Как заряжалась KERS

[Lonesome]

Насколько я понял, считается, что у Мерседеса лучший КЕРС? В чем его основное преимущество перед остальными разработками, в компактности?

[Real Stealth]

Мерсокерс самый лёгкий в итоге получился. По крайней мере на тот момент времени, когда керс активно использовался.

И проскакивала информация, что из-за этого в том числе, Мерседесом было заветировано дальнейшее увеличение производительности КЕРСа, поскольку тогда пришлось бы многое переделывать, что повлекло бы за собой увеличение общей массы и возможную потерю этого преимущества в сравнении с другими образцами.

http://www.f1news.ru/news/f1-58682.html

[SergeyRos]

по весу?

насколько?... есть у кого информация по весу? (магнети, мерсовского, реношного, уильямса) ?

[Amibobus]

Мерсокерс самый лёгкий в итоге получился. По крайней мере на тот момент времени, когда керс активно использовался.

И проскакивала информация, что из-за этого в том числе, Мерседесом было заветировано дальнейшее увеличение производительности КЕРСа, поскольку тогда пришлось бы многое переделывать, что повлекло бы за собой увеличение общей массы и возможную потерю этого преимущества в сравнении с другими образцами.

И сколько весит КЕРС у Мерседесов? У Magnetti Marelli в 2009г. электромотор и блок управления весили всего 4кг. Вся система весила ~60кг.

Из чего делают баласт для машин ф1 и насколько он тяжелее-легче батарей керс при том же объеме?

Плюсы КЕРС

10% на 6 сек если как в 2009 году осталось (не знаю)

Минусы

Нужно место для размещения (страдает баланс хоть он сейчас и фиксированный) ИМХО

Нужнна система охлаждения для батарей (страдает аэродинамика (увеличение радиаторов)) ИМХО

Небезопасно

Непонятки

Пошел на обгон) Включил заднее антикрыло, включил керс, а ведь надо ещё и тормозить??

ЕСЛИ ВОЗМОЖНО добавьте к опросу: Какая машина будет лучше: с КЕРС или без КЕРС (правда без керс только новичики и может СТР и ФИ)

[BorisG]

И сколько весит КЕРС у Мерседесов?

Крайние результаты были в районе 25 кг.

У Magnetti Marelli в 2009г. электромотор и блок управления весили всего 4кг. Вся система весила ~60кг.

Вся система в районе 60 кг была в самом начале разработки.

4 кг блок управления и мотор - это полнейшее вранье.

Мотор-генератор имеет мощность 60 кВт. Токи управления в районе 100 ампер.

Вот и подумай, можно ли это "уместить" в 4 кг?

10% на 6 сек если как в 2009 году осталось (не знаю)

60 кВт на 6' date='7 сек. на круге.

Нужнна система охлаждения для батарей

Охлаждать нужно не только батареи, но и мотор-генератор и ключевые элементы системы управления.

И, в конце концов, почитай сначала ветку.

[BorisG]

Насколько я понял, считается, что у Мерседеса лучший КЕРС?

Скорее это был всего лишь маркетинговый ход.

Магнетти-Марелли и Феррари не особо публиковали свои данные по КЕРС, тем не менее, во-первых, были тоже готовы поставлять его командам, и во-вторых, судя по результатам Кими, не скажешь, что КЕРС Феррари в чем - то проигрывал мерсовскому.

[Fixxxer89]

Из чего делают баласт для машин ф1 и насколько он тяжелее-легче батарей керс при том же объеме?

Скорее всего, из вольфрама. Плотность: 19,3 г/см³

Какова плотность КЕРСа - понятия не имею.

[Ницшеанец]

Непонятки

Пошел на обгон) Включил заднее антикрыло, включил керс, а ведь надо ещё и тормозить??

Затормозил, зарядил КЕРС

[Amibobus]

Крайние результаты были в районе 25 кг.

Вся система в районе 60 кг была в самом начале разработки.

4 кг блок управления и мотор - это полнейшее вранье.

