logo1

logoT

 

Kers что это


Как работает электрическая система Керс (KERS) в болидах гонок формула-1

Новые экономичные технологии ворвались в мир гонок, в частности в гонки формула-1, совсем недавно. В 2009 году впервые болиды оснастили технологией рекуперации энергии под название KERS (Керс). Давайте же разберемся что это такое.

KERS (Kinetic Energy Recovery System) - это система рекуперация кинетической энергии.

Рекуперация в свою очередь это вид накопления энергии в частности при торможении. По факту энергия которая была потрачена на разгон автомобиля, потом может превращаться в тепло на тормозных колодках и дисках при торможении. Эта энергия бесполезно распыляется по окружающей среде, а ведь ее можно использовать на благое дело.
Инженеры долго ломали голову над тем как сохранить энергию от торможения для ее дальнейшего использования по ходу гонки.

Одно из первых изобретений был маховик который вращается в вакуумной камере. При торможении маховик раскручивался и вращался до тех пор пока гонщик не нажимал на кнопку керса и не отбирал усилие с маховика для разгона автомобиля.

Так же был разработан гидравлический вариант керса. В этой системе роль накопителя кинетической энергии выполняла гидравлическая жидкость, которая сильно сжималась при торможении. Затем стравливая давление можно было получить дополнительную энергию для разгона. К сожалению эта система совсем не прижилась в современных автомобилях.

В 2009 году на болиде Ferrari F60 была установлена более современная система керса, которая накапливала энергию в электрических аккумуляторах, которая затем в нужный момент могла быть использована для разгона.

Давайте разберемся более подробно как же это работает.

Как работает электрический KERS (Керс)

В ситеме Керс присутствуют несколько ключевых элементов.

Структурная схема расположения элекментов электрической системы Керс

Мотор/генератор - электрический мотор который может работать в режиме  генератора (то есть вырабатывать энергию, отбирать кинетическую энергию с вала двигателя и превращать ее в электрическую), а так же в  режиме мотора (превращать электрическую энергию во вращательную и передавать ее на вал двигателя).

CPU (Electronic Control Unit) - центральный процессор или блок управления системой КЕРС. Этот блок занимается зарядкой и разрядкой аккумуляторов, включения и выключения мотора. По сути это мозг всей системы, он следит за состоянием батарей (за их зарядом) и за состоянием мотора (не допускает перегрузки). Так же именно этот блок следит за температурой всех элементов.

Система Керс - аккумуляторы, электрический моторо/генератор и система охлаждение

Battery Pack - Набор литий-ионных батарей. Расположены они зачастую под сидением пилота (в центре кузова), для правильной развесовки автомобиля. Существует не проверенная "инсайдерская" информация, что набор аккумуляторов выдает 400 V и 700 - 800 A, при этом весит около 25 -30 кг. Этот вес добавляется к минимально установленному весу болида (605 кг) по правилам проведения гонок. Из этих же источников стало известно, что некоторые команды уже подумывают о том что бы использовать суперконденсаторы для накопления энергии во время резких торможений в комплексе с аккумуляторами. Делается это для того что бы отнять как можно больше энергии в момент торможения, а основным недостатком аккумуляторов является то что они не могут быстро накапливать заряд, при быстрой зарядке зачастую их структура разрушается и они больше не могут выполнять свои функции.

Kers Button - кнопка управления керсом. Расположена она на сложном руле пилота формулы-1. Пилот нажимает на нее когда ему необходимо использовать дополнительную энергию в течении гонки. Зачастую это происходит на старте, однако не стоит забывать, что система начинает работать только при преодолении порога скорости в 100 км/ч.

Порядок работы системы керс и всех ее ключевых элементов

Цикл работы системы Керс

Система имеет два цикла.

Накопление энергии - При торможении от задних ведущих колес через привод двигателя кинетическая энергия передается на вал Мотор/генератора. Тот в свою очередь передает энергию на главный блок управления керса, который распределяет электрическую энергию по батареям.

Использование накопленной энергии - при разгоне, когда пилоту необходимо использовать дополнительную энергию он нажимает на кнопку. Кнопка в свою очередь передает сигнал на блок управления, который подключает батареи напрямую к Мотор/генератору. Мотор преобразует электрическую энергию во вращающий момент и переводит усилие на вал двигателя.

