0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Audi показала новый вид рекуперации кинетической энергии с помощью подвески

Audi показала новый вид рекуперации кинетической энергии с помощью подвески

Ауди представила технологии регенерации энергии с помощью подвески

Мы привыкли к автомобилям способным регенерировать энергию при помощи тормозов или выхлопной системы для повышения эффективности использования топлива. Можно ли применить похожую технологию для других частей автомобиля? К примеру, в подвеске? Audi доказала, что можно. Неважно, насколько может быть ровная поверхность дороги, амортизаторы постоянно в движении, а это значит, что они постоянно производят множество кинетической энергии, которую можно использовать. По крайней мере существует подобная теория, ставшая основой нового типа подвески, разрабатываемой Audi. Компания всерьез намерена воспользоваться этим ресурсом, для чего уже сейчас доводит до ума работающие прототипы.

Стефан Книрш, член правления по техническому развитию Audi, комментирует основные принципы работы технологии: «Каждую выбоину, каждый бугорок, каждый изгиб вызывает появление кинетической энергии при движении автомобиля. Сегодня амортизаторы поглощают эту энергию, которая рассеивается в окружающей среде в виде тепла. С новой электромеханической системой амортизаторов в 48-вольтовой системе, мы сможем использовать данную энергию».

Система, названная eROT, рассчитана на работу с обычными телескопическими амортизаторами. Разработка предполагает подключение к рычагам роторных демпферов, поглощающих вертикальное движение рычага вместе с колесом и передающих усилие через набор шестерен на электродвигатель, установленный на задней оси.

По данным Ауди, система способна восстанавливать от 3 до 613 ватт энергии в зависимости от состояния (ухабистости) дороги на которой проводились испытания. Средний показатель соответствовал 100- 150 Ваттам (расстояние, на котором был рассчитан не упоминается). Если все в точности так как говорят инженеры из Ингольштадта, то новая технология должна привести к ощутимой экономии топлива.

Статья в тему:  Ожидаемая премьера Audi Q7 на автосалоне в Париже 2014

Audi также указывает на то, что система позволяет практически неограниченно настраивать характеристики подвески, как на сжатие, так и на отскок по-отдельности.

Audi утверждает, что новая система стала будет компактной, что никак не скажется на количестве литров в багажнике автомобиля.

Система работает в связке с 48-вольтовой электрической системы Ауди, какую мы уже видели на Bentley Bentayga и Audi SQ7.

Компания сообщила, что новое поколение 48 вольтой системы будет использоваться в качестве основной электросистемы в будущем гибридном кроссовере Q6. Помимо этого она будет ставится на другие модели Ауди, в связи с чем появление функции рекуперации энергии eROT на будущих моделях Audi «правдоподобно».

Audi e-tron: испытание системы рекуперации

Прототип Audi e-tron сочетает в себе невероятную мощность и высокую эффективность. Обладая суммарной мощностью до 300 кВт, полноразмерный электрический кроссовер разгоняется до 100 км/ч менее чем за шесть секунд. В ходе испытаний по циклу движения WLTP автомобиль прошел более 400 км на одном заряде батареи. Значительное влияние на увеличение запаса хода оказывает лидирующая среди конкурентов инновационная система рекуперации энергии. Электрический кроссовер доказал свою эффективность, продемонстрировав впечатляющий результат во время спуска с горы Пайкс-Пик.

Гора Пайкс-Пик находится в южной части Скалистых гор, ее высота составляет 4302 м над уровнем моря. Именно здесь Вальтер Рёрль выиграл легендарную гонку по подъему на гору на автомобиле Audi Sport quattro S1 в далеком 1987 году. Сегодня прототип Audi e-tron стал настоящей сенсацией гонки благодаря самой эффективной среди конкурентов системе рекуперации. Во время спуска длиной 31 км электромобиль класса SUV смог рекуперировать в аккумуляторной батарее такое количество электроэнергии, которого хватило бы, чтобы вновь преодолеть практически такое же расстояние. Перепад высоты в 1900 метров обеспечивает все необходимые для этого условия. Прототип электромобиля Audi e-tron способен рекуперировать энергию с эффективностью до 300 Нм крутящего момента и до 220 кВт суммарной мощности, то есть более 70% от потребляемой энергии. До настоящего момента ни один серийный автомобиль не мог добиться подобных результатов.