Мотор-генератор имеет мощность 60 кВт. Токи управления в районе 100 ампер.

Вот и подумай, можно ли это "уместить" в 4 кг?

60 кВт на 6,7 сек. на круге.

Охлаждать нужно не только батареи, но и мотор-генератор и ключевые элементы системы управления.

И, в конце концов, почитай сначала ветку.

Я тоже эти цифры не из головы взял про 4 кг. [см.п.4 правил]e №3 2009г. стр. 72-75.

60 кВт =~81л.с. это примерно 10% (конечно побольше но не намного)

Что охлаждать нужно всё это понятно перечислять просто не стал...

[BorisG]

Я тоже эти цифры не из головы взял про 4 кг. ...

Слепая вера журналистам не лучший аргумент в технических спорах.

Лучше все-таки вспомнить физику или банально соотнести сассо-габаритные характеристики с теми же серийными движками.

[Sunaref]

А кто-нибудь знает, сколько команд будет использовать KERS в 2011?

[Andry-A]

А кто-нибудь знает, сколько команд будет использовать KERS в 2011?

Немного подправлю: никто не знает, какие команды привезут КЕРС в Валенсию, а какие нет?

[Ницшеанец]

Немного подправлю: никто не знает, какие команды привезут КЕРС в Валенсию, а какие нет?

Сомнительно что те, кто привезёт старое шасси, будет пытаться переделывать его чтобы впихнуть КЕРС. А те кто с новым - скорее всего будут с КЕРСом.

[Шурег]

Вся система в районе 60 кг была в самом начале разработки.

4 кг блок управления и мотор - это полнейшее вранье.

Мотор-генератор имеет мощность 60 кВт. Токи управления в районе 100 ампер.

Вот и подумай, можно ли это "уместить" в 4 кг?

60 кВт на 6,7 сек. на круге.

Слепая вера журналистам не лучший аргумент в технических спорах.

Лучше все-таки вспомнить физику или банально соотнести сассо-габаритные характеристики с теми же серийными движками.

Удельная мощность -- лишь вопрос выбора материалов и/или охлаждения.

Покурим физику.

За 6,7 с при КПД 95% в виде тепла выделится 60кВт * 0,05 * 6,7с = 20кДж энергии. Возьмем теплоемкость 0,4кДж/кг/К (~медь), тогда этот мотор нагреется на 20кЖд / 0,4кДж/кг/К / 4кг = 12,5⁰С Затем целый круг охлаждается. Еще, правда, этот мотор работает генератором, но там мощности не те, можно не заморачиваться. Что не так с физикой?

На правах шутки. Вообще есть замечательная технология: дорогая, сложная, малоприменимая всуе - прямо специально разработана для Ф1. Называется сверхпроводники. Берем на борт ведерко со сжиженным азотом и в дорогу. Выигрываем на КПД -> на батареях, на охлаждении, возможно на массе эл.двигателя. Проигрываем в надежности и массе бака с охладителем.

P.S. Я не берусь утверждать, что мотор для КЕРСа действительно весит 4кг. Просто все не так уж удивительно, как ты рассказываешь.

P.P.S. Можно еще попытаться соотнести характеристики ДВС Ф1 и гражданских. В Ф1 двиг. весит 95кг (подозреваю что часть -- балласт) и выдает 600+ лс. И это с замороженным регламентом и и ограниченными оборотами. Если бы не это, был бы как минимум мощнее пропорционально оборотам. Такое на серийных атмосферниках бывает?

[BorisG]

Что не так с физикой?

Сразу видно, что с термодинамикой ты дружишь, а с электрикой не очень.

1. Мотор-генератор обратим. Это азбука. Сие означает, что его мощность и в режиме мотора, и в режиме генератора одинакова.

В Ф1 она различается на КПД, поскольку по регламенту контролируется подаваемая и забираемая мощности, и они равны.