Не стоит забывать, что в болидах так же присутствует гидравлическая система которая отключает и подключает привод Мотор/генератора к основному валу двигателя через передаточные шестеренки.

Сделано это примерно так же как и в обычных автомобилях со стартером. При нажатии кнопки шкив Мотор/генератора выдвигается и входит в сцепление с шестернями передачи двигателя. После использования Керса, шкив Мотор/генератора возвращается на место в состояние - когда он не подключен к общей системе привода.

Гидравлика позволяет экономить бесценную энергию, которая тратится на вращающие моменты при подключенном Мотор/генераторе, который в отключенном состоянии бесполезен.

Подключение электрического двигателя к оси ДВС с помощью передаточных шестеренок (увеличение оборотов двигателя в два раза)

При подключении электрического мотора используется соотношение оборотов 1:2. При максимальных оборотах основного двигателя (18000 оборотов), генератор вращается на скорости 36000 оборотов. Сделано это для того, что бы использовать более высоко оборотистый электродвигатель, который скорее всего меньше весит, но при этом выдает намного более высокий крутящий момент. Соответственно при таком соотношении шестеренок электродвигателю проще вращать основной двигатель, и конечно на высоких оборотах и на низком передаточном числе его очень трудно остановить. Так же быстро происходит и накоплении энергии в батареи с высоким напряжением (об этом мы говорили чуть выше).

3d модель работы системы керс в реальном времени вы можете посмотреть на видео

На сегодняшний день в гонках используется Керс который может выдать мощность в  60кВт ( примерно 400 кДж или 80 лошадиных сил) в течении 6,67секунда в течении одного круга.
Себастьян Феттель красочно объяснил в красивом видео - как работает керс вместе со специальным крылом на гонках формула-1.

Только система керс дает преимущество в 0.1 - 0.4 секунды на круге. Эти цифры кажутся незначительными, однако на гонках это целая вечность. Так же керс незаменим при обгонах, где каждый сантиметр имеет значение.

Системы рекуперации энергии обязательно будут все больше развиваться и выдавать все больше мощности при меньшем весе.
Скорее всего стоит ожидать и прорывов в разработках аккумуляторных батарей.

Судьбу таких новейших технологий так же решит вопрос безопасности.

При первых испытаниях электрического керса был травмирован техник команды Вильямс - его ударило током от корпуса болида и он попал в больницу. Не стоит забывать, что аккумуляторы работают на больших напряжениях и таят в себе большое  количество энергии.

Так же перегрев батарей или мотора всегда могут стать причиной возгорания в болиде, а значит могут быть угрозой жизни и здоровью водителя.
Особенно это опасно учитывая то, что для правильно развесовки автомобиля, часто аккумуляторные батареи располагаются под сидением водителя в центре кузова.

Тем не менее мы все так же с интересом будем следить за развитием этих технологий и ждать новых прорывов  - ведь именно из гонок новейшие технологии переходят и в наши повседневные автомобили.

Очевидное и непонятное: KERS - Авто

Очевидное и непонятное: KERS

Изменения в регламенте – явление регулярное и практически обязательное для современной «Формулы-1»: команды и ФИА, прикрываясь идеями улучшения качества спорта (и шоу) и повышения безопасности гонок, старательно пропихивают в правила какие-то вещи, которые приносят сугубо личные выгоды, портят кровь конкурентам и путают зрителей.

Но, как ни странно, наряду с недостатками такой ситуации – чересчур частыми переменами – находятся и плюсы: существенные изменения в правилах дают возможность некоторым конюшням совершить рывок и выйти в лидеры, как, например, это случилось на один сезон с командой Росса Брауна и не на один год – с «Ред Булл». Лет десять назад о подобном нельзя было и мечтать – кое-кто отказывался от сотрудничества и не желал идти на уступки, и в итоге на трассах наблюдалось доминирование одной-двух команд. Стабильный регламент был хорош лишь для явных аутсайдеров – он позволял со временем частично сокращать отставание от лучших коллективов, – но в то же время обеспеченные середняки не имели возможности перевернуть все в свою пользу.

