Техника - молодёжи 2000-04, страница 25

элекгроконденсатором

экономично расходует свои «лошадки», а ленную мощность двигателей, что повле- сти, работаю

расходует свои «лошадки: следовательно, и топливо. Между тем, по последним данным, известные запасы нефти в мире составляют около 270 млрд т, а в 1999 г. ее добыли 7,5 млрд т, то есть, по мнению авторов «Римского отчета», при нынешнем уровне потребления ее запасов хватит всего на 35 лет.

В то же время плотная загрузка городских магистралей и частые остановки приводят к тому, что продолжительность движения автомашин с установившейся скоростью не превышает 30%, а протяженность участков разгона и замедления составляет 30— 80% общего пути, пройденного машиной (табл. 6). Что же касается городских автобусов и такси, то здесь дела обстоят еще хуже, они почти всегда то разгоняются, то тормозят (рис. 2).

Единственным решением проблемы является переход к комбинированным силовым установкам. Для поездки на автомобиле по городу большая мощность не нужна» а пиковые нагрузки при разгоне можно компенсировать использованием накопителя энергии в виде электрических конденсаторов, аккумулирующих энергию при замедлении, торможении и на холостом ходу на остановках.

Известно, что при рекуперации энергии торможения до 50% ее можно вернуть в конденсаторы. В Лаборатории перспективных разработок МГТУ-МАМИ были проведены эксперименты и расчеты (табл. 7), показавшие эффективность комбинированных установок на автомобилях разного назначения. Анализ результатов показывает, что, например, на автобусе мощность двигателя ничто не мешает уменьшить в 8,4 раза, на грузовом и легковом автомобилях — соответственно в 7,5 и 6 раз без ущерба для их динамических качеств. И даже на магистральных циклах мощность ДВС грузовика при использовании накопителя можно сократить в 2,5 раза.

Словом, применение таких установок на автотранспорте сократит общую установ-

Рис. 2. Схема типовых циклов движения городского автобуса. Цифрами обозначены: 1 — разгон, замедление, торможение; 2 — разгон, установившееся движение, замедление, торможение.

Рис- 3. Блок-схема комбинированной энергоустановки автомобиля.

ДВС

Конденсатор

Блок управле-

Тяговый электродвигатель

Конденсаторная батарея

иную мощность двигателеи,¹ чет пропорциональное снижение расхода топлива, кислорода и оздоровление воздуха в городах. Всеобщий же переход на подобный транспорт позволит не только остановить разрушительное наступление автомобиля на экологию, но и вернуться к относительно благополучной ситуации, существовавшей примерно в 1959 г.

Схема комбинированной установки проста (рис. 3): ДВС небольшой мощно-

или Что сбережет ) земной кислород?

работающий, кстати, в неизменном режиме, например, минимальной токсичности, вращает генератор, который питает тяговый электромотор. Излишки энергии, вырабатываемой генератором при разных режимах движения, а также энергия рекуперации, поступают в емкостный накопитель и затем, по мере надобности, расходуются при разгонах или затяжных подъемах

Таблица 1. Динамика роста автомобильного парка Земли

Таблица 1. Динамика роста автомобильного парка Земли

Идея таких силовых установок, конечно, не нова, но предложение дополнить их емкост-

Идея таких силовых установок, конечно, не нова, но предложение дополнить их емкост-

Таблица 2. Число автомобилей на 1000 жителей в различных странах

Таблица 2. Число автомобилей на 1000 жителей в различных странах

Таблица 3. Состав воздуха атмосферы

Таблица 4. Состав выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания

Таблица 3. Состав воздуха атмосферы

Таблица 4. Состав выхлопных газов двигателей внутреннего сгорания

ным накопителем принадлежит научным сотрудникам Лаборатории. Они первыми проанализировали все известные в мире накопители энергии по всем параметрам и установили, что емкостные по простоте

Таблица 5. Влияние содержания кислорода в воздухе на состояние здоровья человека

Таблица 8. Удельная мощность, отдаваемая различными накопителями

Таблица 5. Влияние содержания кислорода в воздухе на состояние здоровья человека

Таблица 8. Удельная мощность, отдаваемая различными накопителями

Таблица 6 Время работы двигателей на отдельных режимах в городах

Таблица 6 Время работы двигателей на отдельных режимах в городах

Таблица 7. Эффективность использования комбинированных силовых установок на различных транспортных средствах

Таблица 7. Эффективность использования комбинированных силовых установок на различных транспортных средствах

Окончание на с 56.

использования (нет вращающихся частей), безопасности (нет сосудов под высоким давлением) и, самое главное, по отдаваемой мощности в единицу времени не имеют себе равных (табл. 8). Используя их, специалисты Лаборатории впервые в мире изготовили одноместный автомобиль с комбинированной силовой установкой, информация о котором обошла все научно-технические журналы мира.

Окончание на с 56.

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 4 2 0 0 0

23