Zde máme zobrazeno řešení, kdy je točivý elektrický stroj (označovaný jako MGU – Motor Generator Unit) spojen přímo s klikovou hřídelí motoru, ovšem stejně tak by mohl být připojený k převodovce. V okamžiku brždění bude plnit funkci alternátoru a bude nabíjet akumulátory (tj. přeměna kinetické energie na elektrickou) a v okamžiku aktivace KERSu pilotem tlačítkem na volantu bude plnit funkci elektromotoru a jím vyprodukovaný točivý moment se bude přičítat přímo k točivému momentu motoru (v případě spojení s klikovou hřídelí dle obr.1), anebo se bude jeho točivý moment násobený určitým převodovým číslem přičítat k točivému momentu v daném místě převodového řetězce, ve kterém je elektromotor k převodovce připojen (pro případ připojení k převodovce). Jestliže má elektromotor dodávat maximum 60 kilowatt (předpis FIA), je jasné, že jeho provozní otáčky musí být značně vysoké, aby celé zařízení bylo rozměrově malé. Například pro provoz při otáčkách 18.000/min a předaném výkonu 60kW musí elektromotor disponovat točivým momentem pouze 32Nm (to je pro představu moment vyvozený závažím necelých 3.25kg na rameni 1 metr), což je skutečně docela malé číslo (kdyby ovšem byl elektromotor provozován jen např. při 1800/min, pak by musel dávat 10x vyšší točivý moment). Opět máme možnost vidět, kterak sofistikovanou technikou formule jedna je, kdy užitím extra vysokých otáček můžeme miniaturizovat technická řešení (neboť navrhnout elektromotor s 32Nm točivého momentu s malými zástavbovými rozměry je celkem reálné, zatímco elektromotor s T_e=320Nm by vážil třetinu celé formule a vešel by se leda na přívěsný vozík).

Zásadní otázka, kterou musí designéři řešit je zajistit, aby během aktivace systému produkoval elektromotor vždy kladný točivý moment (tj. aby se z něj naopak nestala brzda, což by bylo při akceleraci jistě nežádoucí). Je zřejmé, že baterie se budou při značném odběru velmi rychle vybíjet, a proto se provozní bod, ve kterém už elektromotor přestane mít "sílu", musí pečlivě hlídat. Každopádně lze říci, že tento systém je principiálně docela jednoduchý, složité však jistě bude jeho konkrétní technické řešení, a zejména systémové řízení.

Dalším možným řešením je setrvačníkový systém (vyvíjí ho Williams), obr.2:

Zde vidíme setrvačník připojený k převodovce, který je roztáčen na značně vysoké otáčky a který je uložen v keramických ložiskách ve skříni s odsátým vzduchem. Mezi setrvačník a hnanou hřídel diferenciálu je vřazen (variabilní - CVT) převod se spojkou a plynulou regulací otáček, který setrvačník urychluje. Pro roztočený setrvačník platí následující vztahy:

Tak například pro setrvačník o hmotnosti 7kg dle obr.3 (těžký kov tvaru dutého válce uloženého na kompozitovém žebrovaném nosiči), který je rovnoměrně zabržděn z 50.000 na 20.000 otáček/min během šesti sekund, dostaneme výkon přibližně P=0.035*(5000^2-2000^2)/2/6=60kW, přičemž střední hodnota odebraného točivého momentu z hřídele setrvačníku bude pouze 17Nm! (představit si, že ze sedmikilové součástky lze dostat přes 80 koňských sil, které lze odvést hřídelí průměru 5 milimetrů- tak právě tohle znamená "jít na limit" aplikovaného vývoje kolosu F1!).

