Чудо-маховик: Технологии Формулы 1 для обычных автомобилей
Технология KERS разработана консорциумом компаний Xtrac, Flybrid и Torotrak. Xtrac в рамках этого проекта создала специальную трансмиссию — тороидальный бесступенчатый вариатор CVT, которую устанавливают между маховиком и валом двигателя. Принцип работы системы заключается в отводе части накопленной маховиком энергии на вал двигателя при ускорениях и повышении нагрузки. Именно в режиме ускорений обычные ДВС работают наиболее неэффективно и потребляют много топлива. При замедлении автомобиля, кинетическая энергия вращения вала двигателя, которая в обычных условиях просто теряется впустую, через вариатор передается на маховик. А при последующем ускорении накопленная энергия также через вариатор возвращается обратно, помогая двигателю раскручивать вал.
Как считают инженеры компании, системы KERS могут быть столь же эффективны в плане снижения расхода топлива, как и гибриды. Согласно расчетам, расход топлива двигателей внутреннего сгорания может быть снижен на 25 — 40% в городских условиях. При этом, технически они намного проще гибридных силовых установок, а весят всего около 5 килограммов. Кроме того, даже в гибридных силовых установках есть место для технологии KERS. Например, подобные системы могут использоваться, как экстендеры — генераторы энергии для зарядки бортового аккумулятора гибрида, для питания климатических установок, электроприборов автомобиля и так далее. При этом в состав KERS войдут дополнительно электромотор-генератор и электронный блок управления. Именно такой подход демонстрирует команда Формулы Один BMW Sauber, разрабатывающая электрическую систему рекуперации кинетической энергии и компактный аккумулятор для использования на своих гоночных болидах. По расчетам, система BMW Sauber будет способна при торможении автомобиля накапливать энергию, достаточную для развития в течение 6,5 секунд добавочной мощности 60 кВт при собственном весе 40 кг.
Специалисты BMW планируют оснащать системами KERS обычные легковые модели. Энергоемкость и производительность систем зависит только от массы маховика, поэтому в принципе, её можно применять на любых транспортных средствах.
Недавно при содействии Британского Совета по стратегическим технологиям была создана исследовательская группа по созданию подобной системы для автомобилей премиум-класса Jaguar, как альтернативы гибридным системам. В группу вошли компании Flybrid Systems, Ford, Prodrive, Ricardo, Torotrak и Xtrac.
По публикации Greencarcongress