Статья в тему:  Папарацци удалось сфотографировать Audi R8 Spyder без камуфляжа

Система рекуперации энергии обеспечивает до 30% запаса хода электромобиля. Она включает два электродвигателя и интегрированную электрогидравлическую систему управления торможением. Впервые объединены три различных режима рекуперации: ручная рекуперация энергии при движении накатом, управляемая подрулевыми переключателями; автоматическая рекуперация энергии за счет работы ассистента эффективности движения; рекуперация энергии при плавном переходе между торможением электродвигателями и торможением с помощью гидравлической тормозной системы. Замедление с интенсивностью до 0,3 g прототип Audi e-tron обеспечивает только посредством электродвигателей, без использования гидравлической системы. Этого достаточно для более чем 90% всех ситуаций торможения, благодаря чему энергия возвращается в батарею при обычных условиях движения.

Водитель может отрегулировать производительность рекуперации при движении накатом, используя подрулевые переключатели. При выборе наименее интенсивного уровня рекуперации тормозной момент при движении накатом отсутствует. При выборе наиболее интенсивного уровня рекуперации электромобиль интенсивно замедляется при сбросе скорости, благодаря чему водитель может снижать скорость и разгоняться, используя только педаль акселератора. Это создает ощущение «одной педали». При таком режиме производительности рекуперации необходимость в использовании педали тормоза отпадает.

Колесные тормозные механизмы подключаются, когда требуемая степень замедления превышает 0,3 g и водитель использует педаль тормоза. Благодаря электрогидравлической системе управления торможением колесные тормозные механизмы подключаются мгновенно. Бренд Audi стал первым в мире автопроизводителем, который использовал такую концепцию в серийной модели электромобиля. Гидравлический поршень в компактном тормозном модуле генерирует достаточное давление, чтобы обеспечить дополнительную мощность при рекуперативном торможении. Когда срабатывает система экстренного торможения, между началом торможения и развитием максимального тормозного давления проходит всего 150 миллисекунд. Благодаря такому быстрому росту давления тормозной путь сокращается на величину до 20% по сравнению с тормозным путем при работе традиционных тормозных систем.

В зависимости от ситуации на дороге интегрированная электрогидравлическая система управления торможением принимает решение и включает электронное управление для каждой отдельной оси, определяя способ замедления прототипа Audi e-tron: с помощью электродвигателя, с помощью колесных тормозных механизмов или комбинируя оба варианта. Педаль тормоза напрямую не связана с гидравлическим контуром рабочей тормозной системы. Переход от торможения электродвигателем к торможению с помощью гидравлической тормозной системы осуществляется настолько плавно, что водитель даже не замечает этого. Такая система позволяет электрическому кроссоверу максимально эффективно использовать потенциал рекуперативного торможения при поддержке ассистента эффективности движения. Для определения дорожной ситуации и прогнозирования система использует радарные датчики, изображения с видеокамер, данные системы навигации и информацию взаимодействия автомобиля с другими объектами (car-to-X). Необходимая информация дублируется на виртуальной приборной панели Audi virtual cockpit, рекомендуя водителю в нужный момент убрать ногу с педали акселератора. Взаимодействуя с опционной системой адаптивного круиз-контроля, ассистент эффективности движения может заранее замедлять или разгонять электрический кроссовер.

Статья в тему:  Краш-тест 2015 Audi A3

Audi e-tron впечатляет не только своей эффективностью, но и своими характеристиками. Оба электродвигателя имеют мощность 265 кВт и развивают крутящий момент 561 Нм. Они обеспечивают пиковые характеристики на период до 60 секунд. Таким образом, они могут разогнать автомобиль с места до ограниченной электроникой максимальной скорости в 200 км/ч несколько раз подряд без потери мощности. Максимальный крутящий момент доступен уже через доли секунды после начала движения, что обеспечивает впечатляющий запас тяги при ускорениях. Переключением из режима D в режим S и нажатием правой педали до упора водитель активирует режим максимальной производительности. Он остается доступен в течение восьми секунд. В этом случае силовой привод развивает 300 кВт суммарной мощности и 664 Нм крутящего момента. Прототип Audi e-tron разгоняется до 100 км/ч менее чем за шесть секунд.

