F1パワーユニットのコンポーネントの呼称を解説。2014年にF1に導入された“パワーユニット”。エンジンに加えて、新たに2種類のエネルギー回生システムがF1マシンの動力として採用されることになり、エンジンとエネルギー回生システムを組み合わせたトータルシステムを“パワーユニット”と呼ぶことになった。
パワーユニットは、以下の6つのコンポーネントで構成される。ICE … 内燃機関(エンジン)エンジン。インターナル・コンバッション・エンジン(internal-combustion engine) の訳語。燃料をシリンダー内で燃焼させ、燃焼ガスを直接作動流体として用いて、その熱エネルギーによって仕事をする原動機。F1では1.6リッター V6エンジンが採用される。燃料使用量(最大105kg)と燃料流量(最大100kg/h)が定められている。MGU-H … 運動エネルギー回生システムエンジンから出る排気の熱をエネルギーに変換する。通常、エンジンの燃焼室を出た高温の排気は、排気管を通じて大気に放出される。この熱エネルギーを再利用するために、専用のモーター/ジェネレーターユニットを作動させて電気を作っているのが熱エネルギー回生システム。このユニットは、MGU-Hと呼ばれている。MGU-Hの「H」は、Heatの略で「熱」(排熱エネルギー)を意味している。MGU-K … 熱エネルギー回生システム2009~13年に搭載されていたKERS(Kinetic Energy Recovery System)の発展形。モーターとジェネレーター(発電機)ユニットを利用し、運動エネルギーを電気エネルギーに変換する。クルマを減速するときにはブレーキをかけるが、ハイブリッドシステムを持たないクルマは、運動エネルギーがブレーキユニットによって熱に変換され、大気に放出される。つまり、ブレーキ時に発生したエネルギーを捨ててしまう。一方、ハイブリッドシステムは、従来捨てていたエネルギーをモーター/ジェネレーターユニットを作動させて回収し、電気に変換してバッテリーに蓄える。そしてバッテリーに蓄えられた電気エネルギーは、モーターを動かして加速に使われることになる。この運動エネルギー回生システムを構成するモーター/ジェネレーターユニットは「MGU-K」と呼ばれている。MGU-Kの「MGU」はMotor Generator Unitの略、「K」はKineticの略で「運動」を意味している。TC … ターボチャージャーエンジン内部に吸い込む空気の量を増やすターボチャージャー。設置は1基と定められており、その設置場所にも細かな規定がある。ターボチャージャーで圧縮した空気は、インタークーラーで冷却され、エンジンの吸気ポートへと向かう。MGU-Hはターボチャージャーと同軸に配置する決まりになっている。ES … エネルギー貯蔵装置(バッテリー)エネルギーストア(ES)は、2つのエネルギー回生装置(MGU)で回収したエネルギーを蓄えておく大型バッテリー。蓄えた電力を開放すると、瞬時にスピ-ドアップできる。過剰な開発コストを避けるために、バッテリーサイズはレギュレーションで 20 ~ 25kg に制限されている。CE … コントロールエレクトロニクス(電子制御装置)エンジン噴射や点火をコントロールするオンボードコンピューター。マシンのあらゆる動作を管理する。数百ものセンサーに接続され、診断データをピットのエンジニアにフィードバックし、最高のパフォーマンスが得られるようにセッティングを自動的に調整する。マクラーレン・エレクトロニクス製。2017年は各ドライバーあたりの年間パワーユニット使用数が昨年から1基少ない4基へと変更になった。パワーユニットを構成する6つのコンポーネントのどれかひとつが5基目に達した時点で10グリッド降格ペナルティが課せられ、2つ目以降のコンポーネントは5グリッド降格となる。2018年からは、ICE、TC、MGU-Hが年間3基、ES、CE、MGU-Kが年間2基まで削減される。