Frenar y almacenar: el sistema de recuperación en las máquinas actuales

Cualquier estatal de frenado el sistema de freno es растраченная en el calentamiento del aire la energía. Y el volumen de estos "gastos" está bien conocido por todos municipal de la ciudad de los conductores. La diferencia en el consumo de combustible cuando se conduce por la ciudad y al campo de la pista sin parar en un promedio de veces y media, y mucho más. Evitar injustificado de la pérdida intentado desde hace mucho tiempo, pero el principal problema es que la irreversibilidad de la dvs –de todas maneras, esto se evita.

Demostrar la necesidad de frenado regenerativo, es decir, tal que la energía de la máquina de nuevo se acumula, para ser luego utilizada para la aceleración, a nadie no era necesario. La eficacia de un esquema aún con la década de los 60 se ha probado en el ferrocarril. Pero allí se utilizan электровозы, y la energía regresa inmediatamente en la red. Las máquinas de este método no es muy adecuado debido a la falta de la mayoría de ellas, motores eléctricos...

Y ya que los coches no van sobre raíles, y la zona de frenado y aceleración del mismo, no son muy difíciles de predecir. Por lo tanto, el método utilizado en algunas estaciones del metro, – ubicación de los puntos de parada en las elevaciones más altas, lo que permite acelerar por la cuenta de inventario de la energía potencial y disminuirse mediante la elevación, también no es solicitado. ¿Que lugares de paradas de autobuses tradicionalmente tratan de colocar en una montaña rusa...

El volante en el vacío, Históricamente, la primera de un sistema de recuperación para las máquinas con motor de combustión interna es un sistema de mecánica de la acumulación de energía en un volante. Sistemas similares se aplicaron principalmente en la construcción, donde los grandes rotación de las piezas fueron utilizadas como lugar de almacenamiento de energía y la transmisión de la potencia caminaba a través de la hidráulica o eléctrica.



Pero el ámbito de aplicación de este tipo de tecnologías, que permaneció en estrecho – en primer lugar, fueron los grandes excavadoras y grúas, a menudo portuarias. Hacer el sistema más compacto y de instalar en el coche simplemente no se me ha ocurrido de cualquier manera la aplicación se apoyaba en el bajo costo de la energía y el alto precio del dispositivo.

Cuando el precio del petróleo a menos de 4 dólares por barril implementar algo similar en el transporte a nadie venía a la cabeza, e incluso después de la primera de las crisis del petróleo margen de la modernización de los motores de combustión, con creces cubra las necesidades de ahorro de combustible. Volvo incluso tenía un sistema en el modelo de 260 en la década de 1980, pero la potencia del orden de 10 kilovatios de acero volante a la altura de las expectativas, y el programa terminó.

El salto de la tecnología en los años 80, ha permitido crear más eficaces del sistema de acumulación de energía en el volante, eliminando el problema principal es la probabilidad de destrucción explosiva de la rueda volante. Han resuelto el problema, simplemente han hecho el volante de los hilos, que con la destrucción de su impedido. Y la coloca en el vacío el contenedor y el uso de rodamientos permitido almacenar energía en una muy buena vida útil, a los pocos días, aunque la mayoría de los sistemas diseñados en un ciclo corto de trabajo, desde la entrada de energía en el volante antes de su gasto de pasar varios minutos o incluso segundos.

Así funciona, por ejemplo, las carreras, el sistema KERS de la Fórmula 1. Hay ejemplos prácticos de su aplicación en libertad condicional serie de máquinas, como en el Porsche y Ferrari. Pero, en la práctica, es probable que la difusión de este sistema no recibirá. Además de estas cualidades, como la muy alta capacidad y gran capacidad de acumulación, en las deficiencias permanecerán y el efecto giroscópico, y bastante altas pérdidas en la unidad, así como la propia suspensión de la rueda volante. Como resultado – el ámbito de aplicación de esta tecnología y se ha quedado узкоспецифичной, y hasta que las perspectivas de un cambio de la situación no se ve, el desarrollo puramente eléctricos de los métodos de almacenamiento de energía de hasta va mejor, y la extraordinaria densidad de potencia de volantes unidades hasta útil.



Una posible ventaja en la fiabilidad del sistema, también es poco probable reclamado, la fiabilidad y la facilidad de ahora no son bien vistos. El único realmente prometedor y de masas, la dirección de esta tecnología siguen siendo los autobuses. Por ejemplo, Optare Solo con маховичным la unidad FlyBus o развозные camiones y camiones de basura, hacen paradas cada pocos cientos de metros. El sistema de FlyBus o FlyBrid en la versión de "para todos", se hace una empresa Rikardo, en colaboración con la empresa Torotrak, el toroidal вариаторов de gran potencia.Y aquí de nuevo en el horizonte aparece la compañía sueca. En la versión utilizada en el Volvo S60 en 2011, la potencia de la instalación fue de 80 kilovatios, el peso es de 60 kilos, y las vueltas de la manivela de la orden de 60 mil revoluciones por minuto. A juzgar por estos indicadores, es posible incremento de la capacidad del sistema de hasta el "deporte" de valores, ya que las revoluciones de los rotores pueden ser incluso superiores a 100 mil por minuto, pero, de nuevo, a juzgar por la ausencia de un híbrido en el modelo de gama de la compañía, los experimentos con automóviles máquinas consideraron un fracaso.

El líquido y el gas bajo la presión deVarios prometedor se ve el sistema de пневмогидравлической de recuperación, más conocida por nosotros como el Peugeot Hybrid Air. Ella es bien trabajada esquema, aunque realmente existentes con ella de la máquina no es tan ampliamente conocidos. Se trata, en primer lugar... camiones de basura.



