Гибридная топливная система

EasyJet тестирует гибридную топливную систему

Британская авиакомпания-лоукостер EasyJet анонсировала серию тестов гибридной топливной системы на своих узкофюзеляжных пассажирских самолетах для авиалиний малой и средней протяжённости. Если испытания пройдут удачно, ей будет оснащён весь флот компании. Сегодня он насчитывает двести сорок авиалайнеров, включая самый большой в мире парк Airbus A319 с увеличенной дальностью полёта.

Ещё в прошлом году EasyJet заключила с командой разработчиков из Крэнфилдского университета трёхлетний договор о стратегическом партнерстве. Ранее он назывался «Колледж аэронавтики» и «Королевская военная академия», что недвусмысленно говорит о его приоритетных областях исследований. Сегодня на базе этого британско-французского университета создан крупнейший в Европе центр прикладных исследований и разработок в сфере промышленного дизайна.

Разработанная в Крэнфилде гибридная топливная система использует фотоэлектрический слой (тонкие солнечные панели) на фюзеляже. В качестве вторичного источника питания в ней установлены возобновляемые водородные топливные элементы. Для их подзарядки помимо солнечного света также используется рекуперативное торможение. Как солнечная, так и вырабатываемая во время посадки энергия используется для расщепления воды на водород и кислород. Водород поступает в топливные элементы и запасается в них для дальнейшего использования.

Гибридная топливная система (изображение: easyjet.com).

По расчётам научной группы утилизация энергии торможения экономит при посадке до 4% топлива. Это позволяет не просто снизить его расход, но и упростить многие операции наземного перемещения самолёта. В сочетании с мотор-колесом (например, в применяющейся http://www.computerra.ru/97302/vstroennyiy-v-koleso-buksir-pomozhet-avialayneram-manevrirovat-na-zemle/ уже два года системой буксировки WheelTug), транспортировка в ангар и со стоянки, руление на взлётно-посадочную полосу и маневрирование фактически можно будет выполнять за счёт дармовой энергии.

При использовании гибридной системы ежегодная экономия топлива у EasyJet должна составить 55’115 тонн. При этом выбросы углекислого газа в атмосферу могут снизиться на 22%, если сравнивать с использованием классических самолётов Airbus A319 и A320 на аналогичных маршрутах.

Несмотря на выделяющийся водород, разработка была оценена экспертами как достаточно безопасная для применения в пассажирских авиалайнерах. Газ распределяется по топливным ячейкам, в которых химическая энергия затем напрямую превращается в электрическую без традиционного для генераторов с ДВС горения. Единственным продуктом реакции остаётся водяной пар, который можно использовать как в самой гибридной системе, так и утилизировать для других технических нужд.

EasyJet оснащает свой флот гибридной топливной системой (фото: easyjet.com).

В случае успешных испытаний авиалайнеры с гибридной топливной системой получат название A320neo и начнут эксплуатироваться с июня 2017 года. Ожидается, что затраты на их эксплуатацию удастся снизить на 13 – 15% по сравнению с используемыми сейчас Airbus A320-200.

Среди дополнительных методов экономии топлива и других ресурсов студенты Крэнфилдского университета предложили EasyJet систему сбора дождевой воды, работающую как на стоянке, так и в полёте. Другая перспективная разработка описывает утилизацию энергии набегающего воздушного потока с помощью специфического покрытия несущих плоскостей. По замыслу оно частично копирует акулью кожу, покрытую плакоидной чешуёй. Пока эти проекты выглядят далёкими от реализации научно-фантастическими идеями, но когда-то фантастикой казался и сам полёт.

бойтесь. Маск заикнулся об электрическом самолете с вертикальным взлетом…

Ждём ассиметричный ответ — отечественный самолёт с паровым двигателем на сырой нефти.

с паровым двигателем на сырой нефти

А еще лучше — на мазуте или на каменном угле. «Не имеющий аналогов в мире!»

Не понятно, за счет чего такая экономия топлива — ведь система используется только для движения по земле, а это малая доля времени перелета. Мотор-колеса и топливные элементы увеличат вес пустого самолета, и на перевозку дополнительной массы будет тратиться дополнительное топливо.

При цитировании и использовании любых материалов ссылка на «Компьютерру» обязательна.

Гибридные автомобили — разработки будущего!

Сегодня каждый человек ежедневно сталкивается с огромным количеством автомобилей. Но, как правило, их двигательной силой является мощность, которая вырабатывается двигателем внутреннего сгорания. Стоит отметить, что это самый распространенный вид конструкции автомобиля.

