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2020年08月09日

F1の技術が市販車へ

F1の特殊なターボが市販車に還元されているという。
電動ターボ。
これが搭載されるのは高級車からというのだが、その有効性が広く認識されはじめれば多くの市販車で使われるようになるだろう。

Yahoo!より、
F1技術を取り入れた新世代のターボが間もなく登場 eターボでクルマはどうなる!? 
8/8(土) 15:00配信
ベストカーWeb
https://news.yahoo.co.jp/articles/7a93b6bfd4d393bc79bbec34f09ce7ad9ea44909?page=2
記事より、
eターボの仕組みをきけば、多くの人が思い出すのはF1で採用されているMGU-Hだろう
  タービンとコンプレッサーをつなぐシャフトに小型モーターを組み込み、モーター駆動による過給レスポンス向上と排ガスエネルギーを利用した充電機能を追加。これまでウェストゲートから捨てていた排気エネルギーを回収してバッテリーに蓄え、加速時にはモーターが瞬時にコンプレッサー回転数アシストする。
  モータースポーツに詳しい人なら「それって今のF1のMGU-Hと同じでは? 」とピンとくるかもしれないが、原理としてはまったく同じ。F1の場合はずっと大きなモーター/ジェネレータを装備して、加速時の駆動アシストにも利用しているだけの違いと言っていい。
  現在のF1のレギュレーションでは、運動エネルギーを回収してバッテリーに蓄えた電力は1ラップあたり2メガジュールまでしか使えないが、MGU-Hで回収したエネルギーを直接駆動モーター(MGU-K)に送り込めば、その制限なしに利用できる。
 ※MGU-H(Motor Generator Unit Heat)/2014年よりF1に導入。モーター兼発電機をターボにつなぎ、タービンを回す排気ガスのエネルギーを利用して発電を行う。モーターはタービンの回転制御も行う
 ※MGU-K(Motor Generator Unit Kinetic)/ブレーキング時に駆動系に接続したモーター兼発電機で発電することによって、運動エネルギーを電気に変換する。逆にこのモーターに電力を送り込むことでより大きな加速が得られる。

 現代のF1エンジン開発の最前線はMGU-HやMGU-Kなどのエネルギー回生とそのマネジメントシステム。ボア・ストロークやECUまで共通では内燃機関部分で差をつけるのは難しく、ターボやバッテリーなどの補機の領域が開発の焦点となっている。

  結果として、現代のF1エンジンの全開時の熱効率は驚くほど向上し、一説には熱効率50%に達するという報道もある(論文が公開されていないので誰も確認できない)。そこで電動ターボに(MGU-H)よる熱エネルギー回収が大きな役割を果たしているのは間違いない。

  そんな「夢の電動ターボ」なのだが、やはり量産車に応用するとなると立ちはだかるのはコストの壁だ。

  高温のターボチャージャーのすぐそばで10万回転以上で小型発電機をブン回すんだから、シロートが考えたって技術的なハードルは高い。最近のニュースによると市販第一号はメルセデスAMGと噂されているが、やはり最初はスポーツカーや高級車への導入とならざるを得ない。
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