F1赛车增压的问题

上周，梅赛德斯AMG车队邀请一批媒体参观了其位于Brixworth的高性能引擎部，也就是其F1引擎制造基地。向媒体发放了两张研发中的1.6升单涡轮增压V6引擎的3D虚拟图，并就新引擎相关的问题接受了媒体采访。
　　众所周知，F1将从2014年开始，使用1.6升的单涡轮增压V6引擎，取代当前的2.4升自然吸气V8。按照新规，引擎的转速上限将从当前的18000转，降至15000转，涡轮转速125000转。新引擎将采用直喷技术，最大喷射压力500巴。
　　与此同时，新动力单元还会引入所谓的能量回收系统——ERS。F1当前只是单纯的使用动能回收系统——KERS，通过一套紧凑的发电机/电动机系统回收后轴的制动能量。而2014年，除了KERS系统外，还会通过使用另一套电机与涡轮和热交换器相连，回收热能。
　　F1当前的KERS系统，车手每圈只能获得持续7秒80马力的额外动力输出。而使用ERS系统，车手每圈可以获得持续长达33秒，功率高达161马力的额外动力输出。新ERS系统的能储相当于当前KERS的10倍，通过后轴回收的能量是当前的5倍。
　　1.6升的单涡轮增压引擎与强大的ERS系统组合，使得2014年F1动力单元的总功率输出将和目前持平，保持在750马力左右。但是二者相加，扭矩输出会比当前大。这意味着赛车将拥有更加强大的出弯速度，当然也同时意味着后轮面临着更多的滑动，这将给轮胎的管理带来新的挑战。
　　新ERS系统的应用，同时意味着将提高引擎的的热效率。F1引擎当前的热效率约为30%，与道路民用车相当，2014年的目标是提高到40%。
　　关于2014年的引擎效率，事实上FIA拥有强制性的规定，要求引擎在极限工况下每小时的燃油流量不得超过100KG；当转速低于8500转/分时，每小时不能超过73KG。
　　在现行规则下，F1车手在比赛开始时，携带的燃油约为150KG，而2014年，只有100KG左右。这意味着F1工程师需要让新动力单元的燃油效率比当前的引擎提高30%，并保持相同的动力输出。
　　新引擎同时对排气管进行了严格限制，要求为“单出”形式，设在车尾中央，与GP2类似，此举是为了避免车队继续在废气扩散器上做文章。但这很可能会像去年的排气管新规一样，仍然难以阻挡F1工程师的智慧。
　　在引擎的使用上，2014年也更加严格，要求每位车手每个赛季只能使用5台引擎，而当前是8台。这意味着引擎的寿命要求将从当前的2000公里，增加到4000公里，翻了一翻。这将给引擎的可靠性更加严峻的挑战，特别是考虑到新的动力单元系统构成更加复杂了。
关于车迷担心的声浪问题，奔驰高性能引擎部常务董事安迪-康威(Andy Cowell)对媒体说，根据台架测试来看，声音是非常棒的。
　　“引擎的声音将会很大，但是我认为那是一种美妙的音乐。频率将会很高，加上涡轮的转速达到125000转/分，分贝相当高。当进行台架测试时你站在旁边，绝不安静，你必须得戴上耳塞。”安迪-康威说道。
参考资料：新浪赛车频道新闻

今年用的是V8 2.4升的自然吸气引擎，明年将用V6 1.6涡轮增压，F1并不是单纯的拼直线加速，现在大知道尾速一般在320，330的样子，以前好像丰田车队做过直线加速测试，最高时速能超过400

早期F1比赛的引擎限制没现在怎么多。那时机器增压引擎与非增压引擎可以同时采用，只是增压引擎限制与非增压引擎限制的排量不同。1977年因涡轮增压引擎技术取得技术突破，开始逐步进入F1。那时对涡轮增压的限制与之前的机器增压一样，都是1．5升，自然进气引擎当时的限制排量是3升。1979年涡轮增压引擎在法国站取得第一次胜利。1986年时因涡轮增压技术的进步m虽然当时开始有增压阀限制增压程度（现在印第赛车仍然采用这种涡轮增压限制措施），引擎功率已经达到800马力。1987年1．5升增压（涡轮机最大压力值4．0bar（1987），2．5bar（1988））限制的同时，提高自然进气引擎排量到3．5升。1989年已经全面禁止增压引擎8同时非增压引擎保持3．5升。1994年赛纳去世o为降低车速，提高安全性，1995开始采用的引擎限制规则：3升自然进气，不得加任何增压措施。