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[F1專欄] 「燃油溫度門」爭議分析 |
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| 記者/Hunter Hsu |
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2007年F1賽程或許結束，世界冠軍花落誰家卻仍有變數！在經過了緊張懸疑、直到最後10圈仍無法確定世界冠軍究竟是誰的巴西站GP大賽後，竟然又冒出BMW-Sauber和Williams車隊的賽車油溫不符合標準，McLaren車隊決定就此向FIA提出上訴的節外生枝情節。
根據FIA代表Jo Bauer公佈的相關檔顯示：BMW-Saube車手Nick Heidfeld第一次進站時的燃油溫度比環境溫度低了攝氏13度，第二次則低了12度。而從其隊友Robert Kubica三次進站時抽出的燃油樣品溫度，也分別比環境溫度低了攝氏14度、13度和13度。同樣的情形亦發生Williams車隊：Nico Rosberg兩次進站時的燃油溫度分別低了攝氏13度和12度，中島一貴首次進站的燃油溫度比周邊環境低了攝氏12度，第二次則處於攝氏10度的範圍內。
降低燃料溫度的優勢在哪裡？F1賽壇人士表示降低燃油溫度能夠改善引擎室燃燒效率，這能夠帶來5至10馬力的動力優勢。我們以HCCI引擎來作為說明範例，HCGI的名稱來自於Homogeneous Charge Compression Ignition的縮寫，中文意思為「均質充量壓縮點燃」技術。從技術角度來看，HCCI引擎混合了傳統汽油與柴油引擎的部分特色、但有都與它們不同。與傳統汽油引擎相同的是它們是向汽缸內注入比例均勻的空氣和燃料混合氣體 (柴油引擎採用燃油直接注入汽缸內) ，但另一方面HCCI引擎採用油氣在高壓下自燃 (與柴油引擎相同) 、而非傳統汽油引擎使用的火星塞點火方式。
從熱力學效率的觀點，HCCI引擎極具潛力：第一個優點是顯著降低的熱損耗率，由於無火星塞自燃方式的燃燒溫度較低，震爆對燃燒室壁的傳熱也跟著降低。另一個優點是燃燒週期短 (因為燃燒過程主要是受化學反應而不是受混合過程所主導) 。研究結果顯示HCCI引擎的熱利用效率可接近50％，燃燒後廢氣中的微粒物與Nox含量也大幅降低。雖然FIA不允許使用HCCI引擎結構設計，但降低燃燒溫度的優點不難從此發現。
由於F1使用燃油成為這次爭議的焦點，就讓我們多著墨一些。早期 (1950年代) FIA對於參賽車輛所使用的燃料沒有嚴格的限制，一直到1957年之前，F1車隊可以在油箱內添加任何他們想使用的燃料。因此參賽隊伍多選擇在汽油內添加乙醇的成分以增加散熱效果。這裡有一份Mercedes車隊當時使用的燃料成分：45％的苯 (benzene) 、25％的甲醇 (methyl alcohol) 、23％的航空用輕油 (aviation fuel) 、3％的丙酮 (acetone) 與2％的硝基苯 (nitrobenzene) ，細心的讀者可能會發現有2％的成分沒有列出、原因是直到今日Mercedes車廠仍將它視為最高機密！這種燃料配方因為具有強烈腐蝕性而對引擎本體有很大的傷害力，當時F1車隊在練習或是比賽結束後必須立刻將燃料抽出並將引擎內部零件以普通汽油清洗。
這種狀況一直到了1960年燃料贊助商Shell建議FIA規定F1賽車必須使用普通汽油、以便讓該廠方便宣傳商用產品後才開始逐漸改變。目前FIA對於F1賽車使用油料的規定是必須完全與市售車相同、也必須符合EEC環保標準。FIA相信這可以鼓勵油料供應商將他們的開發成果應用在市售產品上。每支車隊在賽前都必須提供使用油料的樣本以供FIA進行檢驗。
 | | | 若Heidfeld與Kubica兩人的賽車降低10匹馬力，Hamilton能否順利仍未有定論。 |
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文回正題，雖然巴西站大會裁判已作出不處罰上述兩隊的決定，但McLaren車隊決定就此向FIA提出上訴，如果FIA國際上訴法庭接受上訴並且終審作出取消前述兩隊成績的判決，則Hamilton將上升至第4位，如此一來他就能以112分的年度成績從Kimi Raikkonen手中奪回年度冠軍頭銜。以目前FIA決定處罰與否的思維，關鍵在於「車隊是否從中受益？」，以Hamilton在巴西站週五「違反規則使用兩套中性胎」為例，由於沒有證據顯示他從中獲益，最終大會裁判做出罰款車隊15000歐元 (但車手不受任何處罰) 、同時要求車隊歸還多使用的那套中性胎「從輕發落」的決定。以Hamilton第三次出Pit時落後Nick Heidfeld達20秒的情況來看，這恐怕不是Heidfeld與Kubica兩人的賽車降低10匹馬力輸出就能夠輕易追上的距離。由此判斷2007年世界冠軍得主翻盤的機率微乎其微。
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