Изменения в регламенте – явление регулярное и практически обязательное для современной «Формулы-1»

Сейчас же регламент модифицируется каждый год: команды закрывают «серые зоны», шлифуют и корректируют правила, уточняют непонятные моменты и придумывают новые. Не все нововведения затем играют важную роль в развитии чемпионата, а если и играют, то вовсе не факт, что они заметны или понятны широкой публике.

Но в сезоне-2011 нам повезло (или здесь нужны кавычки?). Главные изменения в правилах в сравнении с прошлым годом направлены на улучшение зрелищности гонок, в частности, на повышение числа обгонов.

По возможности кратко, но информативно мы рассмотрим три важные инновации сезона-2011, «три кита», которые – по мнению команд и Федерации – сделают Гран-при интереснее: систему рекуперации кинетической энергии (KERS), регулируемое заднее антикрыло и продукцию нового монопольного поставщика покрышек, компании «Пирелли».

KERS

Быть может, кто-то стал следить за «Формулой-1» совсем недавно, поэтому для начала объясним, что KERS – это устройство, которое накапливает часть кинетической энергии, образующейся во время торможения болида, и передает ее (при нажатии на соответствующую кнопку на руле) двигателю. При каждом включении системы мотор получает дополнительные 80 лошадок, но чтобы не случилось злоупотреблений, количество энергии, которое может использовать пилот на одном круге, не должно превышать 400 кДж. То есть, жать кнопку по ходу круга можно только в течение семи секунд.

Формально KERS новинкой не является – в 2009 году система уже работала на болидах некоторых конюшен, и даже помогала пилотам в гонках и во время стартов. Однако в сезоне-2010, несмотря на внутренние противоречия, ФОТА решила от данного устройства отказаться. Причин было несколько.

В 2009 году «Формула-1» была не готова к KERS

Во-первых – хотя это и не главное, – изначально KERS был идеей экс-президента ФИА Макса Мосли, проталкивавшего в «Формулу-1» «зеленые» технологии. И, как это часто бывает при насильственном внедрении решения, при первой же возможности конюшни, уже не раз заявлявшие о дороговизне системы и ее технической слабости, с облегчением от нее отказались.

Во-вторых, сама «Формула-1» не была готова к KERS – сразу после начала работы с ним у команд возникли трудности с развесовкой и балансом болидов, вызванные большой массой системы. Это привело не только к ухудшению самочувствий инженеров и их плохому сну, но и к тяжелой жизни гонщиков – если и раньше маленькие и легкие спортсмены имели преимущество перед тяжелыми и высокими, то с появлением KERS для последних ситуация стала совсем удручающей. История с пилотами выглядела нелепо и с чисто человеческой точки зрения – гонщики стали активно сбрасывать вес (рискуя своим здоровьем) и пошли по стопам топ-моделей – это в корне не соответствовало духу спорта и автогонок. Все это привело к тому, что KERS на время оставили в покое.

Планировалось, что серьезно переработанная система вернется в «Формулу-1» в 2013 году – выпускать ее до этого времени не было смысла, так как в сезоне-2013 произойдут радикальные перемены в области двигателей, – но довольно скоро стало ясно, что некоторых подобная ситуация не устраивает: еще в 2009-м конюшни вроде «Макларена» и «Феррари» научились извлекать из KERS выгоду, и потому неудивительно, что в один прекрасный момент ФОТА приняла решение не продлевать запрет на использование системы (особенно если учесть, что договор между командами был всего лишь джентльменским). Доподлинно неизвестно, что стало истиной причиной возвращения KERS, но поговаривают, что грандам не очень нравится лидерство «Ред Булл», и это решение стало попыткой сместить австрийскую конюшню с первого места.

К 2011 году KERS была частично модернизирован – например, некоторым производителям удалось снизить массу системы

Как бы там ни было с «Ред Булл», в целом «Формула-1» лучше подготовилась к повторному возвращению устройства: минимальный разрешенный вес болидов увеличился до 640 килограммов, а сама система была улучшена в рамках дозволенного – например, некоторым производителям удалось снизить ее массу на несколько килограммов.

