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MGU-K(Motor Generator Unit Kinetic)とは、ブレーキング時に発生する運動エネルギーを電気エネルギーへと変換するモーター兼発電機のこと。2014年以降にF1に導入されたパワーユニットを構成する6大要素のひとつである。

MGU-Kはモーターを備えており、PUの中で最も複雑な機構を持つコンポーネントの一つとされる。MGU-KのKKineticのKで運動を意味し、”エム・ジー・ユー・ケイ”と読む。排気熱を回生するMGU-Hと、MGU-Kの2つを合わせてERSと呼ぶ。市販車で言うところのハイブリッドである。

MGU-Kの役割

制動時に運動エネルギーを回生する以外にも、MGU-K及びMGU-Hで作られた回生エネルギーを放出してエンジンをアシストする役割を持つ。MGU-Kが故障してしまうと、MGU-KだけでなくMGU-Hの回生したエネルギーも使えなくなってしまう

  • 運動エネルギーの回生
  • 蓄えた電気エネルギーを使ってマシンを駆動

旧来のF1マシンはブレーキングの際の強大な運動エネルギーを、カーボン製ブレーキパッドとディスクを使って摩擦熱へと変換。これを外気へと放出して車体を減速させていたが、パワーユニット時代のF1では、約540℃相当分のそのエネルギーをモーターを介して電気エネルギーへと変換する。デプロイメントの際には、同じモーターを介してICEのクランクシャフトを稼働し駆動力とする。

MGU-Kの最高出力は120kW=161馬力(従来型のKERSの2倍)、伝達トルクは200Nmまでに制限され、1周あたりに蓄えられるエネルギー量は2MJと定められている。上限値まで回生するためには理論上、約16.7秒の減速時間を必要とする。

MGU-Kの前身

MGU-Kは2014年のハイブリッドターボ時代になってF1に導入されたと記したが、実は2009年に既に同様の役目を持つデバイスが存在していた。KERS(カーズ)だ。当時は導入は任意であり、重量増とパワー向上との兼ね合いによって初期段階では多くのチームが不採用を選択していた。MGU-Kは任意ではなくレギュレーションによって導入が強制されている。