Sebagian besar mobil balap berbasis trek memiliki beberapa trik untuk memenangkan persaingan. Menjadi puncak motorsport, mobil F1 tidak asing dengan sistem rumit yang dirancang untuk membuat mobil melaju lebih cepat.
Salah satu sistem tersebut adalah KERS. Itu diperkenalkan pada tahun 2009 untuk mendukung strategi dua kali lipat F1 untuk mempromosikan pengembangan teknologi yang ramah lingkungan dan mobil jalan yang relevan dalam balap F1 tetapi tidak diadopsi secara luas hingga 2011.
Itu telah hadir di setiap mobil sejak saat itu.
Apa itu KERS dan Bagaimana Cara Kerjanya?
KERS adalah singkatan dari Kinetic Energy Recovery System. Setiap kali Anda mengerem untuk memperlambat mobil Anda, energi kinetik hilang dalam bentuk panas dari gesekan antara bantalan rem dan roda sebenarnya. KERS memanfaatkan energi ini sebagai gantinya dan menyimpannya untuk digunakan nanti saat bermanfaat bagi pengemudi.
Ada dua jenis utama KERS - mekanik dan listrik. Sementara setiap penyebaran mobil jalan raya mungkin menggunakan KERS mekanis, konstruktor F1 sejauh ini semuanya mengadopsi sistem kelistrikan.
Ini ditenagai oleh generator listrik yang disebut Motor Generator Unit - Kinetic (MGU-K) yang mengubah panas yang dihasilkan dari pengereman menjadi energi listrik. Energi listrik yang dikonversi kemudian disimpan dalam baterai dengan kapasitas 2MJ per lap yang diatur oleh FIA, yang disebut Energy Storage (ES).
Saat dibutuhkan, pengemudi dapat menekan tombol di roda kemudi untuk mengerahkan tenaga ini dengan menggabungkannya dengan output mesin berkat motor listrik yang umumnya terletak di ujung depan poros engkol.
Total keluaran MGU-K juga diatur oleh FIA. Sistem sebelumnya dibatasi pada 60kW (kira-kira 80bhp) tetapi batas tersebut kemudian dinaikkan menjadi 120kW (hampir 160bhp) pada tahun 2014 untuk mengimbangi V6 1,6 liter yang lebih lemah yang menggantikan V8 2,4 liter yang lebih tua dan lebih bertenaga mesin.
Sementara spesifikasi yang tepat dari sistem KERS konstruktor F1, yang hanya disebut ERS dalam olahraga, akan menjadi rahasia yang dijaga ketat, sistem tersebut memang membentuk dasar-dasar listrik KERS.
MGU-K vs MGU-H
MGU-K tidak sama dengan MGU-H (Heat), yang merupakan perangkat elektronik terpisah yang membentuk bagian sisa dari F1 ERS. Ini adalah konsep yang mirip, tetapi alih-alih menangkap panas dari rem, ia malah menangkap energi panas yang dihasilkan oleh knalpot mesin.
Menggabungkan kedua sistem berarti baterai sekarang dapat diisi bahkan saat mobil tidak aktif di bawah pengereman. Selain itu, karena FIA tidak memberlakukan peraturan apa pun pada MGU-H, setiap energi yang dihasilkannya dapat disalurkan langsung ke MGU-K yang pada dasarnya melewati peraturan apa pun tentang yang terakhir.
MGU-H juga mengatasi turbo lag dengan menggunakan motor untuk menggerakkan kompresor sehingga tidak memerlukan turbin untuk menunggu gas buang. Gabungan kedua sistem tersebut membentuk ERS atau Sistem Pemulihan Energi pada mobil F1.
Seperti disebutkan sebelumnya, penyaluran tenaga ke roda dikendalikan oleh sebuah tombol di setir pengemudi. Tim sering membantu pengemudi mengerem lebih agresif atau memindahkan gigi dengan cara tertentu untuk mengisi ulang energi maksimum setiap putaran atau menyebarkannya dengan lebih taktis.
