Этот тяжелый, опасный, вредный и дорогой KERS
Предложите любой команде сбросить со времени на круге 0,3-0,4 секунды и наверняка вы увидите в глазах ее инженеров интерес и вопрос – как? Подкиньте им идею создания системы восстановления кинетической энергии (KERS) со свободным регламентом, не ограничивающим даже фундаментальные принципы ее работы, и конструктор клюнет – не так уж много сейчас в «Ф-1» областей, в которых можно развернуться инженерному таланту, а тут такая технически сложная задача…
Но рассмотрев все за и против, подсчитав вложения в разработку и издержки на эксплуатацию, обрисовав проблемы технического плана и меры по безопасности пилотов и обслуживающего персонала, быстро сообразив, что 0,4 – преимущество абсолютное, тогда как в автогонках вся борьба идет за прогресс относительный, то есть по отношению к соперникам, любая команда рано или поздно задаст следующий вопрос. В чем прикол? Давайте разбираться.
KERS – флагман «зеленой» кампании президента ФИА Макса Мосли, один из тех проектов, на которые он опирался, объясняя, почему он должен остаться на своем посту даже несмотря на всплывшие неприглядные подробности его интимой жизни. «KERS произведет революцию в «Ф-1». Он сделает спорт более экологичным, приблизит его к производству серийных машин, эта технология будет на острие прогресса», – обозначил свое мнение Мосли. Но так ли это?
Возьмем, например, экологию. Станет ли «Формула-1» более «зеленой»? Нет, конечно. Двигатели в королевских автогонках, как известно, заморожены до конца 2012 года, а это значит, что не меняются такие их характеристики, как расход топлива и количество вредных веществ в выхлопах. Болиды, даже оснащенные KERS, будут точно так же загрязнять окружающую среду – или кто-то всерьез полагает, что пилоты поедут медленнее, экономя топливо и компенсируя это использованием новой системы? Они же гонщики!
Или, скажем, связь данной технологии с серийным производством. Кто и куда здесь приближается? Скорее «Формула» к дорожным «Тойоте Приус» или «Хонда Сивик Гибрид», чем наоборот, ведь в этих машинах гордые своими достижениями японцы уже используют систему регенерации кинетической энергии. И даже, по словам моториста «Тойоты» Луки Марморини, то решение, которое будет использоваться в автогонках «слишком примитивно», по сравнению с серийными аналогами, поскольку снимает лишь энергию с задней оси, тогда как остается еще много неучтенных переменных. Разумеется, есть проблема с весом – существующие варианты слишком тяжелы, а совместные усилия ярчайших умов «Ф-1» должны совершить прорыв и создать легкую, компактную систему, которая будет востребована на производстве.
Но кто вообще сказал, что KERS – перспективное и единственно возможное решение проблемы загрязнения нашей атмосферы миллионами автомобилей? Мне запомнилось рассуждение, выдвинутое на одном из форумов. Кинетическая энергия, о которой идет речь, создается при торможении автомобиля. Но сознательный водитель, пекущийся об экологии, не будет, как в гонках, давить тапку в пол, чуть не промахиваясь мимо точки торможения, а потом резко оттормаживаться, накапливая при этом ту самую энергию, чтобы потом использовать ее при разгоне или обгоне. Спокойный водитель, предвидя остановку, просто загодя снимет ногу с педали газа, и медленно подкатится к тому же светофору, притормозив в последней фазе до полной остановки. И сколько такой неспешный автолюбитель сможет накопить энергии для ее последующего восстановления? А если ему, едущему по немецкому автобану, «398 километров прямо»?
А вот еще острие прогресса. Марио Ильен еще в 1999 году создал для «Макларена» устройство, которое было бы в два раза менее эффективным, чем требуется сегодня – выдавало прибавку в 45 лошадиных сил, вместо 80. Но оно уже было, и тогда ФИА, Макс Мосли то есть, быстренько его запретили...
