Autor Tema: El Kers ¿Que es y como funciona?  (Leído 9502 veces)

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Desconectado Davidvives

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El Kers ¿Que es y como funciona?
« en: Noviembre 03, 2008, 18:22:23 pm »
El kers es un sistema que consiste en la recuperacion energetica para una mayor eficiencia. Es parecido a un volante de inercia que recibe el calor de los discos de frenos en las frenadas o los escapes acumulandolo para un uso posterior, para aumentar asi la potencia momentaneamente del coche. Si siguen congelados los motores es obvio que el desarrollo del Kers va a ser un gran arma, pero aun no saben muy bien como tratarlo. Este invento se pretende llevar a la calle en un plazo de 5 años, ya que reduciria el consumo de los coches.
Puede haber tres tipos de Kers, el N-Neumatico, el Semimecanico y el Electrico o una combinacion de algunos.
Este sistema es una buena alternativa a lo que propuso Eclestone hace algunos años al pedal de aceleracion que usan en la Champ Car y consiste en darle al coche 60 cv mas durante un tiempo determinado que el piloto podria usar cuando quisiese. Finalmente el Kers es mejor porque consigue la potencia de energia calorifica que de otra forma se perderia, ahora la question es la situacion del Kers, delante (porque es donde el apoyo en frenada es mayor) o detras (aunque sea menos la intensidad de la frenada tienen los escapes).
Bien, se calcula que mejorara las vueltas en 0.1 s y 0.3 s es decir que podran usarlo una media de 6.5 segundos por vuelta mas o menos.
Toyota, Honda o Mercedes ya lo tienen en coches de calle pero eso no se cree que vaya a ser beneficioso para ellos a la hora de llevarlo a la competicion.
Si esto ayuda al espectaculo y favorece los adelantamientos como las reducciones aerodinamicas (que a mi nunca me gustan) mejor, sino habra que buscar soluciones.
Colin Chapman, algo mas que el genio de la F1.

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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #1 en: Noviembre 03, 2008, 18:27:48 pm »
Lo bueno y breve 2 veces bueno xDDDDD ¿nadie postea en historia de la F1? a ver si se anima la gente.
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #2 en: Noviembre 04, 2008, 23:52:20 pm »
se habla mucho de que puede favorecer los adelantamientos, pero tal vez ocurra lo contrario, no creo que los kers vayan a dar mucho espectáculo la próxima temporada y parece que algunos equipos van a optar por no utilizarlo desde el principio.

Creo que será más interesante la variación del alerón 2 veces en cada vuelta.
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #3 en: Noviembre 07, 2008, 14:50:18 pm »
Como es eso de la variacion del aleron??

El kers deberia ser igual para todos, o mejor para los equipos pequeños. Kers standard para todos, aunque si que favoreceria el espectaculo no gustaria a las escuderias no poder desarrollarlo. Asi que dejen menos limitaciones de motor.
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #4 en: Noviembre 07, 2008, 18:03:13 pm »
Analysis: Slick impact on KERS future

By Jonathan Noble Thursday, November 6th 2008, 16:51 GMT

The decision by teams on whether or not to race with KERS (Kinetic Energy Recovery Systems) next year is so finely poised that it could be swung by how the new slick tyres behave, autosport.com has learned.

Teams are ramping up their efforts on KERS now that the season has finished, with more track testing of the devices due to take place from the first winter test at Barcelona later this month.

But even though the systems should bring a benefit of up to three tenths of a second per lap, the weight disadvantage of fitting KERS is now making it debatable about the real advantage.

The matter is further complicated by the fact that the predicted characteristics of the 2009 slick tyres could mean teams have to have as much of their weight distribution at the front of the car as possible. If that is the case, then there will be a considerable disadvantage from fitting a heavy KERS, which could weigh as much as 60kg, at the rear of the car.

Teams are currently evaluating their options for KERS, with a number of outfits admitting the picture should become much clearer after the first winter testing of slicks.

When asked by autosport.com about how close the call is between racing KERS or not, Honda Racing team principal Ross Brawn said: "It is a close call and a lot of depends on what we find with the tyres when we start to spend more time with them.

"We have all predicted what sort of weight distributions we want and that incorporates KERS in our car. But of course, if the weight distribution has to change, then it is much more difficult to move the major elements of KERS around the car. It depends how well we have predicted what the weight distribution should be.

"If you start making compromises on the weight distribution you may find you lose the potential advantage of KERS. It is roughly speaking 0.25 seconds or 0.3 seconds per lap, and that is very easy to lose if the car is not working properly."

