Alle heute eingesetzten Formel-1-Autos sind Hybride und die effizientesten, die sie je waren.
Sie sind nicht nur effizienter als jede andere Autoserie, die die F1 in der Vergangenheit unterstützt hat, sondern sie sind auch schneller und im Allgemeinen angenehmer zu fahren.
F1-Autos sind Hybridfahrzeuge, da sie sowohl Gas als auch Strom verbrauchen.
Drei Komponenten bilden die Antriebseinheiten in Hybrid-F1-Autos: die MGU-K, der V6-Verbrennungsmotor und die MGU-H.
Normalerweise wird ein Auto einfach deshalb als „Hybrid“ betrachtet, weil es Gas und Strom separat verwenden kann, um das Auto anzutreiben.
Dies ist bei F1-Autos nicht der Fall. F1-Autos verbrauchen gleichzeitig Benzin und Strom, was ihnen enorme Energiemengen verleiht.
Die Geschichte der Hybrid-F1-Ära
F1-Autos hatten nicht immer Hybridsysteme.
Seit Beginn der F1-Geschichte in den 1950er Jahren hat der Sport die Standard-Motortypen viele Male verändert.
Die drei Hauptkomponenten, die heute den Hybridantrieb ausmachen, wurden dem Fahrzeug über Jahrzehnte nach und nach hinzugefügt.
Der 1,6-Liter-V6-Verbrennungsmotor könnte mit den kleinen Motortypen verglichen werden, die erstmals in den 1980er Jahren in F1-Autos auftauchten.
Die MGU-K-Komponente wurde erstmals 2009 eingeführt und dann 2010 für alle F1-Autos verbindlich vorgeschrieben.
Schließlich wurde 2014 der MGU-H eingeführt, der offiziell die F1-Ära der Vollhybridsysteme einleitete.
Es ist erwähnenswert, dass die MGU-H-Komponente schließlich von F1 fallen gelassen wird.
Laut F1 ist es zu teuer zu bauen und zu warten, sodass es in den kommenden Jahren aus den F1-Autos verschwinden wird.
Wie stark sind die Hybridmotoren in F1-Autos?
Der Hybridmotor eines F1-Autos wird als Antriebseinheit bezeichnet.
Es hat diesen Namen wegen der enormen Motorleistung, die es erzeugen kann.
Die Gesamtleistung eines F1-Autos beträgt dank des Hybridantriebs 1000 PS.
Der Motor ist nur ein 1,6-Liter-V6, was überraschend klein ist, wenn man bedenkt, wie viel PS diese Rennwagen produzieren können.
Die hohe Geschwindigkeit, die diese Autos erreichen können, ist alles auf die ausgeklügelte Technik zurückzuführen, die in diese Autos einfließt.
Die Kraftwerke verwenden ein System zur Rückgewinnung von Wärme und kinetischer Energie, um sowohl Wärme als auch kinetische Energie zu recyceln.
Diese recycelte Energie fügt dem Motor zusätzliche Pferdestärken hinzu.
Beeinflusst das Gewicht des Autos die Leistung?
Die Leistung wird auch dank der Leichtigkeit des Autos erhöht.
Da das Auto leicht ist, braucht es nicht so viel Energie, um über die Strecke zu rasen wie ein schwereres Auto.
F1-Autos, die heute im Einsatz sind, wiegen nur etwa 750 kg.
Diese Leichtigkeit, kombiniert mit der Kraftquelle, macht die heutigen F1-Autos zu den schnellsten, die sie je waren.
Wie funktionieren F1-Hybridantriebe?
Die F1-Hybrid-Antriebseinheiten arbeiten mit drei Hauptkomponenten: der MGU-H, der MGU-K und dem V6-Verbrennungsmotor.
MGU-H und MGU-K sammeln während der Fahrt kontinuierlich Energie und speisen sie wieder in den V6-Verbrennungsmotor ein.
MGU-H
MGU-H steht für Motor Generator Unit (Heat) und ist eine Turbine, die im Auspuff eines F1-Autos zu finden ist.
Die durch den Auspuff entstehenden Abgase bringen die MGU-H zum Laufen. Dabei entsteht Wärmeenergie.
Dieses Energierückgewinnungssystem speist die zurückgewonnene Energie in den Turbolader ein.
Der Kompressor ist an den 1,6-Liter-V6-Verbrennungsmotor angebaut.
Der Turbolader komprimiert die Wärmeenergie und wandelt den Strom in elektrische Energie um.
Die erzeugte elektrische Energie wird im Energiespeicher gespeichert oder je nach Tankfüllstand des Autos sofort genutzt.
Bei sofortigem Einsatz kann insgesamt weniger Kraftstoff verbraucht werden.
MGU-K
MGU-K steht für Motor Generator Unit (Kinetic).
Dieser Teil ist beeindruckend, da es das allererste Energierückgewinnungssystem der F1 war.
Die MGU-K gewinnt verlorene Energie zurück, wenn der Fahrer bremst.
Bei eingebauter MGU-K ist eine Energierückgewinnung möglich. Ein MGU-K ist ein Generator, der läuft, wenn das Auto auf der Bremse steht.
Dieser Generator nimmt nicht nur die für die Räder bestimmte Energie auf, sondern nimmt auch einen Teil der Energie auf, die gerade in den Rädern steckt.
Dadurch wird das Auto schneller angehalten.
Die gespeicherte Energie schickt die MGU-K dann an den Energiespeicher.
Jedes Mal, wenn der Fahrer den „Überholknopf“ drückt, wird diese gespeicherte Energie an die MGU-K zurückgegeben.
Durch die Rückspeisung der Energie in die MGU-K verwandelt sich der Generator in einen Motor und beschleunigt die Räder des Autos zusätzlich.
Die Vor- und Nachteile der Hybridtechnologie von F1
Während das Hybridsystem, das in allen F1-Autos zu finden ist, größtenteils eine gute Sache ist, gibt es einige Nachteile der Erfindung, die es wert sind, anerkannt zu werden.
Vorteile
- Kraftstoffeffizienz – Der große Vorteil von Hybridsystemen ist, dass Sie Kraftstoff sparen können.
- Mehr Macht – Das Sammeln von Energie ermöglicht es Ihnen, das F1-Auto mit voller Leistung zu fahren.
- Größere Entfernungen – Mit einem Hybridsystem können Sie eine größere Renndistanz ohne Boxenstopp zurücklegen.
- Umweltfreundlich – Hybridsysteme reduzieren CO2-Emissionen.
Nachteile
- Dauer – Die Komponenten der Hybridantriebe sind teuer.
- Kompliziert – Angesichts der erweiterten Ausgabefähigkeiten sind diese Komponenten sehr kompliziert zu reparieren.
Abschließende Gedanken
F1-Autos haben aufgrund ihres hocheffizienten und umweltfreundlichen Hybridmotors eine hohe Leistungsabgabe.
Die Energierückgewinnung ermöglicht es F1-Autos, 1000 PS zu erreichen – das schnellste Tempo, das F1-Autos je hatten!
Obwohl die F1 MGU-H auslaufen lassen will, sind F1-Autos vorerst zu 100 % Hybridautos.