2. Медь в моторе имеет наибольшую теплоемкость, остальные же материалы, как ты сам понимаешь, имеют меньшую теплоемкость. Наибольшую же проблему составляет магнитопровод. В том числе и из-за наличия воздушного зазора.

3. Учитывая, что КЕРС расположен на валу двигателя, он по определению не может работать непрерывно 6,7 сек., даже если он используется всего один раз. Реально же на большинстве трасс КЕРС используется на разгон 2 - 3 раза.

С зарядкой еще сложнее. В той же Монце чуть ли не предельные условия для полного заряда, т.е. семи поворотов едва хватает на то, чтобы набрать эти 400 кДж.

Это все к тому, что условия работы более жесткие, чем ты описал, и перегрев соответственно выше.

В твою пользу только реально более высокий КПД.

Я не берусь утверждать' date=' что мотор для КЕРСа действительно весит 4кг. Просто все не так уж удивительно, как ты рассказываешь.[/quote']

Вообще-то я с самого начала писал, что в вообще КЕРС нет ничего удивительного.

Более того, его оптимизация только в том и состоит, чтобы рассчитать предельные условия, т.е. выбрать все технологические запасы и повысить КПД в основном за счет уменьшения магнитного зазора.

Относительно 4 кг. Габаритные характеристики двигателей, в принципе, известны. Плотности материалов тоже не составляют силоно большой тайны. Также не тайна, что легких ни проводников, ни магнитопровода пока не изобрели.

Так что, как ни крути, но для 18 тыс. оборотов эта цифра гораздо ближе к 8 - 10 кг, чем к 4.

[BorisG]

Браун: наша KERS будет очень лёгкой и компактной

Наша система KERS будет очень лёгкой и компактной и вряд ли повлияет на баланс автомобиля. Это большой шаг вперёд.

http://www.championat.ru/auto/news-719612.html

Вот это заявление, конечно, вызывает интерес.

Тем более, что его заявления относительно КЕРС в Хонде летом 2008 года оказались блефом. Напомню, Хонда одной из первых испытала машину с КЕРС.

[Lonesome]

Браун: наша KERS будет очень лёгкой и компактной

http://www.championat.ru/auto/news-719612.html

Вот это заявление, конечно, вызывает интерес.

Тем более, что его заявления относительно КЕРС в Хонде летом 2008 года оказались блефом. Напомню, Хонда одной из первых испытала машину с КЕРС.

Ну так скорее всего у них будет КЕРС, ведь Мерседес же есть. Да и какой сейчас смысл Россу блефовать? Тем более что все будут говорить какой у них хороший КЕРС.

[BorisG]

Ну так скорее всего у них будет КЕРС, ведь Мерседес же есть.

Нет, то, что у них наверняка есть возможность взять КЕРС Макларен-Мерседес, это почти факт.

Но тогда нет смысла говорить о том, что он будет легкий. Какой он, всем известно.

Поэтому и интересно, что задумал Росс, тем более, что ни ресурсов, ни базы для самостоятельной разработки у него нет.

Может выкопали что-то революционное, например, те же наноконденсаторы, чтобы избавиться от аккумуляторов. Обещанные учеными сроки то вроде как уже подошли...

[Lonesome]

Нет, то, что у них наверняка есть возможность взять КЕРС Макларен-Мерседес, это почти факт.

Но тогда нет смысла говорить о том, что он будет легкий. Какой он, всем известно.

Поэтому и интересно, что задумал Росс, тем более, что ни ресурсов, ни базы для самостоятельной разработки у него нет.

Может выкопали что-то революционное, например, те же наноконденсаторы, чтобы избавиться от аккумуляторов. Обещанные учеными сроки то вроде как уже подошли...

