Il regolamento di Formula 1, introdotto nel 2014, prevede l’utilizzo di due motori elettrici: la Motor Generator Unit – Kinetics e la Motor Generator Unit – Heat.

I componenti principali delle Power Unit delle moderne F1 sono la MGU-H e la MGU-K. La MGU-K deriva dal motore elettrico chiamato KERS (Kinetic Energy Recovery System), approdato in Formula 1 già nel 2009, ed agisce nello stesso modo: parte dell’energia cinetica che normalmente verrebbe dissipata dai freni posteriori viene convertita in energia elettrica e conservata nel pacco batterie, della capacità di 4 MJ.

La MGU-H è un’unità motogeneratrice collegata direttamente all’asse della turbina del turbo, utile a recuperare energia “termica”. La parola “termica” è stata messa tra virgolette, proprio ad indicare che è un uso improprio del termine riferito al calore. Infatti un recupero di energia termica vorrebbe dire, dal punto di vista ingegneristico, un recupero di calore in eccesso, mentre l’unità MGU-H recupera l’energia cinetica in eccesso della turbina; è palese che questo surplus energetico della girante del turbo è generato dal calore dei gas di scarico del motore, ma la denominazione è stata adottata solo per distinguere le due sottounità del nuovo ERS perché comunque si tratta soltanto di un recupero di energia cinetica. L’attivazione di questo secondo motore è bidirezionale in quanto può essere il turbo che fa girare il motore ma anche viceversa. In poche parole, questo secondo motore elettrico, verrà utilizzato per eliminare o ridurre l’effetto chiamato turbo lag. A regimi di rotazione bassi la spinta dei gas di scarico non sarebbe sufficiente a far girare velocemente le pale della turbina, perciò viene sfruttato il secondo motore elettrico per far girare l’alberino incrementando la pressione di alimentazione della Power Unit.

La potenza recuperata dalla MGU-H non va a sommarsi a quella della MGU-K in quanto questo secondo motore elettrico non è collegato alla trasmissione. La potenza in surplus, sotto forma di energia elettrica, può essere inviata direttamente alle batterie o all’albero motore elettrico, che però, non può erogare, per regolamento, più di 164 Cv.

L’MGU-H delle monoposto di Formula 1 entra in funzione quando il pilota alza il piede dall’acceleratore, recuperando tutta quell’energia cinetica che i gas di scarico comunque cedono alla turbina ma che al compressore non occorre, perché, essendo in fase di frenata, la monoposto non necessita di ulteriore spinta e potenza.

Cesare Penco