Рекуперация и дать, и взять
С распространением гибридов и электромобилей в авто лексиконе появился непривычный термин «рекуперация». В чем смысл этого слова?
Еще до возникновения легковых гибридов рекуперативное торможение обширно применяли в многотонной колесной и рельсовой технике, работающей на электронной тяге. К примеру, троллейбусы, трамваи, электропоезда передают вырабатываемое при торможении в контактную сеть электричество, которое позже можно повторно использовать.Еще до возникновения легковых гибридов рекуперативное торможение обширно применяли в многотонной колесной и рельсовой технике, работающей на электронной тяге. К примеру, троллейбусы, трамваи, электропоезда передают вырабатываемое при торможении в контактную сеть электричество, которое позже можно повторно использовать.
Термин «рекуперация» произошел от латинского recuperatio (оборотное получение) и значит возвращение некоего количества вещества либо энергии для следующего использования в том же технологическом процессе.
К примеру, существует рекуперация тепла в системах вентиляции, когда удаляемый из помещения воздух подогревает поток, нагнетаемый вовнутрь. Либо рекуперация драгоценных камешков либо металлов, которые извлекают из отработавших ресурс инструментов, восстанавливают и вновь пускают в создание. В транПодвесканых же машинах, в том числе в автомобилях, нередко встречается рекуперация электронной энергии.
Как оно работает Самый обычный пример конструкции, позволяющей возвращать энергию, – умный генератор. При насыщенном разгоне он отключается, чтоб разгрузить движок, – как следует, миниатюризируется расход горючего и количество вредных выбросов. Потребители электричества в это время вытягивают энергию из аккума. Шофер убирает ногу с педали акселератора – генератор вновь подключается и пополняет заряд батареи, а автомобиль сберегает до 3% горючего.
Направление потоков энергии при рекуперации. При разгоне электричество поступает из батареи в электродвигатель, где преобразуется в механическую энергию для вращения колес.Направление потоков энергии при рекуперации. При разгоне электричество поступает из батареи в электродвигатель, где преобразуется в механическую энергию для вращения колес.
Еще более полезности приносит рекуперация в гибридных и электронных моделях. Здесь электромотор делает две функции – движущей силы и генератора. Разгоняя автомобиль, он потребляет электричество, а при замедлении конвертирует механическую энергию в электронную. Стоит отпустить педаль газа, как электроны начинают двигаться в оборотную сторону – и батарея заряжается.
При торможении колеса раскручивают электромотор, тот перебегает в режим генератора и дает электроэнергию назад в батарею.При торможении колеса раскручивают электромотор, тот перебегает в режим генератора и дает электроэнергию назад в батарею.
У таких машин тормозная система, как и силовая установка, – гибридная. Бессменная гидравлика, приводящая в действие колесные механизмы, работает обычно при насыщенном замедлении, а при плавном (до 0,2–0,3g) употребляется так называемое рекуперативное торможение. Электродвигатель перебегает в режим генератора, обмотки статора отдают ток в аккумуляторную батарею, что делает тормозной момент, заставляющий автомобиль останавливаться. Чем посильнее шофер давит на тормоз, тем выше противодействующий момент – и тем лучше автомобиль замедляется, а электромотор заряжает батареи. Таким макаром, рекуперация позволяет не только лишь сберегать горючее (приблизительно 5–10%), да и в полтора-два раза пореже поменять тормозные колодки.
Завышенная энергоотдача в батарею происходит и в случае, если селектор режимов движения переведен в положение B (Brake). При всем этом автомобиль лучше тормозит движком, потому на горной дороге резвее пополнится припас электричества в аккумах, а диски тормозов и колодки не перегреются.
Внедрение Принцип рекуперации пробуют использовать в автомобилях Формулы 1: редчайший случай, когда технологию опробовали на серийных машинах, а позже предложили царице автоПодвескаа. Правда, конструкции так именуемого KERS (Kinetic Energy Recovery System – система возврата кинетической энергии) тут более утонченные. Большая часть команд употребляют электронную рекуперацию. У «Вильямса» в коробку встроен сверхкомпактный маховик, который раскручивается при торможении, накапливая механическую энергию, чтоб позже дать ее назад на колеса:
Сверхкомпактный маховик
Обкатав KERS на формулах, Феррари примерила систему рекуперации на дорожный автомобиль.
На базе купе 599 GTB Fiorano появился 1-ый в истории Феррари гибрид 599 GTB HY-KERS. Шестилитровому бензиновому агрегату на разгоне помогает 74-киловаттный электромотор, вырабатывающий энергию при торможении и позволяющий проехать на электротяге до 5 км.
599 GTB Фьоранo