Konstrukci setrvačníkového systému komplikuje okolnost, že z důvodu plynulosti regulace při řazení jednotlivých převodových stupňů je nutno výstupní hřídel KERSu propojit s tou částí převodovky, která má poměrné otáčky s otáčkami hnané nápravy, a které při akceleraci spojitě rostou (to je např. diferenciál, předlohová hřídel diferenciálu nebo hnaná hřídel převodovky, nikoliv však hnací hřídel převodovky nebo kliková hřídel motoru), na rozdíl od elektro-systému, kdy se otáčky MGU při řazení mohou skokovitě měnit (to je však v případě elektromotoru snadno regulovatelné). Regulace setrvačníkového systému v reálném čase je ovšem daleko obtížnější nežli regulace systému využívajícího MGU (pravděpodobně půjde o spojení řízených servopohonů s CVT převodem) a pokud proniknou ze strany Williamsu jakékoliv informace stran konstrukčního řešení tohoto principu, bude to jistě velmi zajímavé počtení. Nutno podotknout, že systém úschovy energie do setrvačníku je značně sofistikovaná záležitost, a pro konstruktéry je opravdovou výzvou.

Poznámka 2: Za povšimnutí stojí ještě jedna okolnost- zabrzdit monopost formule jedna tak, aby se nezablokovala zadní kola a nedošlo tak ke ztrátě kontroly nad vozem je pro piloty dost těžký úkol i bez KERSu (v minulosti existoval "systém brždění motorem", který zpětnovazebně přidával výkon na zadní kola v okamžiku, kdy hrozilo jejich zablokování. Dnes je tento systém pravidly FIA zredukován pouze na prosté několikaúrovňové přidávání výkonu při brždění bez zpětné vazby. Domníváme se, že pokud budeme KERS při brždění "nabíjet", budou podmínky pro zablokování zadních kol ještě nepříznivější, a proto se zřejmě bude muset (při brždění) na zadní kola přivádět více výkonu než by bylo obvyklé. Tato okolnost by mohla paradoxně vést k vyšší spotřebě paliva u monopostů vybavených KERSem.

Závěrem úvodního dílu ještě zmíníme historicky první KERS, který byl navržen v r. 1999 technickým ředitelem fy. Ilmor Engineering (výrobce motorů Mercedes V10) panem Mariem Illienem. Ten použil pro úschovu energie nashromážděné při brždění dusíkových hydraulických akumulátorů- to jsou ocelové tlakové nádoby, jejichž vnitřní objem je rozdělen membránou nebo pístem na dvě části; v první části (nad membránou) je natlakován dusík, a do druhé části (pod membránu) se přivádí hydraulická kapalina. Na počátku je plyn nad membránou rozepnut uvnitř nádoby tak, že zabírá celý její objem (píst a nebo membrána jsou stlačeny plynem „na doraz“ a prostor pod membránou (pístem) je prakticky nulový. Jakmile se počne při brždění pod membránu přivádět z hydrogenerátorů připojených k hnaným kolům tlaková kapalina, bude jí dusík uvnitř akumulátoru stlačován (bude se snižovat objem nad membránou, hustota a tlak plynu porostou) až do okamžiku, kdy je plyn stlačen na polovinu svého počátečního objemu; přitom jeho počáteční tlak vzroste více než 2.5krát. Kinetická energie, kterou jsme takto nashromáždili, je přeměněna na tlakovou energii (a uchována ve stlačeném dusíku v hydraulickém akumulátoru). V okamžiku aktivace systému se uvolní ventil v hydraulické větvi, hydraulická kapalina je plynem přes membránu vytlačována z akumulátoru do hydromotorů, jejichž točivý moment přivedený na hnaná kola pomáhá monopostu zrychlovat. Takto koncipovaný Illienův systém dokázal přidat 45HP po dobu čtyř sekund.

Vzhledem k dramatickému vývoji v oblasti servopohonů je však hydraulický KERS již minulostí, a je zřejmé, že hlavní bitvu o výsluní spolu svedou KERS na bázi MGU a setrvačníkový KERS. Jak tento ‚boj’ dopadne, ukáže (doufejme blízká) budoucnost.