Der RA619H
Der Antrieb vereint einen Verbrennungsmotor (ICE) und das Energy Recovery System (ERS) zu einer Hybrid-Antriebseinheit (PU). Mit seiner überragenden Leistung und der hohen Effizienz bildet dieser Antriebsstrang das Herz moderner Formel-1-Boliden.
Die fortschrittlichen hybridelektrischen Systeme gewinnen Energie aus Bremsen und Abgas zurück. Die Leistungsoptimierung durch diese Effizienzsteigerung kommt nicht nur auf der Rennstrecke zum Einsatz, sondern auch in den innovativen Systemen der Honda Strassenfahrzeuge.
Erfahren Sie im Folgenden mehr über die einzelnen Komponenten und über deren Bedeutung für moderne Antriebsaggregate.
V6-Verbrennungsmotor
Der Startpunkt aller Rennen. Das derzeitige Reglement schreibt einen zweireihigen V6-Motor mit 1600 cm³ vor. Auch die Kraftstoffzusammensetzung ist genau festgelegt und entspricht im Wesentlichen dem an der Tankstelle erhältlichen Kraftstoff für Strassenfahrzeuge.
TURBOLADER
Die aktuellen Verbrennungsmotoren sind mit einem Turbolader ausgestattet, der zusätzlich zu der aus dem Hybridsystem gewonnenen elektrischen Energie die Leistung noch weiter steigert. Dazu wird mit den heissen Motorabgasen ein Verdichter angetrieben, der das eingespritzte Luft-Kraftstoff-Gemisch optimiert. Die Verbrennung des Kraftstoffs erfordert Sauerstoff. Je mehr Luft und damit Sauerstoff vorhanden ist, desto effizienter ist der Verbrennungsvorgang. Effizienz ist besonders wichtig, da die Gesamtkraftstoffmenge auf 110 kg pro Rennen beschränkt ist. Mit seinen 100.000 U/min hilft der Turbolader dem Motor „schneller zu atmen“.
Die Turboaufladung profitiert zusätzlich von der MGU-H und der MGU-K.
MGU-K
Die MGU-K, die Motor-Generator-Einheit für kinetische Energie, ist eine der komplexesten Komponenten des F1-Antriebsaggregats und hat mehrere Funktionen.
Die Bremsen der Formel-1-Boliden erzeugen enorme Mengen an Wärme – diese ist so gross, dass die Bremsbeläge anfangen zu glühen. Die MGU-K wandelt bei einer Betriebstemperatur von über 500 °C diese Energie in Strom um, der in den ES (Energiespeicher) eingespeist werden kann.
MGU-K
Die MGU-K ist nicht nur ein Generator, sondern führt die Energie aus dem ES auch dem Antriebsstrang zu, womit bei Bedarf um bis zu 160 PS zusätzlich zur Verfügung stehen. Diese Energie kann auch der MGU-H zugeführt werden, um den Turbolader zu unterstützen.
MGU-H
Die MGU-H, die Motor-Generator-Einheit für Hitzeenergie, treibt mithilfe der Abgaswärme einen Generator an. Dies ist vergleichbar mit der Funktion der MGU-K. Die gewonnene Energie kann direkt in den ES eingespeist oder der MGU-K zugeführt werden.
Die MGU-H funktioniert in beide Richtungen. Sie kann Energie entnehmen und Energie zuführen. In erster Linie unterstützt sie den Turbolader, indem Sie bei Betätigung des Gaspedals dafür sorgt, dass der Verdichter schneller die notwendige Drehzahl erreicht. Dies verkürzt die Verzögerung bei der Zuschaltung des Turboladers und maximiert die Leistung.
ENERGIESPEICHER
Beim Energiespeicher handelt es sich um eine spezielle Batterie des Formel-1-Antriebsaggregats, die die von der MGU-K und der MGU-H gewonnene Energie speichert.
Da sowohl aus den extremen Kräften bei Bremsvorgängen als auch aus der Abgaswärme Strom gewonnen wird, handelt es sich um eine wichtige Energiequelle. Die zurückgewonnene Energie muss so im Fahrzeug gespeichert werden, dass sie bei Bedarf unmittelbar zur Verfügung steht. In einer Runde können maximal 4 MJ Energie vom ES auf die Hinterräder übertragen werden. Dies entspricht einer Antriebsenergie für etwa zusätzliche 30 Sekunden pro Runde.
Der ES macht die modernen Hybridfahrzeuge überhaupt erst möglich.
STEUERELEKTRONIK
Das elektronische Steuergerät (ECU) des Antriebsaggregats kontrolliert und steuert die elektrischen Komponenten des Antriebsaggregats mit Millionen von Befehlen pro Sekunde. Es ist absolut entscheidend, dass dem Fahrer während eines Rennens genau die benötigte Leistung zum richtigen Zeitpunkt zur Verfügung steht. Mit der Steuerung der Einspeisung, Entnahme und Erzeugung von Energie sorgt die ECU dafür, dass das Aggregat Leistung liefern kann.