░▒▓ АВТОМОБИЛИ ▓▒░ #0016. GenShock — система подвески, выполняющая функцию регенерации энергии (фото, видео)

ВИДЕО ДЛЯ «ЗАТРАВКИ»


Принцип действия системы заключается в рекуперации энергии от работы подвески, а затем возвращения этой энергии в электрическую систему автомобиля. Студенты Массачусетского технологического института разработали аналогичную систему в 2009 году. Утверждалось, что она способна генерировать достаточно энергии, чтобы заменить генератор автомобиля.

ПРЕДЫСТОРИЯ
НОЯБРЬ, 2008
ВАРИАНТЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РЕГЕНЕРАТИВНОЙ МАГНИТНОЙ ТЕХНОЛОГИИ В АМОРТИЗАТОРАХ

Компания Electric Truck, LLC обладает исключительными коммерческими правами на технологию, которая может перезарядить батареи любого гибридного электрического и электрически приведенного в действие транспортного средства, во время движения.
Процент восстанавливаемой энергии для 1-но тонного транспортного средства, которое использует четыре оптимизированных регенеративные магнитных амортизатора и чья средняя скорость составляет 70 км/ч на типичном шоссе, вероятно, будет между 20% и 70%.
Амортизатор использует электромагнитный линейный генератор, чтобы преобразовать переменную частоту, повторное неустойчивое линейное движение смещения к полезной электроэнергии. Устройство Goldner использует суперположение радиальных компонентов плотности магнитного потока от множества смежных магнитов, чтобы произвести максимальную среднюю радиальную плотность магнитного потока в пределах множества проветривания катушки.
В их доступной регистрации изобретатели утверждают, что регенеративная электромагнитная система амортизатора способна к пиковой генерирующей мощности власти приблизительно между 2…7 кВт, средней генерирующей мощности власти в пределах от приблизительно 1…6 кВт и полезным действиям вклада власти в пределах от 8-44% для пассажирских транспортных средств, едущих на относительно умеренных скоростях на типичных дорогах, с которыми сталкиваются при нормальных городских условиях движения.
Так как технология активно использует вес транспортного средства для энергетического восстановления, это могло помочь ускорить расширение гибрида и рынка электромобиля батареи от автомобилей до транспортных средств большего размера, веса и полезных грузов, таких как внедорожники, пикап и автофургоны, почтовые грузовики, школа и городские автобусы и другой легкий режим и грузовики нормального режима работы. Источник

Статья в тему:  Audi A7 2019 и 2017 года: Сравнение бок о бок

ПРЕДЫСТОРИЯ
АПРЕЛЬ, 2009
РЕКУПЕРАЦИОННЫЕ АМОРТИЗАТОРЫ ПОЗВОЛЯТ СЭКОНОМИТЬ ДО 10% ТОПЛИВА

Каждый автомобиль имеет амортизаторы. Принцип работы их прост — они превращают кинетическую энергию колебаний автомобиля при езде по неровной поверхности или ударе о выбоину в тепло, которое затем рассеивается.

Группа студентов (Zack Anderson и Shakeel Avadhany) из Массачуссетского Технологического Института разработала конструкцию амортизатора, который, используя энергию, передаваемую подвеске при движении автомобиля от неровностей дорожного покрытия, вырабатывает электроэнергию и более эффективно сглаживает удары в отличие от традиционных амортизаторов. В устройстве нового типа амортизаторов используется гидросистема, жидкость под воздействием ударов подвески об неровности дорожного покрытия проходит сквозь демпферные отверстия, приводя в действие турбину, соединенную с генератором электричества.

Для управления работой этого амортизатора используется специализированный микропроцессорный блок управления, который позволяет оптимизировать режимы демпфирования, обеспечивая более плавную амортизацию движения автомобиля и вырабатывая электроэнергию, которая может использоваться для подзарядки батарей или для снабжения энергией электрооборудования.

