Гибрид-автобус
Гибридный привод с аккумулятором малой мощности прежде всего найдет применение в городских автобусах. Экономия энергии в этом случае достигает 25 %, что с избытком покрывает затраты на дорогую гибридную силовую установку. Автомобильные фирмы МАН и «Мерседес-Бенц» (ФРГ) интенсивно работают над созданием автобуса с гибридным двигателем. Фирма МАН сосредоточила внимание на аккумулировании энергии в гидравлическом масляном аккумуляторе и создании гидростатического привода, в то время как фирма «Мерседес-Бенц» использует инерционный аккумулятор.
Максимальное давление масла в гибридной схеме фирмы МАН составляет 33 МПа. Гидросистема имеет-резервуары с низ&qt;ким и высоким давлениями масла. При торможении автомобиля двигатель внутреннего сгорания отключается от ведущей оси муфтой сцепления, приводной гидродвигатель начинает работать в режиме насоса, вращаемого ведущими колесами, и закачивает масло в резервуар высокого давления. При номинальном давлении в этом резервуаре энергии жидкости достаточно для разгона автомобиля с места до скорости 50 км/ч.
При поддержании этой скорости для преодоления аэродинамического сопротивления и сопротивления качению можно использовать двигатель внутреннего сгорания меньшей мощности. Фирма МАН готовит 80 автобусов с гибридным приводом, в которых будет использован четырех-цилиндровый двигатель мощностью 100 кВт вместо применяемого сегодня шестицилиндрового мощностью 147 кВт. Мощность на колесах автобуса, однако, не уменьшится благодаря применению аккумулятора. К преимуществам автобусов с гибридной схемой привода относятся также меньшие уровни шума при движений и выброса с отработавшими газами вредных веществ, загрязняющих окружающую среду.
Автобус фирмы «Мерседес-Бенц», использующий инерционный аккумулятор, может накапливать 1,5 кВт-ч энергии, автобус фирмы МАН - 0,33 кВт.ч. -Муфты выключения и сцепления могут соединять ведущую ось с аккумулятором или двигателем (см. рис. 34). Маховик диаметром 500 мм и массой 100 кг изготовлен из стали и работает в диапазоне частоты вращения 8900- 12 000 мин"1. Разработан и изготовляется маховик из графитоволоконного материала с максимальной частотой вращения 28 000 мин"1 и массой 24 кг.
Интересна комбинация гидростатической передачи с инерционным аккумулятором у городского автобуса шведской фирмы «Вольво». Схема соединения та же (см. рис. 34), но вместо коробки передач 6 применен гидростатический привод. Масляный резервуар высокого давления в этом случае заменен инерционным аккумулятором. Дизель обеспечивает поддержание Частоты вращения аккумулятора на требуемом уровне. Возможны следующие режимы работы привода:
при разгоне используется мощность двигателя (100 кВт) и аккумулятора (125 кВт), т. е. суммарно 225 кВт;
автобус движется только за счет дизеля мощностью 100 кВт при отключенном аккумуляторе;
автобус движется только за счет энергии аккумулятора с отключенным двигателем.
В последнем случае запас хода автобуса составит. 1200 м с тремя остановками.
При использовании гидростатической передачи обеспечивается плавный разгон автобуса с ускорением 1,6 м/с2, что создает комфортные условия для стоящих пассажиров. Благодаря аккумулированию энергии при торможении удается снизить расход топлива на 15-25 %. При равномерном движении избыточная мощность двигателя используется для заполнения масляного резервуара высокого давления.
Оглавление Вверх:
Гибридные приводы