Arama

Kinetik Enerji Geri Dönüşüm Sistemi (KERS)

Güncelleme: 29 Ocak 2009 Gösterim: 6.567 Cevap: 0
RuffRyders - avatarı
RuffRyders
Kayıtlı Üye
29 Ocak 2009       Mesaj #1
RuffRyders - avatarı
Kayıtlı Üye
Kinetik Enerji Geri Dönüşüm Sistemi (KERS)

Sponsorlu Bağlantılar
KERS'in içyüzü!

2009 yılında yürürlüğe girecek olan teknik kurallar üzerindeki radikal değişikliklerden, takımları en çok zorlayacak olanı şüphesiz ki Kinetik Enerji Geri Dönüşüm Sistemi, yani KERS'in geliştirilmesi olacak.

Enerji tasarrufunu sağlayacak bu yöntem pek hoş olmayan sebeplerden dolayı son haftalarda manşetlere çıkarak, sistemin güvenliği ve bir dahaki sezonu hazır olup olamayacağıyla ilgili soruları beraberinde getirdi.

kers3033689mu5

Bu konuda uzman olan Mark Hughes KERS konseptini açıklığa kavuşturmak ve hem aşılması gereken zorluklar hem de araç performansları üzerindeki etkisi ile ilgili bilgi vermek için bazı soruları yanıtladı.

Kinetik Enerji Dönüşüm Sistemi (KERS) F1 padoğunda konuşulan teknik konuların başında geliyor.

Önümüzdeki senenin kuralları bu aygıtların kullanılmasına ilk kez izin veriyor. Bu yöntemle frenleme sırasında kaybolan enerjinin depolanması ve güce dönüştürülmesi sağlanıyor.

Bu aygıtları kurallar içine dahil etmek tabi ki bunların efektif ve güvenli bir biçimde çalışması için yeterli değil. Takımlar bunların test edilmesine henüz başladılar ve şimdiden iki kez yangın çıktı ve bir mekaniker elektrikle çarpıldı.

KERS nasıl çalışır?

Önümüzdeki sene iki çeşit KERS sisteminin kullanılması bekleniyor: bunlar bateri ve çark sistemleri.

Bateri sistemi ikisi arasında daha popüler olan yöntem gibi görünüyor. Bu sistem frenleme sırasında açığa çıkan enerjiyi super-kapasitorde depolayarak kullanılır hale getiriyor. Daha sonra bu enerji gerektiğinde tekerleklere güç olarak yollanıyor.

Çark metodunun Williams (ve belki Honda ve Toyota) tarafından kullanılması bekleniyor. Bu yöntemde frenleme sırasında açığa çıkan enerji bir çarkı döndürmek için kullanılıyor ve ekstra güç gerektiğinde tekerlekler çarka bağlanarak güç artışı sağlanıyor.

Öncelikle kurallar KERS sisteminin gücünü 60 kilowatla (80 beygirgücü), depolama kapasitesini de tur başına 400 kilojoule'la limitledi. Bu tur başına toplam 6.7 sn boyunca ekstra 80 beygirgücünün kullanılması anlamına geliyor.

Buradaki amaçlanan sadece F1'i yeşil teknolojiyi geliştirme konusunda zorlamak değil, ayrıca geçişleri artırmak için de bu sistemi kullanmak. Takipte olan bir pilot KERS'ini kullanarak hızlanma artışıyla önündeki aracı yakalayabilir

Tabi ki takip edilen araç da KERS'i savunma yapmak amacıyla kullanarak takipteki aracın güç avantajını etkisiz hale getirebilir.

Fakat depolanan bu ekstra enerjiyi sürücülerin nasıl kullanacağı taktiksel anlamda önemli bir unsur olacak. Çünkü kullandıktan sonra bu enerjiyi tekrar depolamak zaman aldığından dolayı, pilot bunu kullandığında arkasındaki pilotun pistin kritik noktasına geldiğinde hala kullanabileceği depolanmış enerjisi bulunabilir.

bmwkersmekaniker3108154pj4

Prensipte F1'e ilginç ve yeni bir boyut kazandıracak olan bu sistemin, üstesinden gelinmesi gereken birçok zorluğu da mevcut ve takımların bu aygıtları önümüzdeki sezonun başına kadar kullanılabilir duruma getirecekleri hiç kesin değil.