Williams technical director Sam Michael said that his team were keeping an open mind about what to do prior to the first proper slick tests.

"It depends on what the slope is of optimum weight distribution versus laptime," Michael told autosport.com. "You can design your car with any weight distribution, as you just move your wheelbase, or you can change your suspension geometry to get the weight distribution you want with no ballast. It depends to what extent the teams want to go to achieve that.

"Looking at the tyres, there is more front grip available than rear because they have filled the grooves in, so the balance is going to tell you that you need to move the weight forward as there is more front grip available.

"But it is a slick tyre. It works differently to a grooved tyre, and will work differently in different temperatures, so no one knows 100 percent until you get to running it. And it will continually move. There is no such thing as an optimum weight distribution, it can change from one track to another and change very significantly with track temperature

"In terms of KERS, the first challenge is to make it safe and reliable, and the second thing is performance. Once we have those two things together that is when we will take it to a race."

The tendency for the front slick tyres to provide more grip than the rears came after teams vetoed a request from Bridgestone to reduce the size of the front tyres - because of the impact that would have on car aerodynamics and suspension settings.

Bridgestone's director of motorsport tyre development Hirohide Hamashima said: "We proposed to reduce the front tyre size, but the teams refused.

"We therefore changed the rear tyre construction to increase grip, but we cannot find a compromise at the moment. If teams design the car similar to this year then they will struggle with oversteer tendency, so teams which have an understeer tendency to their car will be good in the beginning.

"But the teams will struggle to design the car because with KERS the rear section will be heavier."

Despite the debate over the ultimate benefit to a laptime by running KERS, Brawn thinks there are some tracks where there will be much to gain from racing with one.

"It can be quite a strategic advantage," he said. "There are a number of tracks when the gain at the start could be two or three car lengths between a car with KERS and a car without KERS.

"Some tracks will provide no benefit because they don't have long enough straights before the first corner, but there are a number of tracks where KERS will be very relevant for the start, and could mean two or three car places."

http://www.autosport.com/news/report.php/id/72024

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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #5 en: Noviembre 07, 2008, 21:44:26 pm »
Como es eso de la variacion del aleron??

El kers deberia ser igual para todos, o mejor para los equipos pequeños. Kers standard para todos, aunque si que favoreceria el espectaculo no gustaria a las escuderias no poder desarrollarlo. Asi que dejen menos limitaciones de motor.

Desde el volante el piloto podrá variar la inclinación del alerón delantero, creo que son 6º como máximo y solo puede variarlo 2 veces por vuelta.
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #6 en: Noviembre 10, 2008, 20:20:05 pm »
me gustaria saber cuanto puede llegar a influir en un circuito de velocidad maxima una inclinacion de 6º. ¿Cuanto margen tienen para graduarlo? Porque pueden subir 6º cada vuelta (por ejemplo) hasta 90º... imagino que cada escuderia tendra sus parametros y sus limites. Aunque es un dato muy relevante que admitan piezas moviles... aunque sea la primera vez legal. Un avance.
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #7 en: Noviembre 10, 2008, 21:51:54 pm »
me gustaria saber cuanto puede llegar a influir en un circuito de velocidad maxima una inclinacion de 6º. ¿Cuanto margen tienen para graduarlo? Porque pueden subir 6º cada vuelta (por ejemplo) hasta 90º... imagino que cada escuderia tendra sus parametros y sus limites. Aunque es un dato muy relevante que admitan piezas moviles... aunque sea la primera vez legal. Un avance.

imagino que el margen máximo son esos 6º. Pero si es como tú dices podría ser muy muy diferente. Desde el cockpit se podrían solucionar muchos problemas de inestabilidad en el coche.
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #8 en: Noviembre 22, 2008, 22:55:18 pm »
LO QUE HAY QUE SABER DEL KERS

Hace ya algún tiempo que habitualmente se habla del KERS, de su función y cometido en los coches de F1 para la próxima temporada 2009, de los problemas que están encontrando los equipos para desarrollarlo y de su utilidad en carrera, pero ¿qué sabemos de tal dispositivo?, en este artículo espero aclarar algo el confuso ambiente que rodea a tal artilugio.

Para empezar diremos que las siglas KERS son el acrónimo en inglés de Kinetic Energy Recovery System , lo que en castellano sería Sistema de Recuperación de Energía Cinética.

Empecemos con lo que dice el reglamento de la FIA para este dispositivo:

Reglas del KERS para el año 2009:

El uso de cualquier dispositivo que entregue potencia a los palieres, salvo el KERS y el motor atmosférico de 4 tiempos y 2,4 litros, no está permitido.