Apakah ERS Berbeda dengan Pengereman Regeneratif?
Sejauh ini, jika ERS terdengar sangat mirip dengan pengereman regeneratif yang Anda lihat pada mobil listrik di jalan raya, Anda tidak salah. Mereka pada dasarnya adalah hal yang sama. Kedua sistem memanfaatkan pengereman kendaraan untuk mengisi ulang aki mobil, yang kemudian digunakan untuk menggerakkan roda.
Namun, ERS jauh lebih rumit dan bertenaga daripada aplikasi pengereman regeneratif sederhana yang Anda lihat di mobil jalan raya. Mobil jalan raya memiliki sistem pengereman regeneratif yang diarahkan untuk mengisi baterai sebanyak mungkin tanpa membuat pengemudi mengerem sepanjang waktu untuk mengeluarkan apa pun dari sistem.
Ini telah membantu mencapai apa yang disebut pengendaraan pedal tunggal di sebagian besar mobil listrik. Saat Anda melepaskan gas, sistem akan bekerja dan memperlambat mobil dengan agresi yang sering dapat dikendalikan oleh pengemudi.
Ini memastikan bahwa baterai diisi sebanyak mungkin selama perjalanan sehari-hari dan perjalanan darat. Sebaliknya, ERS akan fokus pada pengisian baterai yang sama dengan pengereman sesedikit mungkin, oleh karena itu kombinasi dari MGU-K dan MGU-H. Penyebaran energi yang tersimpan juga jauh lebih agresif.
KERS di Mobil Jalan
Jadi bisakah Anda memasukkan KERS di mobil jalan biasa dan memilikinya kendaraan dengan jangkauan yang menakjubkan? Tidak juga, mengingat ERS jauh lebih agresif daripada pengereman regeneratif biasa, akan ada beberapa masalah, dimulai dari baterai.
Baterai yang digunakan dalam ERS jauh lebih tahan terhadap pengisian dan pengosongan cepat karena menanggung beban terberat dari mobil F1 yang melaju lebih dari 60 putaran di trek. Mereka dapat mengambil daya dalam jumlah besar untuk mengisi ulang sendiri dengan cepat, dan kemudian memberikan daya yang sama besar untuk menambah output total mobil.
Aki mobil jalanan diarahkan untuk daya tahan, masa pakai lebih lama untuk mempertahankan lebih banyak siklus pengisian daya, dan yang lebih penting, keamanan. Itu tidak berarti ERS tidak aman, hanya saja baterai mobil listrik atau hibrida biasa tidak akan mampu mengikuti sistem.
Sistem pengereman regeneratif pada mobil juga tidak menghasilkan tenaga yang hampir sama banyaknya dengan yang dibutuhkan untuk menggerakkan mobil itu sendiri. Ini berarti bahwa biaya yang diperoleh jauh lebih kecil daripada yang diberikan MGU-K.
Akhirnya, penyebaran energinya juga agak berbeda, terutama jika Anda mengendarai mobil hibrida, di mana sistem listrik sering dimaksudkan untuk menggantikan tenaga yang dihasilkan mesin bensin mobil. Pada mobil listrik, tidak ada penyebaran listrik sama sekali karena sistem hanya mengisi baterai.
Sebaliknya, ERS di F1 atau KERS, secara umum, difokuskan untuk menyebarkan tenaga listrik yang tersimpan ke output mesin yang ada.
Masa Depan KERS
Karena kemajuan di F1 membuat baterai dan sistem regeneratif lebih efisien, mereka akhirnya mengalir ke mobil jalan raya yang kita kendarai setiap hari. Artinya kita akan mendapatkan mobil yang mengisi ulang lebih cepat, dengan jangkauan yang lebih baik.
Sampai saat itu tiba, Anda dapat berbangga dengan sistem regeneratif kendaraan Anda yang sudah ada untuk menghemat energi sebanyak yang sudah ada.