Теперь инженерам и гонщикам работать станет проще, но при этом никто не гарантирует, что при этом удастся решить все сопутствующие трудности. Например, в 2009 году гонщикам «Феррари» пришлось потратить довольно много времени на то, чтобы привыкнуть к специфичному торможению болида, и пришедший в конце сезона Джанкарло Физикелла так и не смог адаптироваться к новому стилю пилотажа.

Быть может, благодаря опыту работы с этой системой парни вроде Льюиса Хэмилтона и Фелипе Массы получат преимущество перед, скажем, действующим чемпионом мира Себастьяном Феттелем?. .

Материалы по теме


8 лучших приложений для идентификации чего-либо с помощью камеры вашего телефона

Для многих людей камера вашего телефона является одним из самых важных аспектов. У него множество применений: от наложения диких существ на реальность с помощью приложений AR до создания четких снимков в темноте.

Тем не менее, вы можете упустить еще одно важное применение камеры вашего смартфона: она может работать как визуальный поисковик и идентифицировать практически все, что вы видите в мире.

Короче говоря, если вы когда-нибудь наткнулись на предмет в магазине или дома и подумали: «Что это?» то одно из этих приложений может вам помочь. Ознакомьтесь с лучшими приложениями для Android и iPhone, которые идентифицируют объекты по изображению.

1. Google Lens: для идентификации всего

3 изображения

Многие люди могут не знать, но вы можете соединить поисковые системы Google с вашей камерой, чтобы понять, что есть практически что угодно. Благодаря компьютерному зрению его функция Lens способна распознавать множество предметов.

Загружая изображение или используя камеру в режиме реального времени, Google Lens является впечатляющим идентификатором широкого спектра предметов, включая породы животных, растения, цветы, фирменные гаджеты, логотипы и даже кольца и другие украшения. Самым большим исключением являются люди.

Кроме того, для совместимых объектов Google Lens также будет отображать ссылки для покупок, если вы захотите их купить. Вместо специального приложения пользователи iPhone могут найти функциональность Google Lens в приложении Google Photos для легкой идентификации. Мы рассмотрели некоторые другие интересные способы использования Google Lens, если вам интересно.

Скачать: Google Lens для Android (бесплатно)

Скачать: Google Фото для iOS (бесплатно)

3 изображения

Точно так же Pinterest — отличное приложение для идентификации фотографий, где вы делаете снимок, а оно извлекает ссылки и страницы для распознаваемых объектов. Решение Pinterest также может сопоставлять несколько элементов на сложном изображении, например наряде, и, если возможно, найдет ссылки для покупки предметов.

Визуальный поиск Pinterest в первую очередь предназначен для того, чем известна социальная сеть: дизайны, наряды и другие подобные категории. Для таких целей, как изучение природы, лучше использовать Google Lens или PictureThis.

Загрузить: Pinterest для Android | iOS (бесплатно)

3. Snapchat: идентифицируйте автомобили, растения, собак, музыку и многое другое

3 изображения

Путь идентификации Snapchat начался, когда он стал партнером Shazam, чтобы предоставить платформу идентификации музыки непосредственно в приложении социальной сети. Snapchat теперь использует технологию дополненной реальности для обзора окружающего мира и идентификации различных продуктов, включая растения, модели автомобилей, породы собак, породы кошек, домашние задания и многое другое.

Это невероятно полезно, так как многие пользователи уже используют Snapchat для своих нужд в социальных сетях. Так что нет необходимости загружать дополнительное приложение и загружать свой телефон.

После того, как вы использовали линзу для идентификации различных объектов, вы можете использовать линзы дополненной реальности, чтобы продолжать манипулировать окружающей средой. Эти функции объектива включают в себя множество уникальных фильтров, от щенячьих фильтров до искажения окружающей среды.

Загрузить: Snapchat для Android | iOS (доступны бесплатные покупки в приложении)

3 изображения

Несмотря на то, что Amazon позволит вам просматривать только те продукты, которые продает он и связанные с ним розничные продавцы, это все же отличный вариант для идентификации предметов повседневного обихода. Это также потенциально идентификатор изображения с самыми простыми вариантами покупки.