Con la excepción del KERS a carga completa, la cantidad de energía de retorno almacenada en el auto no debe exceder los 300kJ.
Todo lo que pueda ser recuperado a un ritmo superior a 2kW no deberá ser superior a 20kJ.
La potencia máxima, dentro o fuera, de cualquier KERS no deberá ser superior a 60kW (81bhp).
La energía liberada del KERS no podrá ser superior a 400kJ en una vuelta.
Las mediciones se tomarán en la conexión con la rueda trasera del tren de mando.

Cualquier KERS sólo podrá ser capaz de aumentar la energía almacenada, mientras que el coche se esté moviendo en la pista. La liberación de energía de cualquier sistema de este tipo debe permanecer bajo el control completo del conductor en todo momento mientras el coche esté en la pista.

Los coches deberán estar equipados con sensores homologados que proporcionen todas las señales necesarias para el DEG (control FIA) a fin de verificar que los requisitos arriba señalados están siendo respetados.

Todos los componentes necesarios como parte de un KERS serán controlados por la SECU (centralita electrónica)

A la vista de lo anterior, queda claro que el aparato es capaz de entregar potencia en los palieres, obviamente a través de la caja de cambios, al estilo del famoso botón P2P o PTP (push to pass, pulsar para adelantar) disponible en las fórmulas americanas.
Es evidente que el KERS no será 100% eficiente, pero el 90% de eficiencia se piensa que es factible.
¿pero cuánta energía son esas cantidades que se mencionan?

Para aclarar este punto nos basta con saber :

Un joule es un vatio segundo, y un Kw/h es equivalente a 1,341cv de potencia.
Por lo que el máximo 300kJ almacenado es de 5 segundos a 60kW, redondeando, 80cv de potencia disponible durante 5 segundos.

La FIA ha definido la cantidad de recuperación de energía a 400kJ por vuelta, dando al conductor un extra 80cv lo largo de un período de 6,67 segundos, mientras que los motores son capaces de entregar alrededor de 740cv.
Bueno, hemos visto que con el susodicho artilugio se podrá disponer de una potencia “considerable” durante 5 segundos como máximo, o menos potencia durante más tiempo, lo que obviamente supondrá un aliciente para los intentos de adelantamiento, lo cual, desde el punto de vista del aficionado será de agradecer.


En que se basa el KERS

Mucho se ha hablado también de que este sistema será el encargado de recoger la energía que se desperdicia en las frenadas en forma de calor en los discos de freno y sus zapatas, lo que es cierto solo a medias, ya que hay quien ha entendido que este dispositivo recogerá dicho calor para generar esa energía extra, lo cual es erróneo.

Para aclarar el asunto es necesario entender el aspecto físico teórico del proceso de frenado en un objeto o coche cualquiera, y los F1 no son ninguna excepción.

Cuando un objeto (coche a partir de ahora) lleva una velocidad determinada y ha de reducirla de manera más o menos rápida, solo tiene una manera posible, introducir una resistencia al avance más o menos intensa, según el régimen de frenada a conseguir, lo que resulta obvio.

Pero lo que ocurre cuando hay una aceleración negativa o frenada, tal y como postulan las leyes de Newton, es que el coche tiende a seguir en movimiento inercial y las masas tienden a adelantarse respecto al objeto en deceleración o frenando, todos habremos podido comprobarlo en un coche cuando se produce una frenada brusca, ese desplazamiento hacia delante de los objetos mal sujetos al coche, hasta que se encuentran con algo bien sujeto que lo retiene y transfiere esa fuerza al propio coche.

Pues es esa misma fuerza inercial de esas masas la que se utiliza en el KERS para conseguir esa energía extra. Fuerza que de otra manera habría sido transferida al chasis y obviamente habría sido transformada en calor en los discos para ser contrarrestada y obtener la deceleración y velocidad necesaria para lo que fuere (tomar una curva, no chocar con algo…etc), por eso está bien el decir que transforma el calor de los frenos en energía reutilizable, aunque eso no esté estrictamente ajustado al proceso real.


Cómo se consigue esa energía

Este asunto ya “es harina de otro costal”.
Para entender cómo se realiza esa “captura” de energía, estaría muy bien poder entrar en la teoría de la física, pero eso es lo que pretendo evitar, aunque vamos a intentarlo.

