Бурение грунтовых зондов, установка энергетических колодцев

Замечательной особенностью гибридных электромобилей парал­лельного типа является то, что в них автомобиль работает непосред­ственно как от первичного двигателя, так и от электромотора. Они оба постоянно функционируют, а система управления автоматически выбирает, кто из них обеспечивает движение автомобиля на данном участке пути в зависимости от условий. Первичный двигатель обыч­но питается бензином или газоходом, хотя возможно использование альтернативного топлива, например, метана или пропана.

На рисунке 8.3, Б показано взаимодействие различных устройств в гибридных электромобилях параллельного типа. Так же как и в кон­струкции последовательного типа, вместе с генератором в собственной зарядной системе используется преобразователь переменного тока в по­стоянный, которым заряжается аккумулятор. Кроме собственной заряд­ной системы для подзарядки аккумулятора, можно также использовать внешнее зарядное устройство во время стоянки автомобиля. И электро­двигатель, и первичный двигатель подсоединены к трансмиссии. При малых скоростях или когда нужна сравнительно небольшая мощность, чтобы обеспечить движение автомобиля (например, при спуске с горы), используется электромотор. При высоких скоростях (например, когда автомобиль едет в гору или обгоняет другой автомобиль) применяется двигатель внутреннего сгорания. Выбор между электромотором и дви­гателем осуществляется с помощью микрокомпьютера, определяющего, какой из них больше подойдет для данного участка пути, основываясь на величине обратного давления в системе приводов.

РЕГЕНЕРАТИВНОЕ ТОРМОЖЕНИЕ

В электромобилях и гибридных электромобилях аккумулятор мо­жет получать дополнительную заряжающую энергию благодаря тех-

ническому решению, называемому регенеративным торможением, которое используется, когда автомобиль, например, едет вниз под уклон и нужно обеспечить его торможение, или вообще при необхо­димости затормозить. Суть этого технического решения заключается в том, что генератор и преобразователь переменного тока в постоянный подключаются к электронике системы приводов в качестве нагрузки и отбирают энергию вращающихся колес, которая в противном случае, при включении системы обычного торможения, была бы потрачена на нагрев тормозных барабанов. При отборе энергии снижается скорость вращения колес, что и соответствует эффекту торможения.

В электромобилях и гибридных электромобилях, оборудованных системой регенеративного торможения, микрокомпьютер определяет, когда мощность должна быть передана колесам, а когда — взята от них. Отдавая энергию генератору, колеса создают для него допол­нительный крутящий момент, в результате появляется добавочная энергия для собственной зарядной системы. Таким образом, сокра­щается количество энергии, которое в противном случае потребова­лось бы, чтобы зарядить аккумулятор от первичного двигателя или от внешнего зарядного устройства. Кроме того, уменьшается износ тормозов и продлевается срок их службы.

ПРЕИМУЩЕСТВА ГИБРИДНЫХ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ

• Использование гибридных электромобилей может помочь ин­дустриально развитым странам уменьшить зависимость от ино­странной нефти.

• Загрязнение, обусловленное гибридными электромобилями, меньше загрязнения, вызываемого автомобилями с двигате­лями внутреннего сгорания (при одинаковом пробеге), даже с учетом загрязнения, которое связано с использованием энергии электростанций и производства аккумуляторов.

• Стоимость энергии, необходимой для поездки на гибридном электромобиле, меньше, чем стоимость энергии, потребляемой при поездке на то же расстояние на автомобиле, работающем на ископаемом топливе, без учета его начальной стоимости.

• В некоторых районах для тех, кто пользуется автомобилями на альтернативном топливе, в том числе и гибридными электро­мобилями, отменяются или уменьшаются налоги.

• Гибридные электромобили могут работать на бензине, а могут обойтись и без него, т. е. обеспечить владельцу пользование автомобилем даже тогда, когда возникают перебои с бензином.

• Концепция гибридных электромобилей параллельного типа может быть реализована и в большегрузных транспортных средствах, мощных грузовиках и автобусах. Все больше таких транспортных средств переоборудуется в соответствии с этой концепцией.

НЕДОСТАТКИ ГИБРИДНЫХ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ

• Типичные гибридные электромобили стоят дороже, чем обыч­ные автомобили тех же размеров, хотя разница в стоимости постепенно уменьшается.

• Из-за сложности гибридных электромобилей бывает трудно найти компетентных специалистов для их обслуживания. Это на самом деле так в сельских местностях и в районах, где мало гибридных электромобилей.

• Многие детали и устройства гибридных электромобилей специ­фичны или выпускаются только производителями данной моде­ли, поэтому их не всегда легко приобрести в отдаленных райо­нах, в отличие от запчастей старых автомобилей с двигателями внутреннего сгорания.

• При очень холодной погоде аккумулятор гибридного электро­мобиля может работать ненадежно.

Задача 8.2

Есть ли способ без использования аккумулятора запасти электри­ческую энергию, отобранную при спуске по крутому склону, когда нужно использовать торможение, и вообще при необходимости за­тормозить, чтобы потом эту запасенную энергию выделить в виде очень короткого импульса?

Решение 8.2

Да. Это можно сделать с помощью ультраконденсатора[23]. Он может запасать значительно больший электрический заряд, чем обычный конденсатор, и разряжаться очень быстро, практически мгновенно. Это позволяет обеспечить короткий мощный импульс ме­ханической энергии от электромотора. Такие устройства применяют­ся в некоторых сложных гибридных электромобилях.

Комментарии запрещены.