Хм, это был бы безусловно прорыв для для использования КЕРС в Формуле 1. Однако, не думаю, что те же Феррари и Макларен справились бы хуже, ведь они тоже вкладывали очень приличные средства и продолжали разработку КЕРС. Хотя твой вопрос звучит логично, с этим я согласен. А Росс, или может блефовать, или может рубать правду-матку, как уже было. Однако, если у них что-то такое особенное, то почему стоит так уж подчеркивать эту особенность? Кстати, мне интересно насколько сама Феррари продвинулась в уменьшения веса системы КЕРС. К тому же он находится внутри топливного бака (точнее бак имеет сложную форму), это интересное решение.

Ну и еще вопрос: будет ли РБР использовать КЕРС и если да, то какой?

[celevro]

Ну и еще вопрос: будет ли РБР использовать КЕРС и если да, то какой?

Реношный?

[Ницшеанец]

P.P.S. Можно еще попытаться соотнести характеристики ДВС Ф1 и гражданских. В Ф1 двиг. весит 95кг (подозреваю что часть -- балласт) и выдает 600+ лс. И это с замороженным регламентом и и ограниченными оборотами. Если бы не это, был бы как минимум мощнее пропорционально оборотам. Такое на серийных атмосферниках бывает?

Ты про ресурс не забывай, они для разных целей создаются. Там важна безотказная работа в течении долгого промежутка времени, причём себестоимость должна быть поменьше. Вот и обороты высокие не нужны, материалы попроще,они тяжелее, да и коэффициенты запаса по прочности немалые, тоже массу увеличивают.

В Ф1 нагрузки больше, но ресурс меньше, коэффициенты запасы почти нулевые. Чтобы весил поменьше, но требуемые нормы по прочности выполнял - применяют сложные и дорогие методы механической обработки. Материалы более дорогие, точность изготовления деталей выше, допуски и посадки как в авиации.

Фактически, двигатель создаётся для довольно малого ресурса при близких к максимуму нагрузках, в серийных авто такой не нужен. Это всё равно что с серийными шинами сравнивать и говорить про то какое в Ф1 сцепление с асфальтом, забывая про то как быстро шины там приходят в негодность, да и что работают они в строго определённых условиях.

Можно вообще вспомнить квалификационные моторы, применявшиеся ранее, которые выдавали чудовищную мощность, но выдерживали минут 15 работы.

[Шурег]

1. Мотор-генератор обратим. Это азбука. Сие означает, что его мощность и в режиме мотора, и в режиме генератора одинакова.

В Ф1 она различается на КПД, поскольку по регламенту контролируется подаваемая и забираемая мощности, и они равны.

Обратим, да. Название намекает.

Это не то, чтобы важно, но что мешает забирать меньшую мощность, но в течении бОльшего времени? Ограничение по регламенту должно быть сверху.

2. Медь в моторе имеет наибольшую теплоемкость, остальные же материалы, как ты сам понимаешь, имеют меньшую теплоемкость. Наибольшую же проблему составляет магнитопровод. В том числе и из-за наличия воздушного зазора.

Нет, не понимаю. Медь - 0,385, железо - 0,444, и хит сезона -- алюминий - 0,930. Правда там что-то может быть изготовлено из карбона, но эти детали не должны особо влиять на массу.

Что за воздушный зазор? Между статором и ротором? И какая с ним проблема?

3. Учитывая, что КЕРС расположен на валу двигателя, он по определению не может работать непрерывно 6,7 сек., даже если он используется всего один раз.

Реально же на большинстве трасс КЕРС используется на разгон 2 - 3 раза. С зарядкой еще сложнее. В той же Монце чуть ли не предельные условия для полного заряда, т.е. семи поворотов едва хватает на то, чтобы набрать эти 400 кДж.

Это все к тому, что условия работы более жесткие, чем ты описал, и перегрев соответственно выше.

Работа несколько раз в течении меньших отрезков времени это более мягкие условия а не более жесткие. Поскольку то, что выделилось за первые 2 секунды рассеется до следующего включения.