Supongo que todos habremos usado alguna vez uno de esos juguetes a los que hay que darles con la mano unas “cortas carreritas” para que “se carguen”, y al soltarlos salen corriendo hacia delante…, bueno, pues el caso está basado en lo mismo, en esencia, hay colocado un disco de metal más o menos gordo y pesado pero siempre de mucho mayor diámetro o grosor que el eje de las ruedas del juguete en el que está sujeto, de tal manera que lo que hacemos cuando le damos esas “carreritas para cargarle” es imprimir una elevada velocidad de giro en ese disco de metal, lo que unido a su masa (peso) le confiere una notable cantidad de “inercia” al disco y por consiguiente al eje de las ruedas, lo que obviamente hace correr al cochecito, tortuga o lo que fuere…

Ese disco de metal es lo que se llama un volante de inercia. Y un volante de inercia es la base del funcionamiento del KERS.

Resumiendo mucho, se puede decir que un volante de inercia está montado en el sistema del KERS, de tal manera que durante las frenadas e incluso durante las aceleraciones, se le va confiriendo cada vez más velocidad de giro a ese volante de inercia, hasta alcanzar los valores energéticos definidos en la reglamentación.

En esencia ese es todo el misterio, aunque aún queda otro no menos importante para solventar, cómo almacenar, conectar y entregar las energías adquiridas por ese volante de inercia.


Volante de inercia y Variador (CTV, Transmisión de Variación Contínua) de Torotrak y Xtrac Inc., su prototipo de KERS mecánico.

Tipos de KERS

El principio es claro, pero los métodos para hacer girar ese volante, así como la utilización de esa energía contenida en dicho volante de inercia puede ser de lo más variada, por y en base a ello se pueden clasificar (por decirlo de algún modo) los distintos tipos de KERS

    * Mecánico : El volante transfiere la fuerza mecánicamente a otros dispositivos mecánicos también, que posteriormente será trasladada al palier mediante el acople necesario.

    * Neumático : El volante transfiere la energía contenida a dispositivos neumáticos (esto incluye los hidráulicos), y estos a su vez la transfieren al acople con el palier.

    * Eléctrico : El volante se puede comportar como un generador eléctrico, que entrega esa carga a unos acumuladores y pilas, para que surtan de energía a un motor eléctrico para el acople con el palier.

    * Híbrido : Obviamente, será una combinación de los anteriores.

Desventajas y problemas

Las diferencias de unos a otros resultan óbvias, y cada uno de ellos tiene una serie de ventajas e inconvenientes propios de su idiosincrasia, por ejemplo:

    * Mecánico : puede resultar frágil, pues las potencias transmitidas en momentos muy puntuales son “bestiales”, por lo que para asegurar un funcionamiento “fiable” pueden resultar en un pesado paquete, lo que le resulta difícil de ubicar en el coche sin complicar en exceso (si esto es posible) el asunto de la distribución de pesos, el centro de gravedad, los lastres…

    * Hidráulico : La utilización de fluidos siempre es “un riesgo”, además el depósito de líquido hidráulico o liga deberá de ser mayor, y aunque su incremento de peso no es tan elevado, no es algo que se deba desdeñar. Además no parece haber grandes desarrollos en dicho tipo de sistema.

    * Eléctrico : Aparentemente el más sencillo, pero con el lastre (nunca mejor dicho) del enorme peso de los acumuladores o pilas necesarias para el almacenamiento de esa cantidad de energía, ya que el piloto la usará cuando lo considere oportuno.

Como podemos ver uno de los grandes inconvenientes de los sistemas KERS, parece que puede ser su peso, según fabricantes, hablan de conjuntos de entre 4 a 5Kg sólo el volante y su blindaje.
El sistema completo con menos peso es el hiráulico, que no baja de los 15Kg (pero no es factible por el momento por su rendimiento y complejidad), el mecánico no baja de los 20Kg y el eléctrico depende de los acumuladores y baterías, pero tampoco baja de los 25Kg.

Tras esto…, cierto es que nos puede proporcionar 80cv en unos momentos concretos, pero esto puede ser un chiste si nos obliga a penalizar con más de 1 seg./vuelta debido al peso del artilugio. Este es el principal argumento de los que dicen que puede merecer la pena correr sin KERS…

Otro efecto a tener en cuenta cuando se usan volantes de inercia de altas velocidades, es el referente a la generación de cargas electroestáticas, creo que todos conocemos ese fenómeno, pero para quien no lo tenga claro, es el que se produce debido al roce de dos materiales entre sí, el famoso ejemplo de la ebonita, la lana y el papel, si se frota ebonita con lana, se pueden “atraer” trozos de papel como si de imanes se tratase. Ese efecto se debe a la carga electrica de un cuerpo mediante el roce, y cuando por el medio que sea, un cable, una persona que lo toca, o se produce cualquier otra forma de conexión al suelo (masa), se produce la descarga del cuerpo hacia el suelo, lo que se traduce en una descarga eléctrica de peligrosos efectos… como hemos podido ver ya en algún técnico de algún equipo. Para solventar esto solo se puede hacer una correcta conexión de planos de masa en los puntos adecuados, además de encerrar el volante de inercia en una carcasa metálica y bien conectada a los planos de masa equilibrados.
Si en las operaciones de repostajes siempre existe la posibilidad de incendios por chispas de estática, con los sistemas Kers las posibilidades son mucho más altas.