Вы можете сделать снимок с помощью поисковой камеры Amazon, отсканировать штрих-код или загрузить фотографию прямо из фотопленки. Затем Amazon автоматически выполнит поиск наиболее близких доступных вариантов покупки. Затем вы можете заказать доставку этих товаров на дом в несколько кликов.

Загрузить: Amazon Shopping для Android | iOS (бесплатно)

5. Распознавание и поиск изображений: Идентификатор изображения

3 изображения

Хотя функция распознавания и поиска изображений предназначена для обратного поиска изображений, вы также можете использовать параметр камеры для идентификации любой физической фотографии или объекта.

После того, как вы сделаете снимок или выполните обратный поиск изображения, приложение предоставит вам список веб-адресов, относящихся непосредственно к изображению или предмету, находящемуся под рукой. Изображения также можно загружать из фотопленки или копировать и вставлять непосредственно в приложение для удобства использования.

Google, Bing и Yandex — три службы, используемые приложением. Эти поисковые системы предоставляют вам веб-сайты, учетные записи в социальных сетях, варианты покупки и многое другое, чтобы помочь обнаружить источник вашего изображения или предмета. Это приложение пока доступно только для iPhone и iPad.

Загрузка: Распознавание и поиск изображений для iOS (бесплатно, доступна подписка)

6. TapTapSee: Звуковое распознавание предметов

3 изображения

TapTapSee — это приложение, разработанное специально для людей с нарушениями зрения.

TapTapSee — интерпретатор аудио. Все, что вам нужно сделать, это навести камеру на любой предмет и сделать снимок. Затем приложение идентифицирует предмет и вслух сообщит вам, что это такое. TapTapSee автоматически фокусирует вашу камеру, поэтому вам не нужно беспокоиться о трясущихся руках. У него даже есть считыватель штрих-кода и QR-кода для сложной упаковки.

Вы можете загружать фотографии из фотопленки для идентификации, а затем даже сохранять их на свой телефон с предоставленными определениями для повторного использования. Обратите внимание, что для работы этого приложения вам необходимо включить настройку Apple VoiceOver.

Загрузить: TapTapSee для Android | iOS (бесплатно)

7. PictureThis: Идентификатор растения

3 изображения

Если вы заядлый садовник или любитель природы, вам просто необходимо скачать PictureThis. Это приложение идеально подходит для определения того надоедливого сорняка, который убивает ваши огурцы, или для обнаружения красивого мха, покрывающего ваш кемпинг.

Пользоваться этим приложением невероятно просто. Сделайте снимок растения, которое вы надеетесь идентифицировать, и пусть PictureThis сделает всю работу. Приложение сообщит вам название растения и всю необходимую информацию, включая потенциальных вредителей, болезни, советы по поливу и многое другое. Он также предоставляет вам напоминания о поливе и доступ к экспертам, которые могут помочь вам диагностировать ваши больные комнатные растения.

Загрузить: PictureThis: Идентификатор растений для Android | iOS (доступны бесплатные покупки в приложении)

8. Vivino: Идентификатор вина

3 изображения

Vivino — одно из лучших винных приложений, которое вы можете скачать, если считаете себя знатоком или просто большим поклонником этого напитка. Все, что вам нужно сделать, это сфотографировать интересующую вас винную этикетку, и Vivino поможет вам найти вино самого высокого качества в этой категории.

Затем приложение обрабатывает фотографию и предоставляет вам некоторую информацию, которая поможет вам решить, стоит ли покупать вино или пропустить его. Он показывает такие детали, как популярность, описание вкуса, ингредиенты, возраст и многое другое. Кроме того, вы найдете отзывы пользователей и рейтинги сообщества Vivino, насчитывающего 30 миллионов человек.

Загрузить: Vivino для Android | iOS (бесплатно)

Что это? Эти приложения имеют ответ!

Благодаря достижениям в области технологии распознавания изображений неизвестные объекты в окружающем вас мире больше не остаются загадкой. С помощью этих приложений у вас есть возможность идентифицировать практически все, будь то растение, камень, некоторые украшения или монеты.

В основе этих платформ лежит сеть алгоритмов машинного обучения. Они становятся все более распространенными в цифровых продуктах, поэтому вы должны иметь базовое представление о них.

