18新利最新登入再生制动的工作原理

再生制动用于车辆使用电动马达的,主要是全电动汽车和混合动力电动汽车。电动马达的更有趣的特性之一是,当它运行在一个方向,它将电能转换成机械能,可以用来执行工作(如把一辆车的车轮),但是,当电机运行在相反的方向,设计一个适当的运动成为发电机,将机械能转换为电能。这种电能可以送入汽车电池的充电系统。

在再生制动系统中,向后让电动机运行的技巧是使用汽车的势头将电动机的机械能逆转。动量是属性,使车辆前进一旦被长大的速度。一旦马达被逆转,产生的电力电机反馈到电池,它可以用来加速车后再停止。复杂的电子线路必须决定何时电动机应扭转,而专门电路线路产生的电力汽车车辆的电池。在某些情况下,这些类型的刹车产生的能量存储在一系列的电容器以备后用。此外,由于车辆使用这些类型的刹车也有一个标准的摩擦制动系统,制动系统的车辆的电子必须决定在什么时候是合适的。因为太多控制电子在再生制动系统中,它甚至可能司机选择某些预设确定车辆在不同情况下的反应。18新利最新登入例如,在一些汽车司机可以选择再生制动是否应该立即开始当司机的脚从油门踏板和制动系统是否会开车到0英里每小时(0公里每小时)或将让汽车的海岸。

有一个汽车行业的一般运动对所谓brake-by-wire的刹车系统的许多功能一直是机械地将电子进行执行。混合动力车和电动汽车可能会的早期采用者制动类型。目前,不同的汽车工程师想出了不同的电路设计来处理再生制动的复杂性;18新利最新登入然而,在所有情况下,制动电路的最重要的部分是制动控制器,我们将在下一节中讨论。

制动控制器是可以控制的电子设备刹车远程,决定何时制动开始、结束和刹车需要应用的速度有多快。18新利最新登入在拖情况下,例如,制动控制器可以提供协调刹车的一种手段预告片刹车的车辆拖。

再生制动与实现防抱死刹车系统(ABS),所以再生制动控制器是类似于一个ABS控制器,监控车轮的转速和速度的差异

一个轮子到另一个。在车辆使用这些类型的刹车,刹车控制器不仅监测车轮的速度,但它可以计算有多少扭矩——旋转力可用来发电回馈到电池。18新利最新登入制动操作期间,制动控制器将产生的电能汽车电池或电容。它确保最佳的接收功率的电池,但也确保电力的流入不会超过电池可以处理。

制动控制器的最重要的功能,然而,可能是目前判断电机是否能够处理所需的力把车停下来。18新利最新登入如果不是,刹车控制器把工作移交给摩擦刹车,避免可能的灾难。在使用这些类型的刹车的车辆,船上的其他任何电子混合动力或电动汽车制动控制器使整个再生制动过程成为可能。

18新利最新登入如何从全电动汽车混合动力汽车不同?混合动力电动汽车用电动马达和一个内部燃烧引擎提供一个两全其美的驾驶体验。他们结合的练习场内燃机燃油效率和零排放电动马达的特性。如果混合是最大的燃油效率和产生尽可能少的碳排放,重要的是电池尽可能保持带电。如果一个混合动力汽车电池失去电荷,内燃机将完全负责驱动车辆。在这一点上,汽车不再是作为一种混合燃烧化石燃料而是只是另一辆车。

汽车工程师想出了一些技巧来拧最大效率的混合动力车,比如空气动力学简化的身体和轻质材料的使用,但可以说,人最重要的是再生制动。在一个混合的设置中,然而,这些类型的刹18新利最新登入车可以只提供动力的电机部分动力传动系统通过汽车的电池。内燃机

从这些类型的刹车发动机没有好处。

在某种程度上,这些效率是必要的,由于极端困难的找个地方充电混合动力。这使得长途旅行困难没有依赖于混合动力的内燃机,实际上抵消了一些拥有混合动力的优势。

接下来,我们将学习一个新的再生制动的概念。

另一种再生制动系统是由福特汽车公司和伊顿公司。它被称为液压动力帮助或下丘脑-垂体-肾上腺轴的。HPA,司机踩刹车的时候,车辆的动能是用于双向泵,将液压油从低蓄压器(一种储罐)在车辆高压蓄能器。压力是由氮气在蓄电池,这是压缩的流体注入气体以前占用的空间。这减缓了车辆,并帮助把它停止。流体在压力下仍然在蓄电池,直到司机把油门,此时泵是逆转,加压流体用于加快车辆,有效地翻译动能汽车制动之前到机械能,有助于增加车辆的速度。预测,这样的系统可以存储80%的动量损失一辆车在减速和再次使用它来获得车辆的[来源:HybridCars.com]。这个百分比代表一个更令人印象深刻的增益由当前再生制动系统。像电子再生制动,这些类型的刹车——HPA系统是最好的用于城市驾驶,在走走停停的交通是很常见的。

到目前为止,HPA系统已经主要用作证据的概念和示范项目。他们不是很准备生产模型。目前,这些液压刹车系统嘈杂的和容易泄漏;18新利最新登入然而,一旦所有的细节都解决,这样的系统可能会最有用的大卡车重达10000磅(4536公斤)或更多,这些类型的刹车可能是一个更优的系统比电子控制再生刹车。

最终,这项技术可能渗透到更小的汽车。一家公司,混合驱动系统,LLC密歇根已改造1968大众甲壳虫液压再生制动系统。18新利最新登入然而,蓄电池占用大量的空间,和未来的生产计划更侧重于使用技术在较大的车辆,如货车。与此同时,美国环境保护署(EPA)与伊顿公司合作,联合包裹运输卡车上安装液压再生制动系统。

传统汽车的能源效率只有20%,剩下的80%的能量被转化为热量通过摩擦。神奇的再生制动是它可以捕获一半的浪费能源并把它重返工作岗位。这可能减少10 - 25%的燃油消耗。液压再生制动系统可以提供更令人印象深刻的增长,潜在的燃料的使用减少25 - 45%[来源:HybridCars.com]。在一个世纪,可以看到最后

巨大的化石燃料储备,为我们提供了能源对汽车和其他技术多年,和担心碳排放的峰值,这增加了效率变得越来越重要。

21世纪初很可能标志着最终在内燃机中常用的汽车。汽车制造商已经向替代能源载体,

如电池、氢燃料甚至压缩空气。再生制动是一个小的,但非常重要,我们最终一步独立于化石燃料。这些类型的刹车让电池使用的时间更长不需要插入外部充电器。这些类型的刹车也延长练习场的全电动汽车。事实上,这种技术已经使我们汽车像特斯拉跑车,完全依靠电池运行。当然,这些汽车可以使用化石燃料在充电阶段——也就是说,如果源的电力都来自化石燃料,如煤炭,但当他们在路上,他们可以操作没有化石燃料的使用,这是一大进步。

再生制动的添加效率也意味着更少的痛苦,因为混合动力车和电动汽车和再生刹车可以旅游一加仑的汽油,一些实现超过50英里每加仑。这是大多数司机可以很感激的东西。

这个简单的图表显示了再生制动系统能够夺回一18新利最新登入些车辆的动能转换成电能。这电是用于汽车的充电电池。

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出版:2009年1月23日