Был проведен ряд испытаний конструкции этого амортизатора на различных марках автомобилей, в ходе которых эти автомобили были полностью оснащены подобными амортизаторами, которые, в свою очередь, были оборудованы различными датчиками для получения полной характеристики работы устройства. Во время испытаний автомобили производили движение по различным типам дорог и с различного рода покрытиями, все данные в процессе испытаний собирались в компьютер для дальнейшей обработки.

При тестировании студенты обнаружили, что в 6-и осных тяжелых грузовиках, каждый из их регенеративных амортизаторов может генерировать в среднем до 1 кВт на стандартных дорожных покрытиях. И этого достаточно, чтобы полностью заменить генератор, а в некоторых случаях даже запускать дополнительные устройства, такие как гибридные холодильные установки прицепа.

AM General, компания, которая производит джипы для армии, и в настоящее время работает над развитием нового поколения версии универсального транспортного средства, предоставила команде транспортное средство для тестирования.

Статья в тему:  2020 Hyundai Sonata: по размерам – как БМВ 5-й серии, внешне – словно Audi A7

Они подали заявку на патент в прошлом году и создали компанию под названием Levant Power Corp., для разработки и коммерциализации продукта, который они называют GenShock.

Команда в настоящее время проводит серию тестов для оптимизации эффективности системы. Если электроника по какой-либо причине откажет, то система будет работать просто как обычный амортизатор. Источник

СЕНТЯБРЬ, 2013
АВТОМОБИЛЬНАЯ ПОДВЕСКА-ГЕНЕРАТОР

Компания ZF, которая занимается выпуском автомобильных запчастей, совместно с новой компанией Levant Power Corp., которая разработала технологию GenShock, собирается наладить производство системы активной автомобильной подвески, которая будет обладать комбинацией высоких динамических показателей, обеспечивать высокий уровень безопасности движения и максимальный уровень комфорта, возвращая, при этом, автомобилю максимально возможное количество рекуперированной энергии. Эта система будет иметь достаточно простую конструкцию, которая сделает возможным массовое производство таких систем и упростит их установку на любые новые и серийно выпускаемые автомобили.

Инженеры компаний ZF Friedrichshafen AG и Levant Power Corp. оснастили системой рекуперации подвеску автомобиля, которая обычно также бесполезно рассеивает кинетическую энергию удара колес о выбоины. А ведь этой «дармовой» энергии автомобиль поглощает много, особенно в некоторых странах. Новая подвеска, названная GenShock, не только превращает ранее бесполезную и даже вредную тряску на ухабах в электричество, но и резко повышает плавность хода автомобиля.

Сегодня автопроизводители борются за каждый процент топливной эффективности, и в результате многие автомобили имеют гибридную трансмиссию с электроприводом. Такие трансмиссии оснащены системой рекуперации энергии: при торможении энергия движения превращается в электричество. Таким образом часть энергии, потраченной на разгон, заряжает аккумулятор гибрида, а не превращается в бесполезное тепло, как в обычных машинах.

Подвеска GenShock обеспечивает высокую плавность хода и при этом вырабатывает электричество.

Статья в тему:  2015 Audi:Фото обзор концепт каров

Первая в мире активная подвеска GenShock имеет активные амортизаторы с изменяемым давлением. Специальные клапаны изменяют давление внутри амортизатора в зависимости от типа и качества дорожного покрытия. Амортизатор оснащен электронным блоком управления, шестеренчатым насосом и электродвигателем, который управляет движением жидкости внутри амортизатора. Когда создается избыток энергии, например при резком торможении или езде по пересеченной местности, постоянные удары выталкивают жидкость из амортизатора. Жидкость вращает шестеренчатый насос, который в свою очередь крутит электродвигатель. Таким образом, происходит преобразование кинетической энергии в электрическую. При этом, чем хуже дорога, тем больше электроэнергии вырабатывается. Также, благодаря тому, что каждый амортизатор управляется индивидуально, обеспечивается высокая плавность хода автомобиля, уменьшение кренов при поворотах, раскачки и клевков при разгоне или торможении.
Небольшой блок управления помещается на цилиндр амортизатора и немного увеличивает его массу