Para finalizar, podemos comentar que este sistema puede ofrecer un efecto secundario nada desdeñable para el comportamiento del vehículo en carrera.

Se trata del efecto que genera una masa riratoria en el balance de fuerzas que concurren en el vehículo cuando hay aceleraciones o deceleraciones junto con un cambio de dirección, es decir, cuando se toma una curva. Es el efecto giroscópico sobre un eje horizontal.

Resumiendo este efecto, digamos que tiende a hacer que el coche sea mucho más estable en el comportamiento de la dirección, aunque también hace más difícil la gestión de entrada en las curvas, duro en terminos de fuerza a aplicar por parte del piloto al volante de la dirección para hacer girar adecuadamente las ruedas, aunque también tiende a disminuir los efectos del subviraje y sobreviraje.

Seguridad

Los aspectos de seguridad son vitales para la FIA y los pilotos, así que los problemas que este tipo de artilugios conllevan son múltiples y variados.

    * Mecánico : puesto que la rigidez y tenacidad de los materiales ha de ser muy alta y el régimen de giro del volante de inercia es realmente alto, en caso de una rotura de dicho elemento o sus sujecciones, podría convertirse en una pequeña bomba, causando la total ingobernabilidad del vehículo.
    * Neumático : sin duda el menos problemático en asuntos de seguridad, pero parece el más difícil de implementar.
    * Eléctrico : sin dudas el más peliagudo en este asunto. Su facilidad para producir chispas es incuestionable, y en el coche hay gasolina y aceite caliente, además de un piloto dentro. El asunto del calentamiento de los acumuladores en condiciones de uso extremo es realmente serio, ya que puede llegar a reventar algún acumulador, produciendo desde una explosión hasta un vertido de sustancias altamente peligrosas en caso de su rotura, o supongamos un accidente...

Colocación y Conexionado

Otro de los puntos confusos de cara al aficionado, es el lugar en donde iría colocado el susodicho volante de inercia, que como hemos visto, dispone de una masa considerable. En los F1, la potencia de frenada viene a estar distribuida, aproximadamente y en promedio según pistas, en un 58% en el tren delantero y el 42% restante en el tren trasero. Ante esto parece obvio que lo mejor sería colocarle en el tren delantero, pero esto es extremadamente complicado, pues ese peso en la parte delantera “desequilibra” demasiado el balance de pesos y la estabilidad de frenada en el frontal del coche, por lo que aunque tenga un menor rendimiento, las facilidades que conlleva el ponerlo en la parte trasera no dan lugar a dudas, y además, el tren trasero dispone también de la suficiente “inercia” como para poder cargar el KERS a ritmos más que aceptables.

En todos los casos el acople de dicha fuente de potencia con el palier sigue un esquema como el siguiente, es decir mediante un embrague propio que le conecta al correspondiente CTV (Transmisión de Variación Continua, coloquialmente en este asunto Variador) y este se conecta mediante el árbol de salida de la caja de cambios al piñon de engrane que desemboca en el diferencial y de ahí a los palieres.




Tampoco se puede olvidar el hecho de que este sistema estará monitorizado por los correspondientes sensores que sirvirán, entre otras cosas, para el correcto funcionamiento e inspección por parte de la FIA de su conformidad al reglamento.

Tras esto, podemos hacernos una idea de lo complicados y variados que pueden ser estos sistemas, por lo que hablar simplemente de KERS, puede no querer decir nada si se está hablando de uno u otro tipo distinto.
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #9 en: Noviembre 23, 2008, 19:38:16 pm »
Sin duda es un Gran post, me he tirado un gran rato leyéndolo, y dice cosas de gran importancia a nivel de mecánica. Yo soy partidario del PTP estilo Champ-car. Por otra parte, no creo que sea tan dificil "aligerar" un F1 20 kilos, para meter un Kers, ya que si hay un peso mínimo, es porque los coches podrían pesar bastante menos sin problemas de ningún tipo.

