Маховик с электрической машиной
Маховик с электрической машиной, служащей для привода маховика и выработки электрической энергии для тягового электродвигателя, размещен в герметичном корпусе, наполненном водородом. Водород легче воздуха почти в 10 раз, и поэтому при атмосферном давлении он обеспечивает значительное уменьшение потерь на трение в системе «маховик - газ». Поддерживать постоянней небольшое разрежение в корпусе, заполненном водородом, легче, чем при его заполнении воздухом.
Маховик сварен из стальных пластин и имеет максимальную частоту вращения 10 000 мин-1. Аккумулированная таким способом энергия достаточна для того, чтобы автобус массой 12 700 кг проехал расстояние в 5,6 км. Без отбора мощности на привод вспомогательных агрегатов (отопление, вентиляция, сервоуправление, освещение) можно увеличить запас хода до 11 км. При этом частота вращения маховика упадет до 5000 мин-1, что гарантирует подъезд к ближайшей станции зарядки аккумулятора. Повторный разгон маховика длится 90 с. Маховик в сборе весит 1500 кг и размещается в задней части автобуса за ведущей задней осью.
Тяговый электродвигатель постоянного тока для раскручивания маховика размещен перед задней осью, электронное устройство управления 3 - в средней части автобуса непосредственно под полом. Оно предназначено для регулирования частоты вращения маховика при его разгоне, а также для отбора энергии, требуемой для движения автобуса.
В настоящее время испытываются некоторые дополнительные устройства, которые позволяют разгонять маховик не только на остановках, но и при движении. Для этого короткий участок пути снабжается троллейным проводом, и при соединении с ним контактных штанг 4 автобуса вращение маховика может быть ускорено во время движения. В этом случае устраняется зависимость транспортного средства от размещения станций, и оно может проехать практически любое расстояние в пределах оборудованного пути без остановки.
При приводе автомобиля от маховика или при разгоне последнего необходима плавно регулируемая (бесступенчатая) трансмиссия. Например, при использовании энергии маховика его частота вращения постепенно уменьшается и для поддержания постоянной скорости движения транспортного средства передаточное число трансмиссии между маховиком и ведущим мостом должно также плавно уменьшаться. При разгоне маховика в период торможения автомобиля необходимо обеспечивать противоположный процесс. ТЗ случае использования электропривода с генератором переменного тока необходимо плавное изменение электрической частоты. Регулятор, Требующийся для этого, сложен, имеет большие габариты и по этой причине использование такого устройства в легковых автомобилях невыгодно.
Для плавного изменения частоты вращения применяется и гидростатическая передача, принципиальная схема которой включает в себя насос с бесступенчатым изменением объема и гидродвигатель. Подробное описание такого устройства будет приведено в главе о трансмиссиях.
Оглавление Вверх:
Аккумулирование энергии при торможении и гибридные приводы