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内燃机不会死,下一代F1还是有声浪,但奥迪入局图啥?

2022年08月29日 16:26:01
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来源:路咖汽车

2022年的F1夏季休赛期刚刚结束,就迎来一个重磅消息:奥迪将在2026年参加F1赛事。

奥迪参加F1的消息从7月份就开始传,但做实这件事是在F1动力单元新规确定之后,在8月26日才正式官宣,要在2026年也就是4年之后以动力单元供应商的身份参加F1赛事,具体跟哪只车队合作,奥迪要等到今年年底才会公布。

当然,无论是以动力单元供应商的身份参赛,还是拥有一支车队参赛,奥迪的加入都会让F1更有看点;这是在2015年本田之后,新的动力单元供应商出现。

两个点比较值得关注,第一是F1赛事动力单元新规、第二是奥迪将要制造符合规定的新动力单元。从3.5L到3.0L再到2.4L之后,现在的F1赛车的动力单元用的是1.6L混动涡轮增压器,排量在缩小马力在提升。

那么,接下来的F1动力单元,将会有怎样的变化?

动力单元新规确定,省油、加电?

2026年的动力新规,为什么在2022年就开始发布,很好理解,赛车的动力单元研发需要一个很长的周期才能达到各个车队满意的效果,并且能满足当前的赛制规则,所以提前3-4年发布这事很正常。

关于2026年的F1动力单元信息:

全新的F1动力单元,将会使用完全可持续燃料,不是化石燃料;

使用的燃料更少,加入更大的电机,马力会超过1000匹;

动力单元将继续沿用1.6L六缸高转速发动机,电力部分占比将增加50%;

MGU-K动能电机提供的电功率,将会是目前混发的三倍左右;

MGU-H热能回收电机和可变进气歧管被禁用;

2023-2025年研发预算为9800万美元,2026年研发预算上限为1.3亿美元

关于新燃料,之后在2026年使用的这种新燃料中的碳将来自于非食品生物来源、城市垃圾、或者大气中提取;为了环保,从历次减小排量之后开始从燃料下手。目前F1赛事使用的是E10燃料,配比为90%的燃料和10%的可再生乙醇混合而来。

那么在2026年,10%的这个占比将会提高到100%,将变成“完全可持续燃料”,这或许是拒绝纯电的F1赛事最好的环保解决方案;另外,单场载油量也将从原来的100kg降低至70-80kg。

延展一波,完全可持续燃料目前已经初步在航空领域进行小范围应用;另外,除了乙醇的可持续燃料之外,生物柴油也算的上一中可持续燃料,具体应用到F1上的可持续燃料,将会是乙醇形式?还是生物柴油形式,暂时还没有定论。

更少的燃料,那就要加入更大的电机来做平衡。

接下来在2026年限制的单场70kg油量,可能不熟悉的朋友没概念;F1还使用V8发动机的年代,一次进站,加油量就差不多70kg左右。如今想要满足整场70kg油量,抱歉,只能让电机更大。

目前已知的信息,在现有动力单元内会包含进去更大的电机,MGU-K也就是动力电动发电机组提供的电功率将达到目前混发电的三倍,达到350kW。

话说回来,目前MGU-K电机最大动力值现在被FIA限定在163马力,加大电机之后的MGU-K的动力值很有可能进行上限调整。

奥迪看中的,是油转电?

可以肯定,奥迪之所以想要在2026年加入F1(以动力单元供应商或者车队形式),都是因为这项动力单元新规。其中的持续能源、电力部分占比增加50%,这两项强制规定,就意味着2026年以后,F1赛车都将是重度插混赛车,且添加的燃料均为可再生能源。

2026年的奥迪,会怎么研发这套动力单元?

能源和电机,这两个点奥迪还算比较占有研发优势。首先奥迪在FE方程式赛场上积累了一定的电机研发技术,代号MGU05的电动机作为电动单速传动系统,最大输出功率250kW,匹配上F1很有可能调整的电机最大动力上限,这套系统的技术迭代之后有可能加入到动力单元当中,作为MGU-K的主要构成部分。

为什么说现有的这套FE方程式上的动力系统很可能沿用?

2026年F1赛车的动力单元研发费用为1.3亿美元,不是成本,而是整个的研发费用。所以奥迪为了在MGU-K上省去一定的研发费用的话,大概率会继续从MGU05上下手。

MGU05是奥迪在参加FE方程式的核心零部件,有现成的动力套件,很大可能奥迪会以MGU05为基础继续研发新的适用于F1赛制的MGU-K动力电机,并且在现有的35kg重量上进一步优化。

MGU-K的方案基本已经可以确定,就差一台1.6L六缸发动机,还得使用可持续燃料。

在燃料方面不需要过多的担心,奥迪在2009年的时候就已经使用过电子燃料驱动车辆,所以在这方面有一定的技术积累;而且新的电子燃料e-benzin项目也正在推进。目前的难点是一台新引擎。

首先奥迪或者是背后的大众集团,在F1赛制的动力单元的研发部分没有任何技术积累,可以说是从零开始,那么研发一台新的发动机,需要两个前提,性能够强、能扛得住高性能的使用需求。F1引擎研发难度极高,需要长年累月的技术积累进而形成技术壁垒,这也是阻止了新车企成为引擎供应商的一道门槛。

一般来说都是顶级赛事用的动力系统下放到民用车,没有逆向使用的案例,所以具体奥迪怎么操作这台1.6L六缸的可持续燃料发动机目前无迹可寻。但按照规划奥迪保时捷不会共享设计方案,也就是说会有两套不同的动力但愿产生(奥迪+索伯车队、保时捷+小红牛车队,目前已知信息如此,预计年底会官宣)。

目前来看,为了适应2026新规,目前的梅赛德斯、法拉利本田雷诺这些动力单元供应商基本都要重新研发一套新的动力单元,砍掉MGU-H(入门门槛极高,研发成本极高)、加入大电机、换可持续燃料。

这么来看,现在各个动力单元供应商都处于同一起跑线上,奥迪手里握着电机、能源方面的微弱优势。

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