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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #10 en: Noviembre 23, 2008, 20:15:49 pm »
Sin duda es un Gran post, me he tirado un gran rato leyéndolo, y dice cosas de gran importancia a nivel de mecánica. Yo soy partidario del PTP estilo Champ-car. Por otra parte, no creo que sea tan dificil "aligerar" un F1 20 kilos, para meter un Kers, ya que si hay un peso mínimo, es porque los coches podrían pesar bastante menos sin problemas de ningún tipo.

Sí, lo malo es donde sitúas este peso. El centro de gravedad en un F1 es muy importante y les interesa tenerlo bien centrado y lo más bajo posible. El kers dificultará este objetivo que tienen los ingenieros.
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #11 en: Noviembre 24, 2008, 11:33:39 am »
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #12 en: Noviembre 24, 2008, 11:37:44 am »
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #13 en: Noviembre 24, 2008, 13:01:32 pm »
Muy buen hilo  :primero:


Ya que Hector ha nombrado el centro de gravedad, he abierto otro hilo donde he copiado un artículo de Timoteo Briet Blanes, donde explica muy bien qué es.


A la gente que os guste la técnica, os recomiendo esta web en español:
http://tecnicaf1.com/


Poco a poco, voy a ir copiando aquí artículos de ella.

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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #14 en: Noviembre 26, 2008, 22:20:00 pm »
Este es el Sistema eléctrico, aunque si se coloca en la polea del cigueñal (video de arriba), el reparto de pesos no se vería tan desequilibradocomo en el diferencial, ¿no?

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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #15 en: Diciembre 11, 2008, 21:55:56 pm »
este hilo va a ser útil cuando empiece a fallar  :risa:
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #16 en: Diciembre 13, 2008, 00:12:44 am »
Yo creo que seria lo ideal ponerlo en la polea del cigueñal aunque aun asi alterara el centro de gravedad, dependiendo de lo que puedan equilibrar el coche puede ser muy util ponerlo ahi.

Aunque no es nada descabellado ponerlo en el lado contrario al deposito de gasolina siempre y cuando se equilibre el peso, la cosa esta en conseguir variar lo minimo el centro de gravedad y conseguir que absorba mucha energia, basicamente. Un gran paso sera una reduccion del peso de este sistema. Si no me equivoco pesa unos 24 kg. La cual cosa es un gran porcentage teniendo en cuenta que en total pesa 600 un coche sin carga aerodinamica. Añadirle un 6% de peso es desequilibrarlo completamente, aunque de algun lado se podra quitar algo de peso.

Ni idea... tal vez la primera sea mejor. Me gustaria saber donde ha decidido colocarlo cada equipo y ver cual da mejor resultado.
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Re: El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #17 en: Septiembre 29, 2010, 15:38:26 pm »
Otro sistema de recuperación de energía.

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Re:El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #18 en: Noviembre 26, 2010, 14:03:15 pm »
motor de F1 de Honda KERS: 60 kW, 21.000 revoluciones, superior a 7 kg



Durante el EVS 25 exposición de vehículos eléctricos en Shanghai a principios de este mes, los ingenieros de Honda presentó un vistazo al desarrollo de una avanzada de alto rendimiento del motor eléctrico que Honda ha diseñado como parte de un sistema KERS (Kinetic Energy Recovery System) destinados a la 2009 de la Fórmula Uno carrera de coches.

KERS (Kinetic Energy Recovery System), sistemas de frenado regenerativo se limitan a almacenar hasta 400 kilojulios de energía por vuelta, lo que puede ser puesto en libertad de hasta 60 kW (80 CV) durante un máximo de 6,67 segundos como parte de un impulso "a -pass "de estrategia. En función de diseño de la pista, esto puede aumentar la aceleración del vehículo de hasta 15 kilómetros por hora, ganando hasta 20 metros de distancia por vuelta.

Sin embargo, los sistemas KERS plantean desafíos importantes de diseño en que deben llevarse a cabo sin perjudicar la aerodinámica del vehículo, el peso, la distribución del peso, la seguridad de colisión, la capacidad del tanque de combustible, o el centro de gravedad. ingenieros de Honda decidió implementar un motor eléctrico / solución batería, en lugar de una solución del volante, el montaje del motor en el lado del motor delantero izquierdo con su unidad de control de potencia (PCU), por delante de él, dentro del chasis monocasco.