Разумеется, устройство амортизатора GenShock сложнее, чем у обычного авто, но не более, чем у современных регулируемых подвесок люксовых автомобилей. Разработчики пока не называют конкретных цифр насчет того сколько электроэнергии вырабатывает их система. Но даже если подвеска-генератор обеспечит энергией лишь фары, то это будет хорошим результатом, учитывая возросшую плавность хода.
«Устройство рекуперирования энергии будет устанавливаться на амортизатор или демпфер, которые выпускаются серийно компанией ZF, делая его частью активной интеллектуальной системы. Специально для этого случая нами были разработаны новые системы гидравлических и пневматических клапанов, которые, совместно с электронным блоком управления, электродвигателем и электрогидравлическим насосом обеспечивают высокоэффективное преобразование механической энергии в электрическую» — рассказывает Рольф Хайнц Рюджер (Rolf Heinz Ruger) из компании ZF, — «Помимо возврата энергии, использование таких активных систем позволяет увеличить безопасность при высокой динамике движения, сохраняя высокий уровень комфорта для водителя и пассажиров автомобиля. Изменение коэффициента демпфирования системы, устанавливаемое в отдельности для каждого колеса, позволяет всей подвеске в автоматическом режиме быстро адаптироваться в самых сложных ситуациях, даже во время резкого торможения и совершения быстрых маневров».

Разработчики уверены, что новый тип подвески GenShock начнут устанавливать на серийные автомобили в течение ближайших нескольких лет.
Когда речь заходит о дополнительных источниках энергии для гибридных и полностью электрических автомобилей, первое, что приходит в голову — это регенерационные тормозные системы и солнечные батареи, которые могут поставить дополнительную энергию в бортовую сеть автомобиля. Эта энергия может расходоваться различными потребителями, к примеру, кондиционером или аудио-системой, и служить для подзарядки аккумуляторных батарей. Но во время движения автомобиля существует еще одно место в его конструкции, которое может стать источником энергии — его подвеска, которая принимает на себя и поглощает энергию от ударов о неровности дорожного покрытия и других воздействий.

Статья в тему:  Обзор Audi A4 Allroad 3.0 TDI quattro 2016 года

Следует отметить, что компания ZF уделяет достаточно большое внимание разработкам новых технологий, в особенности адаптивных амортизаторов и подвески. Об этом красноречиво говорит тот факт, что в 2011 году компания произвела 2.2 миллиона таких амортизаторов для своих заказчиков, среди которых такие именитые компании, как Alpina, Audi, Bentley, BMW, Ferrari, Maserati, Opel, Rolls-Royce, Mercedes-Benz, Porsche и Volkswagen. Вполне возможно, что новые системы GenShock также появятся первыми в новых автомобилях этих же компаний, а для гибридных автомобилей и электромобилей других производителей, таких, как Ford и Toyota, наличие таких систем будет одной из многочисленных опций, позволяющих существенно увеличить дальность их поездки на одном заряде аккумуляторных батарей.

В нормальном режиме работы, когда подвеска автомобиля не испытывает экстремальных воздействий, инновационная клапанная система использует колебательные движения поршня амортизатора для перекачки жидкости через электрический двигатель гидравлического насоса, который в данном случае выступает в качестве электрического генератора. Эффективность работы системы достигает максимума при движении автомобиля по дорогам низкого качества, к примеру, по проселочным дорогам. Меньшее количество энергии система GenShock возвращает при движении по дорогам с ровным покрытием, но это не является проблемой, так как для движения по таким дорогам и так требуется меньшее количество энергии в общей сложности.Источник

Материал подготовлен для сообщества «Любители Немецкого автопрома».
Прошу обсуждение и комментарии делать там: GenShock — система подвески, выполняющая функцию регенерации энергии

