1/ Sự tiến hóa của động cơ
Ở bài trước Thể thao tốc độ đã giới thiệu về động cơ đốt trong. Nhiều giải đua xe, điển hình là MotoGP vẫn đang sử dụng động cơ này.
Thực ra F1 vẫn sử dụng động cơ này, tuy nhiên từ năm 2014, động cơ F1 có sự tiến hóa làm cho nó trở nên phức tạp hơn. Động cơ đốt trong bây giờ chỉ là một bộ phận của loại động cơ mới này. Để phân biệt thì người ta gọi động cơ mới là CỤC NĂNG LƯỢNG (POWER UNIT) hoặc là ĐỘNG CƠ LAI (HYBRID ENGINE) lý do là nó có 6 bộ phận chính:
-Động cơ đốt trong: Chính là động cơ mà chúng ta đã tìm hiểu trong bài trước
-Turbo tăng áp
-MGU-H: Thiết bị thu hồi nhiệt năng (nội dung của bài viết này)
-MGU-K: Thiết bị thu hồi động năng
-Pin dự trữ
-Thiết bị điện tử
2/ MGU-H là gì:
MGU-H là thiết bị vừa có chức năng chuyển hóa nhiệt năng từ khí thải thành năng lượng điện (chức năng máy phát điện) vừa có chức năng làm cho turbo quay (chức năng động cơ điện).
(Tìm hiểu thêm về máy phát điện và động cơ điện)
Tuy nói MGU-H là thiết bị chuyển hóa nhiệt năng nhưng không phải bằng cách thu trực tiếp nhiệt độ (như các tấm pin năng lượng mặt trời) mà là tận dụng dòng khí thải trong turbo.
3/ Vị trí đặt MGU-H: Nối với trục quay của Turbo
4/ Về chức năng máy phát điện:
Như đã trình bày ở phần Turbo. Thì các kỹ sư sẽ tận dụng luồng khí thải để tạo ra một chiếc turbo nhằm hút thêm không khí vào động cơ đốt trong.
Để làm được việc này thì sẽ cần một cái trục quay nối giữa turbo và máy nén khí (hình dưới).
Cái trục quay này còn được tận dụng để tạo ra điện năng cho MGU-H. Nó sẽ được nối với Rotor (có gắn nam châm) của MGU-H.
Khi dòng khí thải làm cho trục nối quay=> Rotor quay=>nam châm quay=>từ trường quay=>tạo ra dòng điện trong khung dây=>lưu vào pin sạc.
Quá trình hoạt động của Turbo
5/ Về chức năng động cơ điện:
Khi turbo quay chậm lại (khi giảm tốc) thì sẽ làm cho trục quay quay chậm lại=> xuất hiện hiện tượng turbo lag.
Lúc này MGU-H chuyển sang chức năng động cơ điện, nó sẽ lấy điện từ pin sạc truyền điện vào khung dây, làm cho trục nối quay nhanh hơn=>khắc phục hiện tượng turbo lag.
