KERS: ΦΡΕΝΑΡΕ ΝΑ ΓΚΑΖΩΣΟΥΜΕ!

911_gt3rh_7_01Έχετε σκεφτεί ποτέ τι γίνεται κάθε φορά που φρενάρετε; Αρχικά, κινήστε με μία αρχική ταχύτητα λίγο πριν πατήσετε το φρένο, κι επομένως έχετε κινητική ενέργεια. Στη συνέχεια πατάτε το φρένο έως ότου το αυτοκίνητό σας ακινητοποιηθεί. Όλη η κινητική ενέργεια που είχατε προηγουμένως έχει χαθεί, ή πιο συγκεκριμένα έχει μετατραπεί σε θερμότητα η οποία απελευθερώνεται στο περιβάλλον. Σκέτη χασούρα. Φανταστείτε τώρα να μπορούσατε να αξιοποιήσετε αυτήν την ‘χαμένη’ ενέργεια, αποθηκεύοντάς την και χρησιμοποιώντας την στην επιτάχυνση του αυτοκινήτου σας. Κάπως έτσι σκέφτηκαν οι μηχανικοί που ανέπτυξαν το σύστημα KERS (Kinetic Energy Recovery System). Η τεχνολογία αυτή εφαρμόστηκε κυρίως στη Formula 1, όπου εισήχθηκε το 2009, απαγορεύτηκε το 2010 και επέστρεψε το 2011.

 

Ως εξάρτημα μονοθέσιου Formula 1 το KERS υπόκειται σε ορισμένους περιορισμούς. Έτσι, επιτρέπεται να παράγει μέχρι 80 ίππους, ενώ η συνολική διάρκεια χρήσης του ανά γύρο είναι ορισμένη στα 6.67 δευτερόλεπτα, είτε συνεχόμενα, είτε σπαστά. Ας περάσουμε όμως στο ζουμί που είναι η λειτουργία αυτού του έξυπνου συστήματος. Αν και υπάρχουν διάφορες παραλλαγές, η βασική αρχή είναι η αποθήκευση της κινητικής ενέργειας που παράγεται κατά το φρενάρισμα και η δυνατότητα χρησιμοποίησής της όποτε το θελήσει ο οδηγός. Εξάλλου, οι κανόνες της F1 επιβάλλουν τον έλεγχο και τη χρήση της παραγόμενης ενέργειας από τον οδηγό.

 

Στην Ferrari η αποθήκη αυτή έχει τη μορφή μιας μπαταρίας. Κατά την επιβράδυνση, ο στροφαλοφόρος άξονας (ο άξονας που φεύγει από τον κινητήρα) θέτει σε κίνηση το ηλεκτρικό μοτέρ που είναι τοποθετημένο. Σε αυτήν τη φάση το μοτέρ δρα ως γεννήτρια και παράγει ηλεκτρικό εναλλασσόμενο ρεύμα. Στη συνέχεια, το ρεύμα μετατρέπεται  σε συνεχές μέσω ενός αντιστροφέα και αποθηκεύεται σε μια μπαταρία λιθίου-ιονίου. Στην επόμενη φάση, αυτή της επιτάχυνσης, ο οδηγός ενεργοποιεί το σύστημα μέσω ενός κουμπιού που είναι προσαρμοσμένο πάνω στο τιμόνι. Πλέον, ο ηλεκτροκινητήρας καταναλώνει την ενέργεια που αποθήκευσε προηγουμένως στην μπαταρία και τίθεται σε λειτουργία, αποδίδοντας ωφέλιμη ισχύ πίσω στον στροφαλοφόρο.

Η Volvo παρουσίασε το FKERS, στο οποίο η κινητική ενέργεια που παράγεται από τους πίσω τροχούς αποθηκεύεται σε έναν μηχανικό σφόνδυλο (Flywheel). Η αρχή λειτουργίας του σφονδύλου είναι ίδια με αυτή των κουρδιστών αυτοκινήτων: το ελατήριο περιστρέφεται, και όταν το αφήσεις, ‘ξετυλίγεται’ και αποδίδει την ενέργεια που είχε συσσωρεύσει. Έτσι, κατά την επιβράδυνση ο σφόνδυλος συσσωρεύει την ενέργεια των πίσω τροχών, την αποθηκεύει και την απελευθερώνει στους πίσω τροχούς όταν ζητηθεί από τον οδηγό με το πάτημα ενός κουμπιού.

 

Τι προσφέρει το KERS;

Καταρχάς, το εν λόγω σύστημα συμβάλλει στη μείωση της κατανάλωσης. Αυτός ήταν άλλωστε και ένας από τους λόγους χρησιμοποίησης του στη F1, καθώς με αυτόν τον τρόπο οι κατασκευαστές, αλλά και ο θεσμός γενικότερα δείχνουν ένα πιο οικολογικό προφίλ. Τα αποτελέσματα μάλιστα είναι εντυπωσιακά: η Volvo πέτυχε στα εργαστήριά της μείωση της κατανάλωσης καυσίμου έως και 25%!

ImageΕνα άλλο πολύ σημαντικό πλεονέκτημα του KERS είναι η επιπλέον ώθηση που προσφέρει στο όχημα κατά την απελευθέρωση της αποθηκευμένης ενέργειας. Ουσιαστικά, όταν ο οδηγός πατάει το κουμπί του KERS, απελευθερώνει στο μηχανοστάσιο του 80 επιπλέον άλογα τα οποία βελτιώνουν φυσικά τις επιδόσεις του αυτοκινήτου. Αυτό είναι πολύ σημαντικό σε καταστάσεις προσπεράσματος οπού με την επιπλέον ισχύ ο οδηγός που ακολουθεί θα μπορέσει να προσπεράσει ή αντίστοιχα ο προπορευόμενος οδηγός να ξεφύγει.

Το ΚΕRS έχει ήδη εφαρμοστεί και σε συμβατικά αυτοκίνητα πόλης, υβριδικά και συμβατικά, όπου η αξία του είναι ανεκτίμητη για τη μείωση της κατανάλωσης, καθώς οι διαδρομές στον αστικό ιστό έχουν άπειρα φρεναρίσματα. Είναι επίσης προς τιμήν της FIA το γεγονός ότι το έχει ενσωματώσει στους αγώνες F1, καθώς θα πρέπει κάποια στιγμή οι αγώνες να ξεφύγουν από τη λογική “FUCK FUEL CONSUMPTION”.

αρχείο λήψης

Advertisements

Leave a Reply

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / Change )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / Change )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / Change )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / Change )

Connecting to %s