Прототип Audi e-tron: испытание системы рекуперации

  • Больше
  • Новости Audi
  • Новый Audi SQ8
  • Онлайн-концерт солидарности на заводе Audi
  • «Цвет надежды»
  • Архив новостей: 2019 год
  • Архив новостей: 2018 год
  • Архив новостей: 2017 год
  • Архив новостей: 2016 год
  • redirect
  • redirect
  • redirect

Прототип Audi e-tron: испытание системы рекуперации

• Высокая эффективность: увеличение запаса хода до 30% благодаря рекуперации энергии;
• Впервые на электромобиле: интегрированная электрогидравлическая
система управления торможением;
• Впечатляющие характеристики: мощность до 300 кВт, разгон до 100 км/ч менее чем за шесть секунд.

Статья в тему:  Audi TT (1999 - 2006)

Прототип Audi e-tron сочетает в себе невероятную мощность и высокую эффективность. Обладая суммарной мощностью до 300 кВт, полноразмерный электрический кроссовер разгоняется до 100 км/ч менее чем за шесть секунд. В ходе испытаний по циклу движения WLTP автомобиль прошел более 400 км на одном заряде батареи. Значительное влияние на увеличение запаса хода оказывает лидирующая среди конкурентов инновационная система рекуперации энергии. Электрический кроссовер доказал свою эффективность, продемонстрировав впечатляющий результат во время спуска с горы Пайкс-Пик.

Каждый километр движения вниз по уклону дает около одного дополнительного километра рекуперированного запаса хода

Рекуперация энергии: от движения накатом до ощущения «одной педали»

Система рекуперации энергии обеспечивает до 30% запаса хода электромобиля. Она включает два электродвигателя и интегрированную электрогидравлическую систему управления торможением. Впервые объединены три различных режима рекуперации: ручная рекуперация энергии при движении накатом, управляемая подрулевыми переключателями; автоматическая рекуперация энергии за счет работы ассистента эффективности движения; рекуперация энергии при плавном переходе между торможением электродвигателями и торможением с помощью гидравлической тормозной системы. Замедление с интенсивностью до 0,3 g прототип Audi e-tron обеспечивает только посредством электродвигателей, без использования гидравлической системы. Этого достаточно для более чем 90% всех ситуаций торможения, благодаря чему энергия возвращается в батарею при обычных условиях движения.

Водитель может отрегулировать производительность рекуперации при движении накатом, используя подрулевые переключатели. При выборе наименее интенсивного уровня рекуперации тормозной момент при движении накатом отсутствует. При выборе наиболее интенсивного уровня рекуперации электромобиль интенсивно замедляется при сбросе скорости, благодаря чему водитель может снижать скорость и разгоняться, используя только педаль акселератора. Это создает ощущение «одной педали». При таком режиме производительности рекуперации необходимость в использовании педали тормоза отпадает.

Колесные тормозные механизмы подключаются, когда требуемая степень замедления превышает 0,3 g и водитель использует педаль тормоза. Благодаря электрогидравлической системе управления торможением колесные тормозные механизмы подключаются мгновенно. Бренд Audi стал первым в мире автопроизводителем, который использовал такую концепцию в серийной модели электромобиля. Гидравлический поршень в компактном тормозном модуле генерирует достаточное давление, чтобы обеспечить дополнительную мощность при рекуперативном торможении. Когда срабатывает система экстренного торможения, между началом торможения и развитием максимального тормозного давления проходит всего 150 миллисекунд. Благодаря такому быстрому росту давления тормозной путь сокращается на величину до 20% по сравнению с тормозным путем при работе традиционных тормозных систем.

