Motor F1-auto

De motor van een Formule 1-auto

De motor van een Formule 1-auto is een krachtige 1,6 liter V6-turbomotor met hybride technologie. Deze motor produceert ongeveer 1000 pk, wat ongeveer gelijk is aan het vermogen van tien personenauto's. De motor is ontworpen om een ​​hoog toerental te kunnen draaien, tot wel 15.000 toeren per minuut. Dit toerental zorgt voor een indrukwekkend geluid en enorme acceleratie. Maar hoe wordt dat vermogen precies opgewekt?

Turbo F1

De turbocharger is een belangrijk onderdeel van de motor en zorgt ervoor dat er meer lucht in de motor komt, wat zorgt voor een betere verbranding en meer vermogen. De turbocharger gebruikt de uitlaatgassen van de motor om een ​​compressor aan te drijven, die vervolgens de lucht in de motor samenperst. Dit zorgt voor een hogere luchtdruk in de motor, waardoor er meer brandstof verbrand kan worden en er meer vermogen wordt geproduceerd. De turbocharger draait op hoge snelheid en kan tot wel 125.000 toeren per minuut halen.

MGU-H – Wat is een MGU-H F1?

De MGU-H, of Motor Generator Unit - Heat, is een onderdeel van de hybride technologie in de motor van de Formule 1-auto. De MGU-H gebruikt de energie van de uitlaatgassen van de motor om elektriciteit op te wekken. Deze elektriciteit wordt opgeslagen in de batterijen van de auto en kan vervolgens worden gebruikt om de MGU-K (Kinetic) te voeden. De MGU-H is een belangrijk onderdeel van de motor, omdat het ervoor zorgt dat er minder energie verloren gaat in de uitlaatgassen, en deze energie wordt omgezet in extra vermogen.

MGU-K - Wat is een MGU-K F1?

De MGU-K (Motor Generator Unit - Kinetic) is een ander belangrijk onderdeel van de Formule 1-motor. Dit onderdeel zet de kinetische energie (bewegingsenergie) om in elektriciteit, die vervolgens wordt opgeslagen in de batterij. De MGU-K wordt gebruikt om het vermogen van de auto te verhogen tijdens het accelereren en het remmen. Tijdens het remmen wordt de kinetische energie van de auto omgezet in elektriciteit en opgeslagen in de batterij, die later gebruikt kan worden om extra vermogen te leveren bij het accelereren. Het is daarom van vitaal belang dat de coureur de MGU-K efficiënt gebruikt om de prestaties van de auto te optimaliseren. De MGU-K in een Formule 1-auto kan maximaal 120 kW produceren, wat neerkomt op ongeveer 160 pk. Om een elektrische boost bij de start te voorkomen, is het gebruik van de MGU-K verboden wanneer de auto minder dan 100 kilometer per uur rijdt. Deze motor-generator unit weegt niet meer dan 7 kilogram en kan tot wel 50.000 omwentelingen per minuut maken, waarbij het koppel niet hoger mag zijn dan 200 Nm. De MGU-H is 3 kilogram lichter en kan zelfs tot 125.000 omwentelingen per minuut maken.

ERS (Energy Recovery System)

Het ERS haalt energie uit de hitte van de uitlaat en remmen en zet deze om in elektrisch vermogen. Dit kan rechtstreeks naar de elektrische motoren worden geleid of opgeslagen worden in een batterij voor later gebruik door de coureur. De Motor Generator Unit - Kinetic [MGU-K] is een elektrische motor die gekoppeld is aan de krukas van de motor. In de regeneratieve modus werkt deze als een generator die de auto afremt, waardoor de remmen minder gebruikt worden en elektriciteit wordt gegenereerd om de accu op te laden. In de rijmodus werkt de MGU-K als een motor die extra acceleratie geeft door elektriciteit te gebruiken om de wielen aan te drijven. Het systeem heeft een beperkt vermogen per ronde en mag maximaal 33 seconden op vol vermogen werken. Het kan tot twee keer de opgewekte energie opslaan voor later gebruik. Teams kunnen deze opgeslagen energie op strategische momenten gebruiken.

Wat is ERS F1?

De Motor Generator Unit - Heat [MGU-H] werkt samen met de turbo en is complexer. De turbo gebruikt uitlaatgassen om een turbine te laten draaien die de motor onder druk zet. Als generator levert de MGU-H weerstand om het draaien van de turbo te vertragen en oververhitting te voorkomen. De energie die vrijkomt bij het vertragen wordt omgezet in elektriciteit en opgeslagen in de accu. De MGU-H wordt als motor gebruikt om de turbo draaiende te houden als het gaspedaal niet wordt ingedrukt, waardoor de turbovertraging wordt verminderd en de afgifte van het vermogen soepeler verloopt dan bij een brandstofmotor. Belangrijk is dat de elektriciteit die door de MGU-H wordt opgewekt, kan worden gebruikt om de MGU-K van energie te voorzien, bovenop het maximaal vermogen van 33 seconden. Dit betekent dat hoe meer elektriciteit teams uit de MGU-H kunnen halen, hoe langer ze extra elektrisch vermogen kunnen gebruiken. Het hele ERS-systeem moet minstens 150 kilogram wegen, waarvan 20 tot 25 kilogram voor het opslaggedeelte is gereserveerd.

Brandstof F1

De brandstof die in de Formule 1 wordt gebruikt, is een zeer hoogwaardige mix van benzine en ethanol, die voldoet aan de strenge FIA-normen. Het doel van deze brandstof is om een ​​optimale verbranding te creëren en tegelijkertijd het brandstofverbruik te minimaliseren. Het brandstofverbruik wordt beperkt door middel van een brandstoflimiet, wat betekent dat elke auto tijdens een race slechts een beperkte hoeveelheid brandstof mag gebruiken. Dit zorgt voor extra uitdagingen voor de coureurs en teams tijdens de race, omdat ze moeten zorgen dat de motor efficiënt omgaat met de beschikbare brandstof.

Hoeveel Power Units mogen Formule 1-teams per seizoen gebruiken?

Vroeger waren er geen restricties in het gebruik van motoren, wat teams veel geld kostte aan bijvoorbeeld speciale kwalificatiemotoren. Om de kosten te verlagen, zijn er nu limieten aan het aantal power units dat gebruikt mag worden. Elke coureur mag per seizoen niet meer dan drie verbrandingsmotoren, drie turbo's, drie MGU-H's, drie MGU-K's, twee batterijen voor opslag, twee besturingselektronica's en acht uitlaatsystemen gebruiken.

Is de elektromotor van een Formule 1-auto gevaarlijk?

Het ERS-systeem van een Formule 1-auto kan een gevaarlijke schok van wel 1.000 volt geven. Om dit risico te verkleinen, zijn de hoogspanningskabels oranje gekleurd en voorzien van een spanningsonderbreker bij het loskoppelen. Alle componenten waar hoogspanning op zit, zijn gemarkeerd met waarschuwingssignalen en het ERS-systeem kan op verschillende manieren worden uitgeschakeld. Aan de bovenzijde van de airbox zitten lampjes die de status van het ERS-systeem aangeven. Groen betekent dat het veilig is en rood betekent dat het onveilig is. Hoewel incidenten gelukkig zelden voorkomen, moest coureur Daniel Ricciardo in 2019 uitstappen zonder de auto aan te raken omdat het rode lampje ging branden en Renault concludeerde dat de auto elektrisch onveilig was.

Nieuwe Formule-1 motoren in 2026

In 2026 zullen er nieuwe motorregels zijn in de Formule 1. Benieuwd wat er allemaal anders gaat zijn? In dit artikel lees je er alles over.