El motor es enfriado por aceite del motor y la UCP se enfrió por un circuito de refrigerante dedicado. El paquete de 106 células de litio-ion se montó en la parte delantera de la quilla del vehículo para preservar el centro de gravedad del vehículo y aprovechar las corrientes de aire de refrigeración.

Dado el peso ligero (mínimo 620 kg / 1.367 libras) y el diseño compacto de coches de Fórmula Uno, Honda calcula que el motor tendría que ser no más de 100 mm (4 pulgadas) de diámetro, 200 mm de longitud, y producen aproximadamente 8 kilovatios (kW) por kilogramo (casi 5 hp por libra) de peso del motor. En comparación, una masa típica de producción de vehículos eléctricos o híbridos de motor produce 1,0 y 2,5 kW entre por kilogramo.

Núcleo del estator. Un niño de tres fases, de cuatro polos, de dientes de diseño de doce años con una vuelta de cuerda doble estator y un rotor de imán permanente se ha seleccionado. motor de velocidad de funcionamiento sería más o menos equivalente a la velocidad del motor, con un rango de 13.000 a 21.000 rpm (velocidad del motor se limita a 18.000 rpm durante la temporada de F1 2009).

Una preocupación inicial, especialmente teniendo en cuenta la velocidad del motor de alto, fue el efecto de las pérdidas de hierro en el núcleo del estator, que suele ser un componente más pesado de motor de CA. grano orientado, de acero al silicio-convencional no fue lo suficientemente eficaz para ser utilizado en un motor que responda a los proyectos de tamaño de motor y las metas de peso, y un-cobalto aleación de hierro (49Fe-49Co-2V) se utilizó para producir el motor de la base del estator laminaciones el. Esto produjo un aumento del 30% en la densidad de flujo y un aumento del 15% del par motor.


Relativa densidades de flujo magnético de 2V de aleación hierro-cobalto-49Co-49Fe, en comparación con más de acero de silicio común.


La densidad de flujo magnético de la aleación de hierro-cobalto Honda se incrementó a través de múltiples refinamientos.

hierro cobalto aleación hierro-las pérdidas se redujeron aún más el a través de una combinación de tecnologías. Un móvil de tratamiento térmico post reducida histéresis pérdidas en el núcleo, y una capa de aislamiento oxidado-ultra fino se ha desarrollado, lo que permitió a los ingenieros a reducir la base del estator espesor de la laminación a una décima de milímetro por laminación preservando al mismo tiempo el hierro-a-aislamiento proporción deseada . Estos refinamientos de la aleación de hierro de reducción de las pérdidas en un 60%.

Aunque Honda no ha publicado detalles de la estrategia de control del motor, la frecuencia de la corriente máxima para un motor de 21.000 rpm de cuatro polos, asumiendo el mismo número de polos, tanto en el rotor y el estator, es 700 Hz, y el ancho de pulso modulado tensiones de la conducción de un motor a tales una velocidad de por sí debe utilizar transitorios extremadamente rápido, la creación de esfuerzos de tensión en el bobinado. No es sorprendente que la bobina del estator fue herida con inversor deber de alambre resistente a los arañazos para reducir la posibilidad de agujeros creados durante la fabricación y / o proceso de liquidación, y por lo tanto reducir la posibilidad de liquidación fracaso.

Diseño del rotor. Honda desarrolló un imán de alta coercitividad, con una coercitividad intrínseca de al menos 1,1 mA / m a 160 º C (320 º F), y ajustado los ángulos de la magnetización de par máximo. Para minimizar el aumento de la temperatura y las pérdidas resultantes de corrientes de Foucault, 448 imanes (28 axialmente, 16 de circunferencia) se utilizaron en el rotor de configuración PM interior.

Diámetro del rotor se redujo al emplear el rotor de eje como parte de los circuitos de flujo del rotor. Un filamento de alta resistencia bobina de fibra orgánica de alta resistencia encierra la explosión del rotor, la prevención de imán en la fuerza centrífuga producida en el rotor de la línea roja de rpm 21.000. El rotor de rodamientos de bolas de cerámica se lubrican con grasa de alta temperatura en lugar de petróleo, para simplificar el circuito de aceite y reducir las pérdidas.


ver la sección del motor, que muestra el flujo de refrigerante del estator del rotor y caminos; el aceite del motor se utiliza como refrigerante.

Un motor refrigerado por agua fue desarrollado inicialmente, pero no pudo cumplir con el tamaño de Honda / objetivos de rendimiento. El motor final fue enfriado por aceite de motor, con refrigeración del estator pasajes alrededor de la circunferencia del rotor y el rotor refrigerado por aceite que pasa a través de su eje hueco. Una delgada estructura cilíndrica manga de resina se montó en vacío del motor de aire del rotor y estator para aislar el aceite de refrigeración del estator del rotor y eliminar las pérdidas deriva.