Decenas de máquinas con el sistema de Bosch y Eaton ya más de diez años de funcionamiento en los estados unidos, y su propulsión híbrida se mostró como un fiable y barato. La esencia de esta instalación es de oportunidades para el motor hidráulico, que al frenar, que desplaza el líquido de trabajo en la gran гидроаккумулятор – el tubo de gas comprimido. Durante la aceleración de la máquina de gas desplaza el líquido, el líquido de la gira, el mismo motor hidráulico y ayuda a ahorrar combustible. En el sistema no hay caras de las baterías, y el recurso es muy grande. Potencia гидромоторов también es grande, y el costo, por el contrario, es muy baja.Una pega: гидроаккумулятор tiene grandes dimensiones y la masa, y realmente su energía de la falta de uno o dos ciclos de aceleración y de frenado, la carrera sin encender el motor de combustión interna es de sólo un par de kilómetros para coche y cientos de metros para el camión. Cuando se utiliza en autobuses o мусоровозах este sistema permite eliminar completamente el uso tradicional de los mecanismos de freno, motor hidráulico puede ralentizar la máquina hasta la parada completa. En este gato oleo-neumático recuperador incluso supera a los sistemas eléctricos, los de baja velocidad de rotación de las ruedas ya no son efectivos.

Una ventaja adicional es la posibilidad de abastecerse de energía por mucho tiempo, en horas y días. A diferencia de los volantes, que ya a través de decenas de minutos pierden una parte sustancial de la acumulación de energía. Por desgracia, la gran escala de los planes de la compañía Peugeot eran frescos percibidas por los nuevos accionistas de la china Dongfeng, así como los socios de la elaboración de un sistema de Ford. Pero a juzgar por las noticias, es el chino de camiones Dongfeng pueden ser las siguientes masas portadores de esta tecnología.

Электроторможение con la recuperación delPrincipal competidor de estos sin duda interesantes, pero tienen muchas limitaciones de los esquemas de favores ya clásico esquema eléctrico con motor eléctrico, baterías o суперконденсаторами.

Normal de frenado eléctrico y de la recuperación son buenos ya que se utilizan en el ferrocarril de unos 60 años y trabajados hasta el más mínimo detalle. Todos sus esquemas con sincrónicas, asincrónicas y коллекторными motores mucho tiempo se conocen y son contados. La energía se transfiere de nuevo a питающую la red, la reserva tiene en las baterías o суперконденсаторы y puede ser utilizado a través de un largo periodo de tiempo.

La principal desgracia de frenos eléctricos que están mal combinados con motor de combustión interna, y para el uso eficiente de la electricidad tuvo que combinar un motor de combustión interna y de toda la атрибутику eléctrico de las baterías y el motor eléctrico de tracción en un solo mecanismo. Los híbridos por lo general se refiere simplemente como "híbridos". Y a pesar de la complejidad y de alta masa de este esquema, en este momento ella es la única serie que tenía легковом la automoción y la ya muy popular.

Los híbridos, en este momento la relación con el más prometedor de la evolución de coches desde el punto de vista de la reducción en el consumo de combustible y el progreso en la creación de baterías y el desarrollo de los llamados "подзаряжаемых híbridos" que en realidad son el eslabón intermedio entre puros autos eléctricos o híbridos, los hace un elemento importante en la evolución personal de los vehículos.

En 1997 salió la primera producción del Toyota Prius, que sigue siendo actualmente el más popular híbrido de máquina y el legislador de la moda en su clase. En su esquema tomado la decisión de utilizar motores eléctricos de baja potencia y bajo costo de níquel-металлгидридную el paquete de baterías también de pequeña potencia, y para compensar estas deficiencias han dotado a la máquina muy compleja transmisión manual de seis velocidades, con multitud de modos de funcionamiento el motor de combustión del motor y del generador. El éxito de este esquema se vieron gravemente afectadas por el desarrollo de este tipo de tecnologías de otros fabricantes. Ahora el número de modelos de los coches híbridos más de dos docenas.



La principal dificultad para eléctrico de frenado autónoma de la máquina sigue siendo la limitación de corriente de carga de la batería. Ella simplemente no puede rápidamente "absorber" la de toda la energía que son capaces de producir motores eléctricos.

La complejidad de la capacidad del sistema eléctrico de recuperación también tenemos que llevar a los principales desventajas del esquema. Sí, y el aumento de la potencia de los motores y convertidores de frecuencia se da caro, especialmente si su peso debe ser el mínimo, y la eficiencia máxima. Pero los beneficios son mayores que los inconvenientes, y el número de híbridos se multiplica. Poco a poco crece la potencia de los motores, y por ende a los frenos y la potencia de estos sistemas. Las baterías en los nuevos proyectos se utilizan principalmente en baterías de iones de litio, capaz de almacenar mucha más energía y заряжающиеся muchas veces más rápido, son más potentes y motores eléctricos.

Y por supuesto, frenado eléctrico se aplica en la "red" de электромобилях, ya que esto permite aumentar considerablemente su autonomía. Sí, y el recurso de los mecanismos de freno es aumenta. Hemos visto en la práctica que la recuperación de frenado en Tesla con sus potentes motores eléctricos y las baterías, es mucho más eficiente que el más débil de los cruzamientos, permitiendo el uso de frenos mecánicos sólo con la más rápida desaceleración. En consecuencia mismo электроторможение permitirá definitivamente de los frenos de disco en las máquinas, y espero que todavía veremos. publicado

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Fuente: www.kolesa.ru/article/tormozit-i-zapasat-sistemy-rekuperacii-v-sovremennyh-mashinah-2015-11-19