CamFind - поиск в физическом мире™

Визуальный поиск

Вы когда-нибудь хотели исследовать физический мир™? Войдите в CamFind. Самая точная в мире поисковая система для мобильных устройств, работающая на основе API распознавания изображений CloudSight.

Новое понимание визуального поиска

Сделать фото

С CamFind понимание мира вокруг вас никогда не было проще. Просто сфотографируйте любой объект, и CamFind использует технологию мобильного визуального поиска, чтобы сказать вам, что это такое.

Распознавание изображений

Приложение CamFind обеспечивает быстрые и точные результаты без необходимости ввода текста. Сделайте снимок, узнайте больше. Вот и все.

Генерация результатов

После того, как изображение сделано, CamFind предоставит вам точные и релевантные результаты в течение нескольких секунд. Результаты поиска включают похожие изображения, видео, результаты местных покупок и широкий выбор веб-результатов. После того, как вы нашли то, что искали, CamFind позволяет легко сохранить ваши результаты в своем профиле и поделиться ими с друзьями и семьей.

Сделать фото

С CamFind понимание окружающего мира никогда не было таким простым. Просто сфотографируйте любой объект, и CamFind использует технологию мобильного визуального поиска, чтобы сказать вам, что это такое.

Распознавание изображений

Приложение CamFind обеспечивает быстрые и точные результаты без необходимости вводить текст. Сделайте снимок, узнайте больше. Вот и все.

Генерация результатов

После того, как изображение сделано, CamFind предоставит вам точные и релевантные результаты в течение нескольких секунд. Результаты поиска включают похожие изображения, видео, результаты местных покупок и широкий выбор веб-результатов. После того, как вы нашли то, что искали, CamFind позволяет легко сохранить ваши результаты в своем профиле и поделиться ими с друзьями и семьей.

Делитесь и исследуйте

Поиск

Находите изображения, товары, результаты местных покупок, связанный веб-контент и многое другое.

Поделитесь своими находками

Как только вы нашли то, что искали, CamFind позволяет легко сохранить ваши результаты в свой профиль и поделиться ими с друзьями и семьей.

Подписывайтесь на других, узнавайте больше

Подписывайтесь на друзей и открывайте учетные записи, чтобы узнать больше в своей социальной ленте.

Поиск похожих продуктов

Просмотрите результаты интернет-магазинов и местных магазинов, чтобы найти похожие продукты
.

Создание визуальных напоминаний

Присвойте описание любой фотографии и установите будильник для создания визуального напоминания.

Сортировка результатов поиска
В частные коллекции

Автономное хранилище

Безопасно храните изображения в автономном режиме в папке Scoops для последующего поиска или создания визуальных напоминаний.

Сохранить в избранном

Добавьте изображение в избранное, чтобы сохранить его вместе с результатами поиска. Создавайте частные коллекции ваших любимых находок.

Featured In

«Это изменит ваше представление о поиске в Интернете».

Прочитать статью полностью

«CamFind...предоставляет массу информации».

Читать статью полностью

«Раньше, когда выполнялся поиск, компьютер показывал точные результаты или вообще ничего... CamFind может появляться постепенно с правильным ответом — в одно мгновение».

Читать статью полностью

«CamFind превращает вашу камеру в поисковую систему, позволяя вам искать информацию, просто наведя объектив на любой объект или место в реальном мире. И это чертовски круто».

Прочитать статью полностью

«Но что, если бы существовал Google для реального мира, который позволял бы вам искать предмет, просто сделав снимок на телефон?... Введите Camfind, который создал мощную визуальную поисковую систему, которая обеспечивает 100% результатов».

Читать статью полностью

«CamFind также поддерживает перевод на несколько языков, что может быть очень полезно во время поездок или покупок за границей».

Читать статью полностью

фотографировать, идентифицировать и собирать разнообразную информацию об объектах и ​​продуктах с любого фотографического ракурса».

Читать статью полностью

«...через пять лет половина всех поисков будет осуществляться не текстовым вводом, а голосовым или визуальным. CamFind стремится извлечь выгоду из этой тенденции, надеясь стать «Google в реальном мире».


Learn more

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf