想和大家交流下KERS系统 (1/40)

哈哈，我钟爱的红色旋风在冰王子莱科宁手上终于开胡了！其实昨天的排位赛，成绩并不理想，虽然斯帕赛道也很青睐法拉利，但我不相信今晚会有惊喜。用冰王子自己的话来说，是赢在了KERS系统上的使用，“哦，我的红色啊，这可是你今年研发落后的高科玩意儿”

1，什么是KERS？

         KERS是动能回收系统(Kinetic Energy Recovery Systems)的英文缩写。其基础原理是：通过技术手段将车身制动能量（回收刹车能量）存储起来，并在赛车加速过程中将其作为辅助动力释放利用！具体的使用方法可能模仿A1的加速按钮来实现。

        这么说吧，飞轮动能回收系统的原理其实非常简单。儿时玩过玩具车的朋友知道，当我们通过向后滚动车轮让蓄能结构(一般为弹簧或橡皮筋结构)积蓄势能后，再将车放在地上，积蓄的势能便能让车快速行驶起来。

2，F1为什么要引进KERS

        很多人认为F1引入KERS的是FIA为增加超车机会-提高比赛兴奋度，压制引擎研发-控制成本飚升而采取的一时之举，这是完全错误的！

　　现在，全世界的汽车工业都面临着产业发展与保护环境这对矛盾。能源问题，二氧化碳排放，早已不再是时髦的话题，而是就摆着面前，并需要立即动手解决的问题。去年，德国出台了每公里二氧化碳排放量不得超过120克的指标，这一指标如果成为法规，将意味着大排量发动机不再有发展前途。与此同时，现在有的城市甚至计划只允许在市中心使用混合动力车，这意味着厂商在开发产品时，必须保证他们的车型可以选装混合动力系统。通过这两例，我们可以看到高效率的环保技术对于汽车工业的发展有多迫切。时下，虽然各大制造商从未达成过任何共识，但已基本形成了默认的发展思路：先从混合动力入手，然后向氢动力或纯电力过渡。只有这样，汽车工业才可能有未来。

　　此时，以高科技著称、位居汽车运动金子塔尖的F1，如果无视这一社会趋势，必将面临被涛汰的危险。FIA主席马克思-莫斯利曾在2006年说过： “世界的趋势正在发生改变，你将看到最明显的是关于全球变暖问题。在世界每一个地方，都有非常突出的民意运动。如果现在我们不改革，我们将错过这一趋势，F1将变得落后，并最终死亡。”

　　也许有人会认为莫斯利的话是在危言耸听，但F1的现状就是下面这样：2.4升V8引擎的百公里油耗高达49KG（是不是比烧水还厉害），19000转的极限转速对于民用引擎没有任何参考意义，耗资建1个1:1的风洞开销大于5000万欧元，不计全年24小时运转的成本，一站一改的空气动力学套件实用价值是零……

　　　很显然，现在F1的技术发展方向，是完全与社会脱节的，而且随着能源和环境问题的加剧，它正在与社会发展方向背道而驰。过去，F1被称为汽车工业的试验田，先进民用技术的发源地；而现在，随着技术发展趋势的变化，它的这项功能已越来越弱！在这种情况下，改革势在必行，而且刻不容缓。因为没有任何有社会责任的人，会对采用“过时”技术、大幅浪费能源、危害环境的运动顶礼膜拜！

　　KERS正是F1顺应这一社会趋势，保持先进性迈出的第一步。在这点上，我觉得莫斯利真的很伟大，很有前瞻性，哈哈，心里高兴啊，直接上图，在上海车展拍的
接着说，莫斯利也不是个疯子，他在对各车队KERS使用上也是有限制的：国际汽联只对KERS几项技术指标做了规定，其余所有环节都是开放的。按照莫斯利的说法，KERS的发展几乎不受限。下文便是新规则中仅有的约束条款：

　　1，KERS系统的最大输出和输入功率不得超过60KW，每圈的能量释放总量不得超过400KJ。(规则原文5.2.3)

　　2 赛车在进站加油的过程中，不得向KERS的系统增加能量存储。(规则原文5.2.4)

　　3 赛车引擎、变速箱、离合器、差速器和KERS以及所有的相关激活机构，必须由FIA指定的ECU供应商提供的ECU控制(即迈凯轮提供的标准ECU)。(规则原文8.2.1)

        在FIA宽松的规则框架下，现在存在两种技术原理的KERS系统正在研发当中：飞轮动能回收系统和电池-电机动能回收系统。他们的技术原理、参数指标、技术难点感兴趣可以自己查阅，我这就讲下方案优缺点：

1，飞轮动能回收系统

飞轮动能回收系统的优点包括：制造成本低、效率高、结构简单、体积紧凑、重量轻、工作温度区间广、安全稳定、寿命长、可重复使用和环保。为了更加形象的说明飞轮动能回收系统的技术优势，FB公司还专门给出了计划应用于民用车的该系统，与下面要讲的电池-电动动能回收系统相比的几个值得骄傲的数值，如下：

　　1)功率相同，飞轮动能回收系统的尺寸和重量只有电池-电机动能回收系统的一半

　　2)功率相同，造价只有电池-电动回收系统系统的1/4，

　　3)制造材料容易，易回收。

　　由于像FB这种高转速的产品(低转速产品工程界早有使用)应用极少，目前已知的弱点是：扭矩输出小和能量存储有限。另外技术欠成熟也是其弱点所在。

电池-电机动能回收系统的优缺点

　　2，电池-电机动能回收系统的主要优点是：扭矩输出大、能量释放便于控制、技术成熟(不包含新电池技术)、有民用车研发经历作为参考，另外由于电池技术对未来汽车工业极为重要，因此F1电池-电机动能回收系统在电池方面的研究，对未来汽车工业的贡献极大。

　　电池-电机动能回收系统的弱点是：系统沉、体积大、对F1车身布局和配重均带来较大的冲击(这也正是年初很多车队要求FIA放宽F1最低质量605KG下限的原因)、安全隐患多、成本高、电池对环境污染大等等。

没错，站在F1的角度，当然是第二种动能回收系统更好，虽然它更加烧钱，虽然有点违背莫斯利老头的初衷，可这就是汽车界的军备竞赛。

        法拉利就是让我开心啊，上图

结尾：我所知道的是民用车还没有这项技术的装载，但肯定会有的，我估计三年内会装载高端车，五年内会载入中档轿跑系列，相信没多久我有实力买车时，哈哈，德系车子就会装载KERS了！更希望我们国家的汽车人不要还是靠卖铁皮赚钱，不要还是停留在仿外壳上，真遭人看不起，咳，睡觉去！这是开心的一天，红色车迷的一天