Итак, теория Макса трещит по швам уже на ранней стадии ее изучения, когда же дело доходит до ее реализации (разумеется, никто не хочет отстать на 0,4 на круге, и все команды взялись за разработку несмотря на минусы, лежащие на поверхности) проблем становится еще больше. В первую очередь они связаны с финансами и безопасностью, а ведь снижение расходов конюшен и безопасность гонок – еще два кита, на которых держится философия Мосли.
Знаете, сколько будут стоить эти 0,4 на круге? Около 8000 долларов. Постоянных издержек на каждом круге. Итого, около 10 миллионов долларов за сезон – и это только расходы на эксплуатацию, без учета капитальных вложений на R&D, которые оцениваются в 25 миллионов. Нет, конечно, знаменитые 0,6 от Фернандо Алонсо стоят дороже, но ведь испанец уникален, а KERS будет у всех!
Расчет здесь дан для электрического варианта системы, когда кинетическая энергия тормозящего болида будет преобразовываться, накапливаться в аккумуляторах, а затем возвращаться (с потерей до 55-65 процентов) на ведущую ось. В основном в издержки включена стоимость литиевых батарей, которые собираются использовать команды, причем эти батареи в лучшем случае удастся использовать на протяжении двух гонок, но скорее всего, команды будут выжимать максимум при минимуме веса, и живучесть будет составлять один Гран-при. Кстати, в связи с этим можно предсказать следующий шаг ФИА, если электрический KERS станет общим трендом – долгоиграющие аккумуляторы. Как моторы и коробки передач… А данный вид батарей еще и запрещен к авиатранспортировке без специальной сертификации, которая может вытянуть около миллиона, к тому же при их утилизации выделяется мышьяк – отличная забота об экологии!
Возможно, механический KERS, в котором используется небольшой, около 10 килограммов, вращающийся на 65 000 оборотов в минуту (у двигателя – 19 000!) маховик, окажется более дешевым вариантом, хотя для его создания используются некоторые специфические материалы, которые могут оказаться достаточно «экзотичными», чтобы не попасть в список разрешенных ФИА. Но по этому пути, похоже, пока идет только одна команда – «Уильямс», которая в конце апреля приобрела акции компании Automotive Hybrid Power, производящей маховики для систем регенерации энергии.
Точно можно сказать, что в «Ред Булле» и в «БМВ-Заубере» система будет электрической. Первая команда отрапортовала о задымлении на заводе во время работы с батареей, вторая произвела фурор на тестах, устроив электрошоковую терапию своему механику. И это всего после трех кругов «зарядки» по автодрому в испанском Хересе.
Эти два инцидента, произошедшие с интервалом всего в неделю, разумеется, породили массу комментариев по поводу безопасности новинки. А что если авария, как обезопасить стюардов, которым предстоит в первую очередь позаботиться об извлечении из разбитого болида пилота? А что если искра во время заправки? И разумно ли размещать батареи прямо под топливным баком? С механикой не лучше – а что будет с вращающейся на 65 000 оборотах массой в момент инцидента?..
И главное, стоило бы решать эти проблемы (при наличии времени), если бы все были уверены в полезности конечного результата. Но ведь 0,4 – это оптимистичный прогноз. Пессимисты дают 0,1, а то и вовсе побаиваются, что вес системы (около 35 кг), из-за которого придется отказаться от половины балласта, размещаемого в нужных местах болида, приведет к тому, что выигрыша никакого не будет. Зачем же тогда выставлять болид, если он будет проигрывать свои собратьям без этой «передовой автомобильной», ни разу не «зеленой» технологии? Ведь система не является обязательной к использованию, только разрешенной.
«Никто не знает, насколько хорош будет KERS. Поэтому я уверен, что каждая команда будет разрабатывать машину, которая сможет работать как с этой системой, так и без нее», – Росс Браун, руководящий «Хондой», которая позиционирует себя борцом за спасение нашей планеты и лидером гибридных технологий, никогда не сказал бы этих слов, если бы не знал наверняка – все конкуренты думают аналогично.
KERS может оказаться дорогостоящей пустышкой, и нужно быть готовым к тому, что сезон-2009 пройдет без него.
