.K がコメント
2019-11-10 03:45
短時間のフルパワーは分かりますが、チャージラップで満充電していたとしてもコースによっては直線の最後までもたないこともあるでしょう。その場合、デプロイ切れを延ばすには、タイムを出そうとしているラップ中にも充電して、上下4MJに制限されているESの範囲内で充電量を往復させて1ラップ中にトータルで4MJ以上のバワーをESから使うということかと。ESーK間の4(2)MJ/Lapの制限には、ESーHーKのルートを使えば良いと思います。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-10 05:02
基本的なERSの使い方「SOC」ですが。
加速では、ES⇒H+K⇒H（Eブースト）その後ES⇒K+[H⇒K or H⇒ES]（Hから直接Kに供給する事でES⇒Kの負担を減らします。)
減速では、H⇒ES+K⇒ESで充電です。
鈴鹿レコードのベッテルはフルスロットル時間が56秒、ES⇒Kの4MJはフルパワーなら33秒間、残り23秒分の2.7MJはHから供給しなければなりません。
Hの出力が80kwなら33秒間で2.7MJ作る事ができます。
SOCは各PUメーカーがコースに合わせて何通りもセットしている。
この研究をするだけに何億もかけている極めて重要な部分ですよ。
F1 ERS SOC などで検索して見て下さい。
まーくん がコメント
2019-11-08 13:27
レッドブルの問い合わせ内容が公開されましたね。
何のことかさっぱりわかりませんが、妨害電気パルスで上限越えても上限以下と検知されるようなシステムってことかな？
ようすけ がコメント
2019-11-09 23:30
以下引用です。
レッドブルは、周波数2,000Hz台の計測点の間で燃料流量計を妨害するパルス電気信号を使えば、燃料流量上限が一時的（かつ反復的に）増加する（時速70マイル上限で時速80マイルになっても、2点間で計測した平均値は時速70マイル内に留まる）と仮定した。
引用終わり
なんらかの技術でセンサーの空白を作れば、その間だけ流量オーバーしても規制をくぐり抜けちゃうよねってことですかね？
教えて詳しいヒト！
がコメント
2019-11-09 00:23
素人考えですが、ターボの排気側からオイルや冷却水を漏らせて燃焼なり蒸発させて
ガスタービンエンジンみたいに排圧稼ぐなんて出来ないんですかね？
昔フェラーリがピットで煙もくもくさせた時に、冷間自のクリアランスが広いからーとか言い訳してましたが
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-09 00:56
フェラーリのガレージ白煙は、ピストンリングが熱膨張を利用して密着するタイプみたいで、低温時に燃焼ガスがクランクに漏れる。
クランクのオイルを蒸発させるために、ブローバイガスの白煙が多い。
2018年からブローバイガスはエンジンに戻せない規則になったために起こった事です。
タービンアウト側ではエキゾーストには何も接続できないので無理ですね。
排気に関しては、詳しい規則が公表されていなんですよね。
ホンダの音を聞いてると普通のアンチラグシステムのような音に聞こえるし。
オフスロットル時に何％などの規則があるはずなんですが、V8時代では最終的に10％の排気はOKだったような気がします。
FIAは排気の空力利用を極端に嫌っているので、かなり厳しいはずですよ。
マクラーレンTAGポルシェターボ がコメント
2019-11-09 01:00
究極目指すには、完全な電動ターボと電動コンプレッサーですか？
ターボとコンプレッサーを機械連結させずに分離独立にすると、ターボとコンプレッサーを遠く離して配置することが出来る(極端に言うとVバンク間にコンプレッサー＋MGU-H、Vバンク外側に左右それぞれターボ＋MGU-H)
部品点数が
コンプレッサー１個、ターボが２個、MGU-Hが３個使用になりますが、レイアウト的にも左右対称で見映えが良い。
MGU-Kは今と同じ１個
将来、いつ完全電動モーターF1になるか？分かりませんが
まだ内燃機関(ICE)がF1に使われている間に
理想、このパワーユニットで
現行４メーカー(メルセデス、フェラーリ、ホンダ、ルノー)による共同開発(事実上ワンメイクになるが)
４メーカー以外のパワーユニット開発参画OK(コスト負担低減)
車体シャーシ、空力パッケージだけチーム独自で競う。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-09 04:52
ハイパフォーマンスを狙うならその仕様ですね。フェラーリは特許出願している。
しかし一般車においては、ニッサンのeパワーの更に進んだもので、排気を利用した発電を加えるだけになるのではないかなぁっと。
がコメント
2019-11-11 07:29
書いてあることを何となく理解した気になっている素人意見ですが、
排気側から排気弁の閉じる瞬間にオイルを差し込んだらどうでしょう
エンジン＝ICE、PU＝ICEを除く部位と解釈すれば、このはしわたるな、真ん中通るてきにグレーになるかもしれません。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-11 09:04
まずはエンジンの仕組みとバルブの動き方を調べてみましょう。
最近ではCG動画などが多くわかりやすいです。
とりあえずシリンダーには燃料と空気しか入れられない。
がコメント
2019-11-12 08:15
先生、前回の思いつきはダメだってことがわかりました。
次の素人の思いつきです。
MGU-H⇒MGU-Kが無制限な点に着目しました。
