Современный экономичный автомобиль

KERS и новое антикрыло вернут зрелищность «Формуле-1»

Маховик KERS фирмы «Flybrid»Автор: Пол Маркс (Paul Marks)
Источник: newscientist.com
Перевод: Андрей Далимаев
Количество просмотров 5207 Количество комментариев 0

Возвращение рекуперативного торможения и введение заднего антикрыла, которое гасит лобовое сопротивление, могут вернуть зрелищность обгонов «Формуле-1».

Маховик KERS фирмы «Flybrid»
Маховик KERS фирмы «Flybrid»

Михаэль Шумахер был просто потрясен, испытав последнюю имеющую успех у публики технологию «Формулы-1» в Валенсии (Испания) в прошлом месяце (в феврале 2011 года — прим. переводчика). “Эта система форсирует тебя на трассе как положено", — семикратный чемпион «Формулы-1» рассказал журналу «New Scientist». — “Я и не ожидал, что эффект будет таким большим, честно говоря. Надо ещё привыкнуть”. Водитель «Mercedes GP» тестировал Систему рекуперации кинетической энергии (kinetic energy recovery system) KERS, которая была повторно введена в сезоне 2011 года. Это одно из двух увеличивающих скорость новшеств, которые, как надеется Международная автомобильная федерация «FIA» («Fédération Internationale d'Automobile») — руководящий орган «Формулы-1», — сделают этот спорт более привлекательным зрелищем, когда 27 марта в Мельбурне (Австралия) начнётся сезон. «FIA» принимает меры, поскольку согласно последним обзорам, многие поклонники «F1», считают, что гонки превращаются в нудные «кортежи», в которых машины аналогичных возможностей выстраиваются в линию после первых же кругов и едут так безо всякой надежды на обгон до конца, если только не случиться аварии или поломки оборудования. Наряду с KERS, «FIA» также вводит подвижное заднее антикрыло, уменьшающее лобовое сопротивление. Обе части технологии можно использовать только с перерывами, но есть надежда, что они откроют путь к обгонам и вернут остроту гонки, которой так не хватает. Чтобы KERS работала, к ведущему валу двигателя крепится комбинированный мотор-генератор. При торможении данная система работает в режиме генератора, что позволяет преобразовывать кинетическую энергию в электричество, которое хранится в литий-ионных аккумуляторах. Когда водителю нужно повысить скорость, батареи могут направить до 60 кВт (80 л. с.) в систему, которая теперь находится в режиме электромотора. Форсаж продолжается 6,6 секунды.

KERS — весомая проблема

При проведении испытаний такими командами как «Ferrari» и «McLaren» в сезоне 2009 года, вес комплекта KERS оказался проблемой, в результате чего в сезоне 2010-ого от него пришлось отказаться. Но с тех пор «FIA» увеличила допустимый вес машины с водителем с 620 до 640 кг, что возвращает преимущество KERS.

Водитель может активировать KERS в любой точке трассы; вероятнее всего на быстрых прямых. Однако систему можно использовать только один раз за круг, а контроллеры «FIA» будут блюсти это, отслеживая данные двигателя, передающиеся по радио. Технический директор «Lotus-Renault» Джеймс Эллисон (James Allison) уверен, что KERS будет особенно полезна в самом начале гонки, помещая машины “на 10—20 метров вперёд за первым поворотом относительно точки торможения” по сравнению с теми, которые не используют эту технологию. Шумахер надеется, что доработки аккумуляторов и технологии зарядки, лежащие в основе KERS, приведут к улучшению гибридных/электрических автомобилей. “Я определенно фанат KERS. Это наиболее полезная дорожная технология, и очень важно включить её в «Формулу-1» ”, — утверждает он.

Схема KERS на основе конденсаторов
Схема KERS на основе конденсаторов

Однако высокое напряжение полностью заряженного аккумулятора KERS требует тщательной защиты и умелого обращения. Команды «Формулы-1» не забыли удар током, полученный инженером «BMW Sauber» в 2008 году — показанный на «Youtube» — когда контакты KERS оказались замкнуты на кузове автомобиля «F1».