Еще раз: в предыдущем своем посте я насчитал 20кДж тепла при активации КЕРС. Разовью идею. Допустим КПД в режиме генератора хуже: 90%, ибо не под то заточено, значит выделится тепловой энергии вдвое больше. Допустим также, что КПД батарей при зарядке большИм током 50%, тогда на мотор-генераторе выделится еще вдвое больше. ОК, 100кДж на круге. Если это сделать мгновенно, то температура мотора повысится на 62,5⁰С. Даже в подобных Сферическоконевакуумных условиях ничего фатального. Реально же это все будет растянуто на круг. Возможно с жидкостным охлаждением. С точки зрения термодинамики все легко и непринужденно.

В твою пользу только реально более высокий КПД.

И на том спасибо. Но по привычке не соглашусь : кто его знает какой там КПД - токи большие, частота большая, так что оставим для расчетов прежним.

По остальным пунктам хотелось бы все таки обоснованных аргументов.

Относительно 4 кг. Габаритные характеристики двигателей, в принципе, известны. Плотности материалов тоже не составляют силоно большой тайны. Также не тайна, что легких ни проводников, ни магнитопровода пока не изобрели.

Ты о КЕРС? Поделись ссылкой. Еще даже не все машины анонсировали, а уже где-то фотографии КЕРСов есть?

Сразу видно, что с термодинамикой ты дружишь, а с электрикой не очень.

Не вижу в твоем посте ничего про электрику, как и в моем. Ты тоже не дружишь? Давай не дружить вместе! :hello:

Ты про ресурс не забывай, они для разных целей создаются...

Спасибо, конечно, за ликбез, но я в курсе. КЕРС тоже используется в машине Ф1 и создается с соответствующими характеристиками, так что аналогия вполне уместна. Кроме того на КЕРС, насколько я понимаю, пока не распространяется требование об одном устройстве на несколько ГП, как нет, в отличии от двигателя, ограничения по весу. Так что его то как-раз и можно облегчить в ущерб ресурсу.

[Stayer]

А есть данные о том кто не будет использовать КЕРС в этом году?

[Ницшеанец]

А есть данные о том кто не будет использовать КЕРС в этом году?

Вёрджин, Лотус, Хиспания. Может кто-то по ходу сезона откажется, если большой эффективности не будет.

[BorisG]

С главной

Система KERS с маховиком может стать базовой

http://www.f1news.ru/tech/64466.shtml

В принципе, статья не содержит ничего принципиально нового, и не более, чем самопиар Flybrid, о чем тут уже было сказано.

Некоторые комментарии...

При этом многие считают, что система с маховиком имеет лучшие перспективы – с точки зрения компактности, эффективности и простоты.

Ну какие тут перспективы?

Ведь забыли, что 400кДж - это вообще-то крохотная величина с точки зрения накопления энергии. Напомню, по сути, если перенести на аккумуляторы, это энергия двух аккумуляторов для ноутбуков. Всего то.

Соответственно и маховик тут нужен крохотный.

Главная же проблема... увы, не маховик.

Проблема в том, что на каждом круге в вашем распоряжении есть 800 кДж, а по регламенту можно использовать только 400 кДж

И тут явная ляпа.

Во-первых, накопление энергии на круге тоже ограничено ограничено, т.е. те же 400 кДж, и во-вторых, еще в 2009 году было сказано, что на некоторых трассах (например, в Монце) при существующей схеме взаимодействия с тормозной системой и 400 кДж за круг удается набрать с трудом.

В KERS на аккумуляторах происходят большие потери при преобразовании электрической энергии в химическую, и наоборот. Наша система – полностью механическая, в ней нет преобразования энергии

Это несомненно так.

Но авторы сильно лукаят, предпочитая умолчать во-первых, о том, что полностью механическая конструкция - это серьезные проблемы с компановкой, поскольку все сосредоточено вместе, т.е. возникнут проблемы с развесовкой и центром тяжести, и во-вторых, есть серьезные проблемы с вариатором, чем тут тоже ранее было сказано.

Недаром ведь Williams в своей конструкции с маховиком использовал электрический способ передачи энергии между маховиком и приводом, т.е. использовали в своей конструкции ДВА мотор-генератора.