电动方程式:电动方程式赛车内部

如果你曾经坐过电动赛车，你就会知道几乎瞬间产生的扭矩和加速度可以像一级方程式(Formula One)发动机耗油的轰鸣声一样令人窒息。但对于铁杆车迷来说，电动赛车可能很难让人接受。没有了内燃机的轰鸣声和汽油的恶臭，许多观看比赛的人说，这项运动就是不一样了。

这正是国际汽联新成立的电动方程式锦标赛希望在明年改变的观点。首个全电动赛车系列将从2014年9月开始，一直持续到2015年6月。10支车队，每支车队有两名车手，将在一个小时内进行比赛，在世界上最令人印象深刻的一些城市的街道上飙车，包括伦敦、柏林、罗马和里约热内卢。

所有车队都将被要求使用由雷诺和星火赛车技术公司共同开发的通用底盘。赛车名为萨克-雷诺SRT_01E方程式E，它将采用一系列不同公司的技术，其中许多公司也参与了f1。本月早些时候，f1 E赛车在法兰克福汽车展上亮相，让我们可以更好地了解我们可能期待的东西。

一旦冠军赛开赛，组织者将在第二年将电动方程式列为公开系列赛。这意味着每个车队都可以自由开发自己的赛车，
只要他们相信电动马达、电池和充电系统的配置能让他们在比赛中获得最大优势。

迈凯轮电子系统公司的董事总经理彼得·范·马宁说:“看到这些赛车在标志性城市的中心飞驰，这将是一件非常棒的事情。”迈凯轮电子系统公司为所有第一年参赛的赛车提供了电机、传动系统和电子设备。“电动马达几乎可以瞬间产生扭矩和加速度，同时提供性能和效率。我们可以期待一些激动人心的比赛。”

电机和电力电子设备四年前开始开发，从那以后一直是密集研究和测试的重点。电机通过一个四速顺序变速箱驱动赛车的后轮。该发动机比内燃机小得多，只有26公斤，提供超过250马力。扭矩传递几乎是即时的，给动力系统极快的加速。

据迈凯轮公司称，该电动系统是世界上功率重量比最高的汽车发动机。当驾驶员把脚从踏板上拿开时，电动机就会充当发电机，在给发动机制动的同时给电池充电。发动机转速可达17500转，这与一级方程式V8发动机的转速相似。

范马宁说:“现在的精英赛车都非常智能，它们将大量的数据流传输回车队工程师，它们的扭矩和能量使用由复杂的ecu(发动机控制单元)控制。”“电动方程式赛车也不会有什么不同，它为车队提供了数据和能力来实施独特的比赛设置和策略。”

电动马达的能量来自锂离子电池——与笔记本电脑使用的技术相同——它位于驾驶员后面的碳安全电池内。电池组和电动机之间的能量流动由电机控制电子装置控制。所有的电气系统都在非常高的电压下工作，最高可达800V。

根据van Manen的说法，电机和控制器提供了比世界上任何其他汽车电机更好的动力和重量性能。他说，这让它变得独一无二。“任何新的赛车设计所面临的挑战都是在太短的时间内实现性能，同时确保质量和安全。”电动方程式也不例外。”

电机和控制电子是进化的部分最初创造的迈凯轮P1混合动力跑车。然而，在P1中，电动机补充了涡轮增压内燃机的性能和效率。管理动力系统的发动机控制单元与控制所有印地赛车发动机的是同一单元
在美国，但用的是不同的软件。

该团队已经在实验室中进行了数千英里的马达测试。该公司声称，到目前为止，它的测试成绩相当于两个赛季的赛车成绩。根据van Manen的说法，电机和控制电子设备的最大挑战是控制高温和高压。把东西做得更小意味着热质量更小，所以散热器的设计和冷却需要仔细注意。

van Manen说:“我们通过干净的系统架构、良好的设计、彻底的测试，以及尽可能使用经过验证的部件和技术，做到了这一点。”他补充说，发动机的续航里程是一个主要限制。

他说:“电池仍然比一箱汽油或柴油重，所以这辆车的行驶里程比传统的开轮赛车要少。”“在第一年的比赛中，车手们会在比赛中途换车，以增加比赛的趣味性。电池的效率和续航里程一直在提高，未来我们将看到更快的无线充电，因此续航里程将逐步增加。”

范马南说，球迷们可以期待在即将到来的赛季中更近距离地观看比赛。加速和刹车都很严厉，考验驾驶员的技术和勇气。动力系统有自己的特色声音，Van Manen说，实际上非常响亮，就像燃烧的声音一样令人振奋。如果一切按计划进行，电动方程式可能正是汽车行业所需要的，以说服更广泛的公众，电动汽车可以既可持续又令人兴奋。