De montaje frontal caja de cambios, que transfiere el par del motor al cigüeñal del motor.

Implementación y pruebas. Par motor fue entregado a motor, el cigüeñal a través de un montaje frontal cinco artes de la caja de cambios. pruebas de vehículos se inició en abril de 2008 con aceleraciones línea recta, y avanzó en las pruebas del circuito de Silverstone el mes siguiente. circuito de pruebas complementarias se realizaron a plena carga en septiembre, en el circuito de Jerez de la Frontera en España, obtuvieron los siguientes resultados:

Los tiempos de vuelta se redujeron en ~ 0.4 segundos por vuelta en ayudar a su totalidad;
La velocidad se incrementó en un 7 km / h, resultando en una ganancia de 7,8 metros (1,6 longitudes de coche) en una recta con una continua 324 kJ de asignación.
El diseño final alcanzado 7,8 kW (10,46 CV) de potencia por kilo, cerca de la meta de diseño de Honda, de 8 kilovatios por kilogramo. Eficiencia del motor de pico fue de 99% y la eficiencia del generador durante el pico de regeneración del 93%. Peso del motor fue de 6,9 kilogramos.


Tiempo estimado de la reducción de vuelta en los circuitos de FI, utilizando el sistema KERS de la impulsión del motor Honda.

sistemas KERS se introdujeron a la Fórmula Uno durante la temporada de carreras 2009, y fueron la clave para ganar carreras varias, pero fueron retirados posteriormente debido a problemas de desarrollo. KERS se espera que regrese a la F1 en 2013, coincidiendo con la introducción de nuevas regulaciones de motor. Honda vendió su equipo de Fórmula Uno a Brawn GP Limited en 2009.

Traducción de Google. Aqui os dejo el original:
http://www.greencarcongress.com/2010/11/hondas-f1-kers-motor-60-kw-21000-rpm-7-kg.html


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Re:El Kers ¿Que es y como funciona?
« Respuesta #19 en: Junio 25, 2011, 19:27:45 pm »
El kers de Red Bull

En las siguientes fotos puede verse la distribución de los diferentes componentes.



En la parte frontal del pontón derecho está situada la unidad de control (Kernel Control Unit o KCS), de color olata y con los precintos de la FIA en la foto, que controla los intercambios de energía entre el motor-generador y las baterías. La unidad necesita refrigeración debido a que toda la corriente pasa a través de ella, siendo los gruesos cables rojos los que llevan la energía del motor-generador a las baterías en las frenadas, o al contrario cuando el piloto pulsa el botón. Esta unidad es posible que se refrigere con el aire de los pontones.



En cuanto a las baterías Red Bull las colocas en el pontón lateral izquierdo (es la caja negra con la pegatina amarilla clásica de peligro),a diferencia de los otros tres modelos de KERS (Mercedes, Ferrari y Williams) que lo colocan debajo del tanque de combustible. Mc Laren lo tenía también en la parte baja del pontón en el año 2009 (primer año de implantación del KERS). Con la nueva normativa de distribución de pesos específica por ejes su ubicación no constituye una ventaja en este aspecto pero si lo es desde el punto de vista de que amplia la capacidad del tanque de combustible (Red Bull consume hasta un 10% con el sistema de difusores soplados) y permite distribuir los pesos dentro de la restricción de distribución de pesos específica por ejes.

En la foto se puede ver el mismo cable rojo anterior que conecta la KCU con las baterias. Esta batería de Litio-ION (Li-ION) se encuentran a una elevada temperatura debido a los continuos ciclos de carga y descarga y deben ser refrigeradas por un radiador y una bomba específicas que se cree puede ser el señalada en la foto inferior.



Por otra parte el Sistema de Recuperación de Energía Cinética (KERS) del equipo Red Bull es un tercio menos potente que el del resto de escuderías de la parrilla. El sistema diseñado por Renault y Magneti Marelli, que ha sido modificado y reducido por RBR, produce solamente 40 kW de potencia, en lugar de los 60 kW permitidos como máximo (unos 80 caballos).

Esta reducción de potencia sin duda perjudica al RB7 a la hora de defenderse en carrera de sus rivales, pero su también menor peso permite a los mecánicos tener mucho más margen para colocar lastres y mejorar el balance general del coche. Así, la escudería austríaca puede realizar un ajuste mucho más fino en la puesta a punto de cada fin de semana.