F 1 KERS 시스템의 기능은 무엇입니까?
KERS 기술의 발전을 장려하고 촉진하기 위해 국제증기연합은 차량 대열에 충분한 공간을 주었다. 지난 7 월 1 1 발표된 2009 판 F 1 기술 규칙에서 국제연맹은 KERS 의 몇 가지 사양만 규정하고 다른 부분은 개방되어 있습니다. 모슬리는 KERS 의 발전이 거의 무한하다고 생각한다. 다음은 새 규칙의 유일한 제한 사항입니다: 1, KERS 시스템의 최대 출력 입력 전력은 60KW 를 초과할 수 없으며, 회전당 총 에너지 방출은 400KJ 를 초과할 수 없습니다. (규칙 5.2.3) 2 정차하는 동안 자동차는 KERS 시스템에 에너지 저장을 추가해서는 안 된다. (규칙 5.2.4) 3 레이싱 엔진, 기어박스, 클러치, 차속기, KERS 및 모든 관련 활성화 기관은 국제연맹이 지정한 ECU 공급자가 제공하는 ECU (즉, 마이켈륜이 제공하는 표준 ECU) 에 의해 제어되어야 합니다. (원래 규칙 8.2. 1) 현재 버전의 규칙 09 는 KERS 만 제한합니다! 4: 두 가지 기술 원칙의 KERS 시스템과 장단점 (이 문서의 중점) 느슨한 FIA 규칙 틀 아래 두 가지 기술 원칙의 KERS 시스템이 개발 중입니다. 즉, 플라이휠 운동 에너지 회수 시스템과 배터리-모터 운동 에너지 회수 시스템입니다. 다음으로 R&D 배경, 기술 원리, 매개변수 지표, 기술적 어려움, 방안의 장단점 5 가지 측면에서 자세히 설명합니다. 먼저 이미 나타난' 플라이휠 운동 에너지 회수 시스템' 에 대해 이야기해보죠. 첫째, R&D 배경 이것은 르노가 채택할 기술 방안입니다. 윌리엄스는 구매할 계획입니다! 2007 년 초 르노 자동차 회사의 지원을 받아 르노 F 1 팀의 엔지니어 두 명인 존 힐튼과 더그 크로스는 은스톤에 본사를 두고 은석에' Flybrid Systems LLP' 라는 회사를 설립했다. 여기서 Flybridge 는 두 개의 영어 단어 조합, 플라이휠과 혼합이다. 우리는 그것을 "플라이휠 하이브리드 시스템 회사" 로 번역했습니다. 참고: 이하 FB 회사라고 합니다. 2007 년 중반에 이 회사는 효율적인 플라이휠 운동 에너지 회수 시스템을 개발했습니다 (위 참조). 플라이휠 운동 에너지 회수 시스템의 원리는 실제로 매우 간단합니다. 어릴 때 역력완구차를 해본 친구들은 바퀴를 뒤로 굴리면 에너지 저장 구조 (보통 스프링이나 고무줄 구조) 가 에너지를 축적하고 차를 바닥에 놓으면 축적된 에너지가 차를 빠르게 운전할 수 있다는 것을 알고 있다. FB 회사의 운동 에너지 회수 방안은 바로 이 기본 원칙에 기반을 두고 있다. 참고: 운동 에너지->; 잠재적 에너지->; 운동 에너지의 전환 과정. 그러나, 그것의 구체적인 작업 과정은 확실히 훨씬 더 복잡할 것이다. 시속 300 여 킬로미터의 F 1 경주용 자동차라는 것을 알아야 한다. 다음 그림과 같이 실제 구조를 살펴 보겠습니다. FB 가 제공하는 시스템 다이어그램입니다 (오른쪽 하단에는 CAD 3D 렌더링이 있음). 항상 고속 플라이휠 세트, 고정 기어비 기어 세트 2 세트, CVT (무급 변속기) 및 클러치 세트 (클러치 2) 로 구성됩니다. 이 중 무급 기어박스는 기술 파트너인 Torotrak 이 제공하고 다른 회사 Xtrac 는 전동 시스템 제조를 담당하고 있습니다. 이 시스템은 다음과 같이 작동합니다. 자동차가 제동할 때 차체의 운동 에너지는 무급 기어박스를 통해 플라이휠에 전달되어 진공 상자 안의 플라이휠을 고속으로 회전시켜 에너지를 축적합니다. 자동차가 굽힐 때 플라이휠에 저장된 에너지는 무급 기어박스를 통해 역방향으로 방출된다. 전체 시스템 구조는 간단하고 컴팩트하며 SECU (표준 ECU) 가 작성한 패키지 프로그램에 의해 제어됩니다. 외관상으로는 사용자의 요구에 맞게 조정할 수 있습니다. 즉, 다른 모양 선택을 할 수 있습니다! C, 기술적 난점은 모두 알다시피, 킬로그램당 품질은 F 1 경주용 자동차에 모두 유용하다. 가능한 한 높은 에너지 밀도 비율 (참고: 플라이휠 운동 에너지 회수 시스템의 이 지표는 이미 매우 높음) 을 달성하기 위해, 경주용 차량의 무게에 미치는 영향을 최소화하기 위해, 플라이휠 운동 에너지 회수 방안을 채택할 때, 플라이휠을 가능한 작게 해야 하는데, 이것이 어떻게 에너지 저장 지표를 만족시킬 수 있을까? FB 회사가 채택한 해결책은 속도를 높이는 것이다. 현재 그들의 원형의 플라이휠 속도는 이미 64500 회전에 이르렀는데, 이것은 거의 광기에 가까운 숫자이다. 그러나 이때 새로운 문제가 또 발생했다. 고속은 시스템이 엄청난 열을 발생시켜 막대한 풍압 손실에 직면한다는 것을 의미하기 때문이다. 힐튼과 크로스는 결국 플라이휠을 진공함에 담기로 결정했다. 회사에 따르면 내부 기압은 1x 10-7 Pa 에 달할 수 있다. 이것은 어떤 개념입니까? 존 힐튼은 한 가스 분자가 다른 가스 분자를 만나기 위해 45 킬로미터를 달리는 것과 같다고 말했다. 그래도 해야 한다. 플라이휠을 진공 상자에 넣으면 열과 바람 저항 손실 문제를 확실히 해결할 수 있지만, 어떻게 베어링의 기밀성이 (플라이휠에 대한) 입력 출력 동력 과정에서 파괴되는 것을 막을 수 있습니까? 새로운 문제가 또 탄생했다! 기존 기술에서 전기 변환은 대안이지만 에너지 손실은 너무 심각하다. 결과적으로 두 엔지니어가 해결책을 찾았습니다. 그들은 혁신적인 축 밀봉 기술을 발명하여, 지금은 이미 특허를 출원했다.