大容量のコンデンサーを間に設置して
任意のタイミングでエネルギー開放するのはどうでしょうか？
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-12 10:10
大容量コンデンサーはNGですね。それが許されるならERSの概念すら崩れるでしょう。
各電子機器には貯蔵できるエネルギー量が決められています。
何処かで見たのですが、忘れてしまった。すごく微々たる量だった記憶が・・・。
がコメント
2019-11-12 14:23
例えば流量計の直前でガソリンの温度を劇的に下げる装置(ペルチェなど)はどうでしょうか。
温度が下がれば密度が上がり、その分相対的に流量は下がります。
うまくペルチェ的な構造を燃料回路上に作り、漏電的な物で偶発的に駆動し燃料を冷却。ペルチェで発生した熱はMGUーＨに流して回収。
うーん、絵に書いた餅かw
がコメント
2019-11-13 15:08
各電子機器に電気容量の上限が設けられているなんて驚きました。
そこで度々すみません。またしても思いつきです。
電気容量の大きいケーブルを作ってコンデンサーみたいに使えないでしょうか？
マスダンパー がコメント
2019-11-13 00:00
＞＞例えば流量計の直前でガソリンの温度を劇的に下げる装置(ペルチェなど)はどうでしょうか
レギュレーションで「使用される予定の燃料の温度は、大気温を下回る範囲が摂氏10度を超えてはならない」となっています。今年このルールにメルセデスのハミルトン車が抵触しペナルティをうけていまさうどこで測定しているかは定かではありませんが、流量計かデリバリーパイプでしょう。
がコメント
2019-11-13 03:00
> どこで測定しているかは定かではありませんが、流量計かデリバリーパイプでしょう。
流量計と温度計が一体化していなければ、
一旦ガソリン温度を下げてから温度計測前に戻したりと小細工はできそうですが。
まぁよくわからないですね。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-14 02:43
燃料温度はタンク内、流量計で測定してます。
そして燃料を冷やす機器は禁止です。
給油した段階の温度が大気温-10℃まで許される。
その後温度は上昇して行くので
タンク<流量計 とならなければおかしい、FIAの判断基準は公開されないので推測ですけどね。このぐらいは当然に見るポイントだと思う。
マスダンパー がコメント
2019-11-13 00:23
経験則としてスロットルを5％程度開けた時のタービンの回転力というのはボールベアリング支持だとしてもたかが知れていると思います。回ってるシャフトを指でつまんだら止めれると思います笑
勿論、市販タービンとは比べ物にならない代物でしょうがそんなに回るとも思えません。それに加えてHを回すのでしたらその回転抵抗はそれなりにあるはずです。
逆に、Eブーストではなくスロットルを少し開ける事によってタービンを助走をさせてブーストの立ち上がりを良くしてEブーストによる電力の消費を減らし、ブーストの立ち上がりが早くなればHでの回生も多くできるかもしれません。で、その節約した電力と素早いHでの回生でKでのアシスト時間を伸ばすという運用も考えられませんかね？
寝起きの頭で思いついた押して駄目なら引いてみなの精神です笑
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-13 00:53
なるほど、ブースト維持程度の出力しかないとの事ですね。確かにあの程度ならそうなるかも。
ひとつ考えついた事、燃料流量は回転数に比例してますよね。エンジンブレーキ中でもスロットルオンにより燃料を送れる。
ストレートで使い切ったアキュムレータ0.1ℓを貯める為？
じゅんた がコメント
2019-11-14 01:26
FIAから新たな技術指令が発行されました。
エンジンメーカーは、燃焼のためにインタークーラー、エアコレクター、またはERSシステムから可燃性液体を流用してはならない。
残り2戦でフェラーリのパフォーマンスが悪いようなら、やはり何かやってたのか？って話になるが、そうではなく回生エネルギーを上手く使ってのパフォーマンスアップだったら凄いですね。
フェラーリを庇うとかではなく、まだまだPUは改善・進歩出来ると思わせて欲しいので、是非ともそうであって欲しいです。
Jin(F1モタスポGP管理人) がコメント
2019-11-14 02:33
またまた新しい指令ですか！
これで2018年からのフェラーリパワーの優位性、特に180km/hあたりからの加速差がどうなるか？
インテルラゴスの約1kmのストレートに注目だわ。
SAKURAがんばれ がコメント
2019-11-14 09:15
流量計を欺く？これ完全にクロでしょ。フェラーリそこまでやりますかね～？やったらパワー差こんなもんじゃないでしょ！知らんけど(笑)
流量計→インジェクター間のコントロールが上手いんじゃない？アクセル閉じないとか…トトは「最大50馬力」ホントかなぁ？でも、当てずっぽうで発言するメリット、メルセデスにはないなぁ？
可燃性液体？単なる任意のオイル上り？下がり？じゃないの？10,000回転超えたらクリアランス拡がるとか、マーレなら素材開発できる？知らんけど(笑)
新たな技術指令ではグレーだよ…ブラジルでLECに新エンジン？来期の更に厳しい仕様でパワー差なかったら拍手だね！
まぁ、何れにしてもフェラーリとFIAの関係性忘れてはいけないよね。
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