Статья в тему:  6 новых моделей Audi Sport, которые выйдут к 2020 году

В зависимости от ситуации на дороге интегрированная электрогидравлическая система управления торможением принимает решение и включает электронное управление для каждой отдельной оси, определяя способ замедления прототипа Audi e-tron: с помощью электродвигателя, с помощью колесных тормозных механизмов или комбинируя оба варианта. Педаль тормоза напрямую не связана с гидравлическим контуром рабочей тормозной системы. Переход от торможения электродвигателем к торможению с помощью гидравлической тормозной системы осуществляется настолько плавно, что водитель даже не замечает этого. Такая система позволяет электрическому кроссоверу максимально эффективно использовать потенциал рекуперативного торможения при поддержке ассистента эффективности движения. Для определения дорожной ситуации и прогнозирования система использует радарные датчики, изображения с видеокамер, данные системы навигации и информацию взаимодействия автомобиля с другими объектами (car-to-X). Необходимая информация дублируется на виртуальной приборной панели Audi virtual cockpit, рекомендуя водителю в нужный момент убрать ногу с педали акселератора. Взаимодействуя с опционной системой адаптивного круиз-контроля, ассистент эффективности движения может заранее замедлять или разгонять электрический кроссовер.

Система рекуперативного торможения — что это?

Это вид электрического торможения, при котором электрическая энергия, вырабатываемая тяговыми электродвигателями, работающими в генераторном режиме, возвращается в электрическую сеть.

Устройство системы рекуперативного торможения в электромобиле

Суть в том, что электродвигатель использует динамику автомобиля для восстановления энергии, которая в противном случае терялась бы на тормозных дисках при нагревании. Этот метод торможения отличается от обычного торможения, где избыточная кинетическая энергия преобразуется в нежелательную и приводит к потере тепла за счет трения в тормозах. Помимо улучшения общих характеристик автомобиля,

рекуперативный тормоз может значительно продлить срок службы всей тормозной системы, поскольку ее части не потребляют энергию слишком быстро. При этом режим рекуперативного торможения имеет в работе и свои недостатки.

Статья в тему:  2018 Audi A8- неофициальный показ на премьере нового фильма о Человеке- пауке

Volvo про систему рекуперативного торможения:

Применение системы рекуперации кинетической энергии обеспечивает снижение расхода топлива на 20% и сокращение вредных выбросов.

Принцип электрической системы рекуперативного торможения

ТЭД (тяговые электродвигатели) транспортного средства (жд-состава или машины) выключаются и напрямую отсоединяются от электропитания, после чего переходят в генераторный режим. Другими словами они самостоятельно вырабатывают электрическую энергию. Далее создается тормозной момент, который приводит к уменьшению скорости — рекуперация электродвигателя.

В чем причина появления тормозного момента в автомобиле? Она заключается с базовых понятиях электродинамики: во время вращения ротора в его механизме обмотки и в обмотке статора зарождаются токи противоположной направленности — при этом взаимное влияние данных токов приводит к работе остановке ротора, а именно к его торможению. При этом на создание электрической энергии уходит оставленная автомобилем кинетическая энергия, а после того как эта энергия закончилась начинается снижение скорости автомобиля.

Система рекуперативного торможения

Еще один пример — лифт. Это устройство работает путем преобразования электричества в потенциальную энергию, накопленную в поднимаемой нагрузке.

Энергия потребляется двигателем, когда сила тяги лифта преодолевает силу тяжести, действующую на поднимающуюся кабину, которая тяжелее, чем опущенный противовес. Также энергия потребляется, если привод подъема преодолевает силу гравитации, действующую на поднимаемый противовес, который весит больше, чем кабина, опускаемая вниз.

Чтобы сделать реализацию системы рекуперации энергии выгодной, ее стоимость должна быть ниже стоимости энергии, которая может быть возвращена в сеть. Этот метод внедряется в приводах лифтов, кранов, подъемников, шпинделей и станков, которые представляют высокую инерционную нагрузку.

Неэлектрические способы рекуперативного торможения

Режим рекуперации возможен и на простых машинах с мотором внутреннего сгорания. Как говорилось выше по тексту, один из самых простых принципов сводится к запасанию энергии автомобиля во вращающемся маховом колесе, с применением данной энергии для разгона. Такая система довольно трудна в ее реализации на практике, а ее применение не дает почти никаких плюсов.

Рекуперативное торможение: недостатки

В основном недостатки имеет применение рекуперативного торможения на освоенных электровозах (электропоезда, поезда метро). Рекуперация применяется в основном для подтормаживания на спусках, что для таких типов транспорта на сегодняшний день неприемлемо.

Ссылка на основную публикацию
Статьи c упоминанием слов:
Adblock
detector