https://bodybydarwin.com
Slider Image

Hvordan Mercedes-AMGs Formula One-hybridteknologi sildrer ned til bilbiler

2020

Mercedes-AMG Petronas Motorsport oppnådde sin første seier i Formel 1 hybrid-elektrisk æra på ungarske Grand Prix 2009, med sjåfør Lewis Hamilton. Det tidlige systemet var avhengig av diskret batteripakke og kraftelektronikkmoduler som sendte energi til og gjenvunnet den fra en 60-kilowatt elektrisk assistanse-motor. Det la også grunnlaget for den mektige Mercedes-Benz SLS AMG Coupe Electric Drive fra 2013, ifølge Andy Cowell, administrerende direktør for Mercedes-AMG High-Performance Powertrains, i en video utgitt av F1-teamet.

Formel 1 kalte disse systemene "Kinetic Energy Recovery Systems" eller "KERS." "I dag vil vi kalle det et" regenerativt bremsesystem, "som gjenvinner avfallsenergi fra bilen, " sa Cowell. "Massen og hastigheten på bilen, som gjenvinner energien gjennom en elektrisk motor, energi konverteres i kraftelektronikken og lagres i cellene i energilageret, for deretter å bruke den energien for å deretter drive bilen mens bilen akselererer."

Mens hybridelektriske produksjonsmodeller søker å forbedre drivstoffeffektiviteten, er teknologien på jobb den samme. "I motorsport bruker vi den for å gå raskere, i bilens verden bruker vi den til å gå videre med samme mengde drivstoff, " forklarte han.

Motorsportverdenen er også kjent for sitt nådeløse utviklingstempo, og det har sett Mercedes gjøre imponerende fremskritt på teknologien siden begynnelsen. Prototypesystemet som ble testet første gang i 2007 var større og tyngre, ved 236 pund. Da Hamilton vant den ungarske Grand Prix to år senere, ble løpssystemet pisket ned til 55, 8 pund, og systemeffektiviteten forbedret fra 39 prosent til 70 prosent.

”To år senere i 2011 hadde vi tatt disse to enhetene og kombinert dem i denne ene boksen, der vi hadde energilagringssystemet, kontrollelektronikken og beregningen for å administrere det, ” forklarte Cowell.

Den virkelige fremgangen kom noen år senere. "Dette har da utviklet seg i 2014 til en litt større boks, men den har dobbelt så mye energilager i den, tre ganger så mye strøm som ble levert, to omformere og betydelig mer prosessorkraft, " sa han.

I dag veier modulen som inneholder batteriene bare 44 kilo, noe som er den letteste tillatt etter F1-forskriften. En tolv ganger økning i energitettheten til battericellene lar pakken gi 200 kW boost, mens effektiviteten har steget til 96 prosent.

En økning i den generelle systemspenningen har drevet disse forbedringene. Ho høyere du går i spenning jo lavere går du i strøm for samme mengde strøm, sa Cowell.

Som med aerodynamisk drag på utsiden av bilen, som øker med kvadratet med kjøretøyets hastighet, øker de elektriske tapene i kjøretøyet med strømmen som pumper gjennom systemet.

Det er grunnen til at i dag racerbilen kjører bare sky for 1000 volt, og har kartlagt et kurs som produksjonsmodeller kan følge. Det er en reise som også bilbilverdenen tar, Cowell sa. Mange av dagens systemer opererer med 400 volt. Om noen år vil vi se dem gå opp til 800 volt og deretter komme nær tusen volt-merket.

Så selv om det til tider kan være vanskelig å se sammenhengen mellom fartsmissilene på Formel 1-kretsen og effektive biler for å pendle til jobb, er den forbindelsen der, insisterer Cowell. Alt av dette utviklingsarbeidet som foregår i Formel 1 hjelper det med å mate inn læringsreisen som foregår i bilbilverdenen, sa han.

Vitenskapen bak Blood Falls, genetikken i corgis rare kroppsformer og andre fantastiske ukens bilder

Vitenskapen bak Blood Falls, genetikken i corgis rare kroppsformer og andre fantastiske ukens bilder

Flere elbiler betyr mer gruvedrift, men resirkulering kan bidra til å minimere virkningen

Flere elbiler betyr mer gruvedrift, men resirkulering kan bidra til å minimere virkningen

De beste appene for å lytte til musikk på telefonen din

De beste appene for å lytte til musikk på telefonen din