Kinetic Energy Regenerative System (KERS)

Banyak orang yang belum mengetahui apa itu KERS pada F1. KERS, merupakan kependekan dari Kinetic Energy Regenerative System. Sistem ini dapat menghemat konsumsi bahan bakar serta menurunkan emisi gas buang. Artinya, selain berhemat sistem KERS juga bisa membuat F1 menjadi lebih ramah lingkungan.

Tenaga yang dihasilkan mesin tidak terpakai secara optimal karena mobil melambat atau malah berhenti total. Berarti tenaga mesin terbuang percuma.  Tenaga yang terbuang berupa gerakan atau putaran komponen mesin itu disebut energi kinetik. Energi itulah yang diambil, disimpan dan nantinya digunakan lagi untuk menjalankan kendaraan. Penggunaan KERS pada mobil F1 memberikan keuntungan berupa tambahan tenanga ekstra 80 HP (Horse Power) untuk setiap periode selama 6,67 detik. Teknologi ini adalah teknologi dimana energi atau power yang terbuang sia-sia dari mobil F1 saat melakukan pengereman akan disimpan yang nantinya dapat dipakai sebagai power booster dengan menekan tombol tertentu (seperti A1). Tenaga yang terbuang saat F1 melakukan pengereman tidaklah sedikit. Sedikitnya 2200 HP dengan temperatur yang dapat mencapai 1000 derajat Celcius.

Bagimana KERS bekerja?

Saat ini ada dua cara memanfaatkan energi kinetik, yaitu mekanikal dan elektrikal. Mekanikal, menggunakan roda gila. Sedangkan elektrikal, tenaga dari mesin diubah menjadi listrik (menggunakan generator), kemudian disimpan pada kapasitor atau aki. Setelah itu baru digunakan membantu mesin menjalankan kendaraan, misalnya berakselerasi. Karena menggunakan dua sumber tenaga , disebut hibrida. Pada F1, KERS yang ditawarkan Flybrid bekerja secara mekanikal. Tenaga mesin yang tidak terpakai saat mobil direm, disimpan pada roda gila "flywheel" yang mampu berputar hingga 60.000 rpm berupa putaran atau energi kinetik. Nantinya energi tersebut digunakan lagi ketika gas digenjot

BATERAI/KAPASITOR 

Selama pengereman 1. "Input gear", yang berhubungan dengan "drive train", menggerakkan unit generator motor (MGU) yang menghasilkan arus listrik. 2. Energi listrik disimpan dalam baterai dan kapasitor. Selama menambah dorongan, Baterai memberi tenaga kepada MGU untuk menggerakkan "input gear".

Prinsip kerjanya:

Dengan cara menghubungkan satu generator pada poros keluaran dari engine. Generator ini terhubung dengan kapasitor listrik berkapasitas besar. Sistem ini sepenuhnya dikontrol oleh ECU engine. Saat pembalap menginjak pedal rem, ECU memerintahkan generator untuk menangkap energi kinetik berupa putaran poros dan mengkonversikannya menjadi energi listrik yang disimpan pada kapasitor. Konversi energi kinetik menjadi listrik ini mempunyai efek pengereman yang berguna untuk membantu rem bekerja. Dengan demikian, temperatur discbrake tidak akan terlalu panas karena sebagian energi pengereman sudah tersimpan dalam kapasitor. Pada saat berakselerasi, giliran kapasitor yang diperintahkan ECU untuk meng-energize generator (yang dalam hal ini bertindak sebagai motor) untuk berputar. Putaran motor ini akan menambah power yang berasal dari engine.

FLYWHEEL

Selama pengereman 1. Energi kinetik ditransfer ke "flywheel". KCU menambah kecepatannya dengan mengubah rasio "gearbox". 2. Menambah pengereman karena tahanan meningkat ketika "flywheel" berputar. Selama menambah dorongan KCU membalik rasio "gear" mengirim balik energi "flywheel" ke drivetrain".

Prinsip Kerjanya:

Cara yang full mekanis sering dinamai orang sebagai Kinetic Energy Recovery System (KERS) atau sistem pembangkitan kembali energi kinetik. Prinsip kerjanya hampir sama dengan sistem elektro-mekanis yaitu menangkap energi kinetik (berupa putaran poros) yang kemudian disimpan dan nantinya akan dikeluarkan kembali saat mobil berakselerasi. Bedanya, pada sistem ini penyimpanan energi kinetik tidak dalam bentuk energi listrik tetapi tetap berupa energi kinetik yang tersimpan pada putaran flywheel. Selain flywheel, KERS dilengkapi dengan sistem tranmisi plus kopling. Kopling bertugas sebagai penyambung/pemutus hubungan antara KERS dengan poros penggerak dari engine. Flywheel adalah roda bermassa besar. Benda bermassa besar mempunyai momentum yang juga besar. Momentum besar ini mempunyai prinsip dasar yaitu, saat dalam keadaan diam susah untuk diputar tetapi saat sudah berputar susah untuk direm. Prinsip ini dimanfaatkan dalam KERS. Saat mobil melaju normal, sistem KERS tidak terhubung dengan poros engine. Tetapi begitu pembalap menginjak rem ECU memerintahkan kopling pada sistem KERS untuk menghubungkan KERS dengan poros engine. Akibatnya, massa poros engine akan mengalami perlambatan karena sebagian powernya dipergunakan untuk memutar flywheel yang berat. Efek perlambatan ini membantu pengereman. Saat pedal rem tidak lagi terinjak, KERS terpisah dari poros engine tetapi flywheel (karena massanya yang besar) terus berputar. Saat pembalap berakselerasi, ECU bisa memerintahkan kopling untuk kembali terhubung dengan poros engine dan kali ini putaran flywheel akan membantu engine untuk berakselerasi. Sistem transmisi di KERS akan mengatur putaran KERS agar sesuai dengan kebutuhan engine untuk melakukan perlambatan atau percepatan. ECU bisa mengatur kapan percepatan itu harus dilakukan. Timing ini bisa dihubungkan dengan tombol power-boost di gagang setir pembalap apabila kelak power-boost diijinkan di F1. Secara tradisional, balap mobil biasanya identik dengan pemborosan bahan bakar. Tetapi teknologi bisa mengubah semuanya. Sebagai pioneer pada bagi perkembangan teknologi di dunia otomotif, F1 bisa menyumbangkan sesuatu bagi kebutuhan dunia otomotif dunia, termasuk issue-issue sensitif di bidang lingkungan seperti ini.