德媒深度披露雷諾引擎癥結 渦輪安裝缺陷MGU-K常過熱 - 一級方程式賽車 Formula One

昨天，德國賽車媒體《汽車，發動機與運動》刊登了一篇長文對雷諾引擎遇到的問題進行
了深度分析，披露法國廠商的動力單元不只軟體存在問題，硬件也存在缺陷。


　　雷諾目前在動力單元上落後競爭對手奔馳已是不爭的事實。根據目前圍場流傳的說法，
雷諾在功率輸出上有50-70馬力的赤字。關於背後的問題，法國廠商一直對公眾的解釋
是基礎結構沒問題，主要是6個個體部件——內燃機(ICE)，渦輪增壓器(TC)，動能電機
(MGU-K)，熱能電機(MGU-H)，能量存儲單元(ES)和控制單元(CE)需要優化而已，換言之，
只是軟體問題。


　　然而《汽車，發動機與運動》報導說，問題絕非如此簡單。


　　一，渦輪的佈置存在缺陷

　　「現在有觀點認為，雷諾的渦輪佈置存在缺陷，這個問題將伴隨他們整個賽季，預計
將帶來40馬力的功率損失。」德國媒體在報導中寫道。

　　《汽車，發動機與運動》說，這主要牽涉到兩個問題區域，一個是雷諾在部件的擺放
上採用了最傳統的結構方案，將渦輪、壓縮機、熱能回收電機(MGU-H)依次串聯。而競爭
對手，梅賽德斯則將渦輪和壓縮機分別置於發動機的兩端——準確的講壓縮機置於前端，
渦輪置於後端，中間使用一個躺在發動機V角中的長軸將二者相連，而熱能電機(MGU-H)則
放置在兩者之間溫度較低的位置。

　　「從概念來看，雷諾的方案一開始遇到了大量的冷卻問題，儘管後來通過不斷對賽車
加以改進將問題排除。」《汽車，發動機與運動》寫到。

　　「第二個是渦輪的回壓處理，這是所有競爭對手都必須面對的。因為當MGU-H電機回
收廢棄中的能量發電時，會同時提高廢氣回壓，這將影響引擎本身的表現。但不管何種設
計，損失都會存在，問題的關鍵是如何將損失將至最低。而誰一旦在這個方面犯錯，就將
損失一個賽季。」

　　「因為按照現在的規則，是禁止車隊對發動機的硬件進行改進的。也正是因為這個原
因，當Marko提出通過修改渦輪的葉片設計，可提高新F1引擎聲浪時，Benz懷疑紅牛想以
此為幌子改進的發動。」

　　前面的部分，德媒提到了雷諾引擎結構的問題，下面再來看法國廠商動力單元存在的
軟體問題。



　　二，不是每圈都是滿負荷動力輸出

　　「滿負荷的動力並不是每圈都有。你事前根本無法預判。我們總是在直道上輸給Benz，
然後在彎道上追些回來。」Vettel針對雷諾引擎的表現抱怨。

　　德國人遇到的這個問題，主要牽涉到動力單元的一個核心部件——熱能回收電機
(MGU-H)。在賽季開始前，我們介紹新引擎的文章中曾講過，它的作用是既可以扮演發電
機的角色，吸收來自渦輪轉軸的能量，將廢氣中的熱能轉化為電能存入與ERS-K共享的ES
中，或者直接輸送給動能電機(MGU-K)。

　　與此同時，它也可以根據引擎的進氣需求對渦輪的轉速進行控制(包括扮演洩壓閥
(wastegate)的角色，降低渦輪的旋轉速度，或者加速渦輪克服渦輪遲滯現象turbo lag)。
存在多種工作狀態，是非常複雜的。

　　關於前一個角色中，發電後直接供應給MUG-K，按照規則是不受4MJ的能量上限限制的，
因此這裡是今年F1車隊挖掘的一個重點區域。不過通過MGU-H直接將電能傳輸給MGU-K有
一個缺陷是，這會損失同一時間內燃機的一部分動力。所以如何實現對能量流的科學管理，
讓能量在正確的時間從正確的渠道傳給動能電機MGU-K成為了一個非常重要的研究課題。

　　《汽車，發動機與運動》說，「雷諾現在遇到的問題是。當MGU-H直接向MGU-K傳輸能
量時，如果太頻繁經常會出現動能電機MGU-K過熱的現象。為了保護MGU-K不被燒壞，超過
了一定的溫度，計算機就會通過停止動力傳輸進行干預。」

　　「但隨後系統就會陷入混亂，MGU-H的回收的電能會全部向電池輸送，而由於電池的
電量不滿，所以並沒有足夠的電量供系統使用。結果會出現當車手踩下油門踏板，ERS系
統沒有反應的情況。他必須等到電池被充到足夠的量時，MGU-K電機才能被啟用。這是一
個很微妙的情況。因為在啟用與不啟用之間，電池永遠也不可能是完全空的，也不可能處
於完全滿的狀態。必須達到一定的充電量，系統才能被啟用，所以使得每一圈的能量分配
是不可靠的。」

　　據Vettel披露，這一問題在排位中比在正賽要好一些。「跑一圈，我們可以充滿電，
所以ERS能夠提供可靠的性能。」德國人說道，但是正賽連續使用就不是那麼回事了。
「你一腳油門踩下去，根本不知道會有多少動力來。」4屆冠軍回顧比賽中的情況說到。

　　但是Benz的動力單元根本不存在這樣的問題，Williams的技術總監Symonds說：
「我們每圈都有，我們的車手很滿意動力表現。」

　　紅牛、Lotus、Toro Rosso和Caterham，目前都在忍受著雷諾引擎神經質般的表現。
《汽車，發動機與運動》分析說，只有當法國車廠在軟體控制上取得實質性的進展，讓渦
輪進入理想的工作狀態，才能結束這樣的日子，關於散熱的問題，所有的客戶車隊都做了
大量的改進工作來滿足機蓋下關鍵部件的散熱需求。

　　此前有謠傳是Newey為追求空氣動力學極致，採用極端的系統佈置導致了RB10冬測的
問題。為了徹底解決雷諾引擎的問題，車隊正在打造一款B版賽車。如今這一說法遭到了
Horner的否認。「如果改賽車設計的話將影響超過10%的部件。」Horner說道。




http://sports.sina.com.cn/f1/2014-04-05/18007106165.shtml

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