“В аккумуляторной батарее хранится большое количество энергии под напряжением, что может привести к серьёзным травмам, в случае безответственного обращения”, — заявил Эллисон.

Схема KERS на основе маховика
Схема KERS на основе маховика

Жажда скорости

Из 12 команд «F1» только три: «Marussia Virgin Racing», «Hispania Racing» и «TeamLotus» — не будут использовать KERS в 2011 году. Но все будут применять второе средство «Международной автомобильной федерации» для увеличения скорости — подвижную откидную створку заднего крыла. Это позволит сократить сопротивление, которое испытывает болид «F1», находящийся сразу за другим автомобилем, повышая его способность обгонять.

Марианна Хинсон (Marianne Hinson) — руководитель по аэродинамике британской команды «TeamLotus» в Норвиче — сообщает, что идея состоит в том, чтобы позволить водителям преодолеть проблемы, связанные с турбулентностью, вызываемые тремя компонентами впереди идущей машины. К ним относятся:

  • заднее антикрыло, имеющее крутой наклон по направлению вперед;
  • «диффузор» — канал под машиной, который расширяется к задней части, понижая давление и создавая прижимную силу;
  • и мягкие, вращающиеся задние шины.

“Они создают хаотичный скос потока вверх и турбулентные вихри, а это уменьшает прижимную силу позади идущего автомобиля”, — объясняет она. А чем ниже прижимная сила, тем меньше сцепление на трассе — и меньше способность к ускорению и обгону. Ответ «Международной автомобильной федерации» — поместить подвижную откидную створку сверху крыла, и при активации она сможет кратковременно разделить его на два. Это немедленно снизит лобовое сопротивление и увеличит скорость автомобиля. Этот щиток крыла можно использовать только на автомобиле, на 1 секунду отстающем от другого. Машина, идущая впереди, не может его использовать, чтобы избавиться от соперника. Гоночные контроллеры «FIA» будут следить за соблюдением правила, путём отслеживания положения автомобиля с помощью радиомаяков. “Загорающийся индикатор говорит вам, когда можно его применить (щиток антикрыла — прим. переводчика) — и вам решать нужно ли задействовать прижимную силу, использовав его”, — сказал Шумахер.

Не формальность

Но для «тормозов» это не панацея, подчеркивает Эллисон. “Он лишь даёт ровно столько содействия замыкающей машине, чтобы сделать обгон просто возможным. Никому не нужна система, которая делает обгон пустой формальностью”. К тому же, потеря прижимной силы делает крыло критически важной составляющей безопасности, так как случайное развертывание может иметь катастрофические последствия. Опять же, говорит Ник Фрай (Nick Fry) — главный исполнительный директор команды «Mercedes GP», это бизнес, которым они занимаются. “Это критически важно для безопасности, да, но таковым является большинство компонентов болида «F1». Если что-нибудь пойдёт не так с тормозами или с подвеской на скорости 200 миль в час, последствия будут очень серьёзными”. Превратят ли такие технологии нудные «кортежи» в волнующие гонки? Это ещё неизвестно. Тед Кравиц (Ted Kravitz,) — пит-лейн-репортёр (пит-лейн — часть гоночной трассы, на которой располагаются боксы команд — прим. переводчика) «Формулы-1» от телеканала «BBC TV», отметил, что если все команды применят «KERS» одновременно разница, возможно, будет невелика. “У подвижного заднего крыла есть возможность сделать «Формулу-1» более захватывающей. Но мы этого не узнаем до первой гонки”.

Последнее обновление 15.03.2012
Опубликовано 14.03.2012

Читайте также

Комментарии

Ваше имя:
Ваш e-mail: необязательное поле
Кто Вы?
Человек
Человек
Робот
Робот

Все материалы, представленные на данном сайте, защищены законодательством в области авторского права. Смотрите публикация Ваших материалов, условия перепечатки материалов, соблюдение авторских прав.
Дизайн и поддержка – Владимир Егоров, icarbio.ru 2010-2014 ©.

Рейтинг@Mail.ru