2030版F1引擎!三大黑科技即将来袭
两冲程发动机、对置活塞发动机和横置四缸发动机,这些都是国际汽联计划在2030年大改引擎规则时要引入的三大“黑科技”。
F1未来技术猜想
很多车迷看到这三项技术用在F1赛车上,可能都会觉得像是天方夜谭。但国际汽联真的在考虑五年后引入这些技术,主要是因为这对民用车的技术革新很有帮助。
其实早在2020年,当时的F1技术总监帕特西蒙兹就在赛车行业协会的会议上提到了两冲程内燃机的想法。这种技术有三大好处:效率更高、问题更少,而且声音听起来也更好听。在两冲程发动机里,油气混合物的吸入、压缩、燃烧、膨胀和排放这些过程,在一个活塞旋转周期内就能完成,不像四冲程发动机需要转两圈。在两冲程发动机中,油气混合物的喷射频率和发动机的转速同步,而且可以通过活塞本身的运动来控制进气和排气,这样就不再需要那么多阀门和凸轮轴了。
二冲程发动机与对置活塞技术
在同样的排量下,二冲程发动机能释放出更大的扭矩和功率。随着材料科学的发展,以前技术上难以实现的二冲程发动机现在也开始普及了。再加上新的直喷技术和改进后的流体力学设计,二冲程发动机的燃烧效率也提高了,这正好符合当前追求碳平衡的趋势。
二冲程发动机可能只是个开始,国际汽联还想引入一种更激进的技术——对置活塞技术。这种技术跟保时捷的水平对置发动机不一样,它指的是在一个气缸里有两个活塞反向运动。这样的设计能让燃烧后的化学能更高效地转化为机械动能。现在的发动机在燃烧过程中会有一部分能量被气缸顶部吸收掉了,而对置活塞则是把气缸顶部换成了另一个活塞。根据汽车工程师协会(SAE)的数据,对置活塞的能量转化效率可以达到55%,而目前最先进的发动机一般不超过50%。这意味着,在相同燃料量的情况下,赛车的扭矩和最大功率都会大幅提升。
2030版F1引擎规则更新
除了上面提到的技术,2030版的引擎规则还打算引入横置发动机,并把现有的V6引擎换成直列4缸。大多数人都支持用横置发动机,这样能大大减少内燃机占用的空间。这意味着整个动力单元能缩短40厘米,整体重量也会减轻。好处就是F1赛车会变得更轻,轴距也能缩短,这不正是大家想要的效果吗?
预计今年国际汽联会开好几次会,听听所有引擎供应商和车队的意见。大家肯定会有不同的看法,但上面说的这三项新技术确实很受欢迎。再加上混合动力系统,2030版的F1引擎可能会成为未来几十年汽车动力技术的基础。我们就等着瞧吧。