+10000 по всем постам.
Надежда вкщь хорошая, только если дело дойдет до суда Сракашвили подскользнется и упадет. Не допустит дядя Сэм чтобы его холуй начал давать показания.
Но такой наглости я еще не видел, сами ударили под шумок Олимпиады, а как получили в рыло, так начали орать что рускии начали во время олимпиады воевать.
Можно еще пожелать чтобы китайцы на грызунов обиделись и высадили недольшой десант для успокоения горячих парней.
Походу это тебе не ясно, инженер ты наш, феноменально умный.
Попробую еще раз объяснить. Попроще: Это форум по Ф1. Данная ветка про статью Натальи и KERS. Поэтому в этой ветке совершенно нет места обсуждениям животов канадцев.
ЧТО НЕ ЯСНО?
li_si_cin
Зарегистрирован 10 апреля 2007, написал 250 комментариев
Вьетнам, Альбиро
-------------
Оставлю без комментариев, я тему уже закрыл. Спокойной ночи:)
Мне приходилось наблюдать последствия возгорания (скорее уж взрыва) мощных литий-ионных батарей. Дело в том, что при нагреве гидрида лития абсорбция водорода (а в цикле работы этих батарей он выделяется) снижается, и в корпусе батареи возникает значительное давление. В то же время сделать такую батарею открытой нельзя, т.к. на воздухе гидрид лития возгорается. Если происходит разгерметизация батареи, то, в в замкнутом объеме происходит не пожар, а тепловой взрыв.
«Точно можно сказать, что в «Ред Булле» и в «БМВ-Заубере» система будет электрической. Первая команда отрапортовала о задымлении на заводе во время работы с батареей, вторая произвела фурор на тестах, устроив электрошоковую терапию своему механику. ....Эти два инцидента, произошедшие с интервалом всего в неделю, разумеется, породили массу комментариев по поводу безопасности новинки. А что если авария, как обезопасить стюардов, которым предстоит в первую очередь позаботиться об извлечении из разбитого болида пилота? А что если искра во время заправки? И разумно ли размещать батареи прямо под топливным баком?»
Отвечаю вам на этот вопрос - в случае разгерметизации батареи взрыв и пожар обеспечены. Это просто неизбежная особенность данной технологии. Я лично считаю, что требованиям безопасности отвечают только серебряно-цинковые мощные элементы. Но японцы - очень упертый народ...
«Возможно, механический KERS, в котором используется небольшой, около 10 килограммов, вращающийся на 65 000 оборотов в минуту (у двигателя – 19 000!) маховик, окажется более дешевым вариантом, хотя для его создания используются некоторые специфические материалы, которые могут оказаться достаточно «экзотичными», чтобы не попасть в список разрешенных ФИА. Но по этому пути, похоже, пока идет только одна команда – «Уильямс», которая в конце апреля приобрела акции компании Automotive Hybrid Power, производящей маховики для систем регенерации энергии....С механикой не лучше – а что будет с вращающейся на 65 00 оборотах массой в момент инцидента?»
Я считаю, что это лучший подход. Дело в том, что габариты системы, способной отдавать 60 киловатт в течение 6-7 секунд непрерывно весьма невелики. Кпд ее явно выше, чем у аккумуляторной, а относительно безопасности - это не так страшно. Во-первых, такие маховики не разрушаются на осколки - обычно это размещенные в контейнере маховики из композитного материала. Они наматываются их металлической проволоки, которая скрепляется компаундом и перетягивается кевларовыми или карбоновыми нитями. При разрушении проволока разматывается, и трением об контейнер система останавливается. Очень легко в в высокооборотной системе разместить мощный генератор-мотор, такие системы отличаются малой массой и компактностью.
«И главное, стоило бы решать эти проблемы (при наличии времени), если бы все были уверены в полезности конечного результата. Но ведь 0,4 – это оптимистичный прогноз. Пессимисты дают 0,1, а то и вовсе побаиваются, что вес системы (около 35 кг), из-за которого придется отказаться от половины балласта, размещаемого в нужных местах болида, приведет к тому, что выигрыша никакого не будет.»