KERS'in kullanımı zorunlu olmayacak, bu yüzden birçok takım en azından sezona onsuz başlamayı düşünüyorlar.

Engeller

Bateri türü KERS aygıtları hibrid yol araçlarında kullanılsa da (Toyota Prius gibi), bu teknolojinin F1'e uyarlanması için farklı şeyler gerekiyor.

Hibrid yol araçlarında kullanılan baterilerin ömürlerinin neredeyse aracın ömrü kadar uzun olması bekleniyor.

F1'de ise, bateriler mümkün olduğunca küçük, hafif ve istenilen gücü üretebilir olmalılar. Bu nedenle teknolojinin en üst noktasında olmaları gerekiyor ve bunun için de (eğer dayanabilirlerse) sadece bir yarış haftası boyunca kullanılacaklar.

BMW'den Mario Theissen'in belirttiği gibi güç-ağırlık oranı F1'de normal yol araçlarından neredeyse 3-4 kat fazla.

Güvenlik ile ilgili şüpheleri baterilerde oluşan yangınlar ve elektrik çarpmaları oluşturuyor.

Araçlar hala depolanmış elektrik enerjilerini taşıyor olarak garajlarına geldiğinde, takımların bu enerjiyi araçtan alıp depolayan bir aygıta ihtiyaçları olacak. Ancak bu şekilde araçların üzerinde çalışmak güvenli hale gelecek.

Bu aynı zamanda bu tür bir alete pistte araçlara müdahale eden görevlilerin de sahip olması gerektiği anlamına geliyor.

Baterilerin patlaması, kullanılan kimyasal maddeler sebebiyle, sadece sürücüler ve takım elemanları için değil, ayrıca o sırada yakında olan herkes için tehlike oluşturabilir.

Takımlar baterileri veya çarkları, bir kaza veya olay sırasında etkisini göstermeyecek şekilde yerleştirebileceklerine inanıyorlar ancak bunu yaparken FIA'nın standart çarpışma testlerini de göz önüne almaları gerekecek.

Performans üzerindeki etkiler

Şimdilik performans artışının çok fazla olması beklenmiyor.

Ekstra 80 beygirgücünün neredeyse 7 saniye kadar kullanılması tur başına yaklaşık 0.3 saniye kazanılması anlamına geliyor. Ancak daha az optimal ağırlık dağılımının yaratacağı zaman kaybının da hesaba katılması gerekiyor.

Bu aygıtların bateriler ve bununla alakalı diğer araçlarla birlikte ağırlıkları 35 kilo kadar.

Takımlar şu anda 60-70 kilo civarında ağırlıklar kullanarak aracın dinamiğine bunları nereye koymanın daha çok uyacağını bulmaya çalışıyorlar. Ancak bunları nereye koyarlarsa koysunlar ağırlık merkezini mümkün olduğunca aşağıda tutmaya çalışmak çok zor.

KERS aygıtlarının getirdiği ek yükün şu an kullanılan ağırlıkların yarısı kadar olduğu düşünülürse, ağırlık merkezi yükselecek ve ağırlığın nereye konumlandırılacağı sorusunun cevabı fazla esnek olmayacak.

Tork etkileri ile ilgili arka aksta oluşabilecek potansiyel sorunlar da mevcut. Bu aygıtlar yeterince doymuş hale gelince frenlemede oluşan fazla enerjiyi kabul edemeyecekler. Arka aks yükündeki bu değişiklik aracı frenlemede daha dengesiz kılabilir.

Şu anki plan, aygıtların güç ve depolama kapasitesinin gelecek sezonlarda derece derece artırılması yönünde. Kapasitelerin 2011'de 100 kw ve 800 kJ, arkasından 2013'de 200 kw ve 1,600 kJ'e kadar artırılması hedefleniyor. Ayrıca sadece arka aks değil iki akstan de bu gücün alınması düşünülüyor.

Fakat beklenileceği gibi, ilk jenerasyon KERS'lerin güvenli bir şekilde piste çıkmasını sağlamak için yapılması gereken çok fazla iş var.

Hazırlayan: Müge İnan


Benzer Konular

16 Kasım 2015 / XXHAKANXX Soru-Cevap
29 Temmuz 2014 / girl Soru-Cevap
15 Ağustos 2016 / The Unique Fizik
5 Nisan 2012 / Ziyaretçi Soru-Cevap
20 Kasım 2015 / Misafir Cevaplanmış