Я оптимист. Если в момент разгона или обгона прибавка крутящего момента от KERS составит от 10 до 15%, мы наконец-то увидим на трассе и обгоны, и технологическое соревнование в области, важной для прогресса автомобилестроения.
P.S. Прошу прощения за пространный комментарий, но тема статьи - чрезвычайно интересная. Спасибо Вам, Наталья.
А теперь позвольте по пунктам:
1.»Скорее «Формула» к дорожным «Тойоте Приус» или «Хонда Сивик Гибрид», чем наоборот, ведь в этих машинах гордые своими достижениями японцы уже используют систему регенерации кинетической энергии.»
В этих машинах нет регенерации кинетической энергии, там зарядка аккумуляторов идет от генератора на валу ДВС. Смысл этих машин - сократить выбросы в городской черте (за счет переключения режима), а также снизить издержки самого неэкономичного режима ДВС - разгона. В классическом ДВС для увеличения оборотов под нагрузкой приходится обогащать смесь гораздо сильнее, чем требуется из соображений сгорания топлива. Элктродвигатель обладает большим крутящим моментом и эффективно помогает в разгоне машины. Кстати, недавно Ниссан представил систему, предотвращающую перегазовку при разгоне - с той же целью.
«Расчет здесь дан для электрического варианта системы, когда кинетическая энергия тормозящего болида будет преобразовываться, накапливаться в аккумуляторах, а затем возвращаться (с потерей до 55-65 процентов) на ведущую ось.»
Здесь у меня тоже есть вопрос. Дело в том, что если вы оцените длительности циков разгона и торможения, то увидите, что с учетом кпд систем периодов торможения (зарядки) не хватит для работы в момент всех периодов разгона. А ведь есть еще ограничения батарей на величину зарядного тока. В принципе это означает, что зарядка KERS будет идти ВСЕ время, пока мотор будет иметь запас по мощности, например, в поворотах. Вообще непонятно, как будет регламентироваться цикл зарядки - только при нажатии педали тормоза или по усмотрению команды? А включаться система будет прежде всего при ускорениях после поворотов, и , возможно, при обгонах (если хватит накопленнлй энергии). С учетом того, что крутящий момент систем электрического привода в широком диапазоне оборотов превосходит такой у ДВС, добавка будет более заметной, нежели простое увеличение мощности ДВС на 80 сил.
Отвечу здесь про литеру W, я то думал что это White Power )))
PalexW
***С механикой не лучше – а что будет с вращающейся на 65 000 оборотах массой в момент инцидента?..***
Я думаю Масса растеряет .. предметы, не имеющие никакова права учить курицу....
Зарегистрирован 31 декабря 2007, написал 3533 комментария
ЮАР
Топ по поводу чего?)
\ По поводу ДССинки и его действий в Грузии
Упссс ошибка! вместо его действий надо было написать ее действий:)))
***бывает, что и разлетаются.. 65000 оборотов - типичная скорость для авиационных гироскопов..***
спасибо за справку. Это действительно опасная штука.
Kinetic energy recovery (hybrid technology) is permitted beginning in 2009 provided no more than 400 kJ is used in any one lap and no more than 60 kW (80 hp) in or out is permitted. In addition to one fully charged KERS the maximum recoverable energy stored on the car may not exceed 300 kJ
Ты просто слишком грубо выразил свои мысли :)
Очень надеюсь что этого перца Саакашвили привлекут под трибунал в Гааге. Россия должна приложить максимум усилий для этого.
Новый Африканец.
Зарегистрирован 31 декабря 2007, написал 3531 комментарий
ЮАР
2 Микола
Я с тобой не согласен . Не забывай мы общаемся на Русском языке. Не вижу разницы между Россией и Украиной. Неужели тебе хочется чтобы Украина вошла в объятия лживых?
Тебе что Макларена мало?:)))
---------------
Я понимаю, что несогласен. Я и не пытаюсь никого ни в чем убедить, это моя субъективная точка зрения. Я усматриваю разницу между Украиной и Россией, и свободно общаюсь на украинском. Давай не будем разводить здесь дебаты, для этого есть куча других сайтов.
Вот например про Макларен можно и поговорить))) Вон Ник считает, что у Мака лучший болид...
AlterEgo
«что за 0,6 секунды с круга от ФА? Откуда они? Без приколов.»
Вот где пригодилась бы ссылочка на ликбез :)
Как известно, приходя в новую команду, Алонсо немедленно, засучив повыше рукова, начинает работу над «убыстрением» того корыта, которое предоставили в его распоряжение неумехи-конструкторы. Не проходит и месяца, как корыто превращается в самовозку, прибавляя 0,6 секунды на круге. Но, разумеется, только под сидалищем самого Мэйджика, как его зовёт Микола. Все остальные подобных результатов могут добиться только:
а) копируя настройки Фернандо (а заодно, желательно, и стиль пилотирования).
б) если Фернандо недокрутят двигло. Или изменят давление в шинах. Или посадят в засаде на высоте 4-х метров в гаражах снайпера со светильником, который ночью, в час Х точечным сбросом повредит аэродинамику болида Фернандо так, что он станет медленнее на 0,3 секунды. Т.е. таких же результатов, как Фернандо достичь невозможно, но создаётся иллюзия, что возможно.
Эти 0,6 секунды Фернандо носит в голове также, как Новый Африканец носит свои знания. И за это им обоим платят неплохую зарплату! :)
alex01
Я так подозреваю, что у ЛХ ещё более беспримерные показатели? ;)
А насчёт Кими. Ну, конечно, МакЛарен - топ-команда, но сезоны 2002, 2004, 2006 - это если не Рено-08, то недалеко от него.
Впрочем, то, что Алонсо - отличный гонщик, глупо отрицать. Но я уверен, с неменьшим рвением Росс Браун хотел бы получить и Кими и ЛХ. Но кто ж даст? (С) :)
«Как это не пришьёшь? :) Подшивал достаточно. :))))»
в умелых руках и статистика хуже наглой лжи :)))
tsu, в том-то всё и дело, что он это сам ляпнул, приблизительно в пероид ГП Турции 2007. Отсюда-то и родились легенды о небывалой технической подкованности и природной скромности парня из Овьедо. Ну, плюс ещё механики Минарди пособили... =)))
Почитал статью и комменты, появилась идея предложить Максу оборудовать машины Ф1 андронными коллайдерами. Только мааааленькими....
/me задумался, почему бы этому канадскому персонажу, - продукту агитпропа CNN и BBC, не сходить куда-нибудь в другое место, которое никоим образом не относится к домену ru, чтобы там занятся своим любимым занятием.
Я как-раз про «на каждое колесо». Так, имхо, и надежнее, и прогрессивнее. Но, конечно, не скоро. Да и с развесовкой тогда совсем туго будет...
Кранты спокойствию. В Южной Осетии началась война.
Простите, что не в тему.
\\ По поводу ДССинки и его действий в Грузии
//
А Российская авиация пыталась бомбить город Гори.
У нас объявили мобилизацию,
//
Российская авиация ничего не пытается, ели не бомбили, значит не хотели.
Это грузины пытаются воевать. Удачи в этом не легком труде.
В мою бытность все грузины в подразделении каким-то чудесным образом были при кухне, но с очень грозным видом.
Зарегистрирован 17 ноября 2007, написал 3496 комментариев
Канада, Монреаль
http://ca.youtube.com/watch?v=...
//
Если это тебе нравиться,то это говорит о твоем низком уровне интелекта.
Пиши соболезнования себе, или грузинам.
В демокраническом обществе принять считаться с мнением других, а такие как ты, уроды, думают что если они себя объявили демократами, то им все можно, их мнение - истина в последней инстанции, и все остальные, несогласные - фашисты. Комуняки говорили - кто не с нами, тот против нас. Твоя позиция в чистом виде.
Так что воняй у себя в Канаде.
-- Это зря, конечно! Сейчас придут ФАфобы...