К сожалению, сегодня многие отмечают постоянный рост цен на бензин. Это приводит к тому, что само по себе передвижение на таком транспортном средстве, как автомобиль, становится довольно дорогим, который может не каждый себе позволить. Помимо этого стоит выделить еще один недостаток данной конструкции автомобиля. Дело в том, что если человек хочет приобрести более быстрый и мощный автомобиль, то ему придется смериться с тем, что он будет тратить ежедневно большое количество топлива, то есть мощный автомобиль не может быть экономичным.

Не так давно, благодаря старательному труду инженеров, была воплощена новая система, которая помогла бы совместить мощность, скорость и экономичность в одном автомобиле. Речь идет о гибридных автомобилях.

Особенности гибридных автомобилей

В обычных машинах, которые имеют двигателей внутреннего сгорания, имеется только один мотор, а в гибридных моделях их два. Один, из которых является стандартным, бензиновым, а другой, как правило, электрический, хотя существует большое количество иных способов, которые могли бы преобразовывать какую-либо энергию в механическую, которая способна служить двигательной силой.

Существует несколько видов гибридных автомобилей, которые имеют следующие виды строения:

  1. Последовательное соединение;
  2. Параллельное соединение;
  3. Последовательно-паралельное соединение.

Суть различия заключается в размещении электрического двигателя. Общим же моментом является особенность, которая позволяет улучшить разгон автомобиля, в сравнении с бензиновыми аналогами. Дело в том, что независимо от того, каким является автомобиль атмосферным или обладает турбиной, значительным минусом является тот момент, что со старта он не имеет всей мощности, так как необходимо, чтобы двигатель или турбина набрала обороты. Но в отличие от простого бензинового двигателя, электрический позволяет использовать весь потенциал полностью.

Помимо этого стоит отметить, что такой гибридный автомобиль позволит вам значительно сэкономить на топливе, так как облегчает старт автомобиля, а именно на этом этапе автомобиль тратит наибольшее количество топлива.

Стоит более подробно разобрать каждый из схем строения.

Особенность, которые имеют этих гибридные топливные системы, заключается в том, что бензиновый двигатель соединен исключительно генератором, который питает электродвигателем, таким образом, старт только осуществляется благодаря силе электродвигателя.

Важным проблемой данной системы является то, что в большом количестве различных батарей есть некоторые недостатки: одни из них очень быстро плохо заряжаются, другие плохо держат заряд, поэтому их недостаточно для продолжительной работы. Решением данной проблемы являются литий-ионные аккумуляторы.

Данный вид соединения больше подходит для спортивных автомобилей, а также широко применяется на элитных машинах, которые отличаются не только высоким уровнем комфорта, но и высокими техническими показателями. Примером являются некоторые модели автомобильной марки Лексус. Особенность заключается в том, что каждый мотор как электрически, так и бензиновый передает мощность на свою ось. Обычно электромотор устанавливается сзади, а бензиновый спереди. При этом важно то, что вы можете менять соотношение скоростей в зависимости от собственных пожеланий. Так отношение может меняться от 0 до 100%.

Это схема, не только позволяет увеличить технические характеристики, но также исключить пробуксовку, так как автомобиль становится полноприводным. Важной особенностью является то, что стоит установить правильно отношение, в противном случае пробуксовка возникнет.

Данный вид автомобилей имеет наилучшую конфигурацию по сравнению с предыдущими, так как он обладает всеми свойствами, которые отслеживаются вышеперечисленных вариантов. Двигатели расположены каждый над своей осью, что позволяет ему проводить отличный старт, когда это необходимо, например, когда вы стараетесь успеть на светофор.

Помимо этого в данной модели добавлен специальный генератор, который питает электродвигатель. Он может подзаряжаться как от источника тока или бензинового двигателя. Если говорить на научном языке, то данная схема называется полный гибрид. На сегодняшний день именно она является последним словом в автомобильной технике. Многие инженеры считают, что именно за этим и стоит будущее, так как оно позволяет достичь лучших технических решений.

Но, к сожалению, данные гибридные автомобили также имеют некоторые неисправности, которые делают использование. Примером такого недостатка является большая сложность самого устройства автомобиля. Бесспорно, рассматриваемое строение автомобиля позволит вам сэкономить на топливе, но из-за сложности, при поломке, стоимость ремонта будет очень большой, поэтому важно приобретая такой автомобиль особое внимание уделить его качеству. Только в этом случае вы сможете по-настоящему сэкономить свои денежные средства.

Не стоит приобретать гибридный автомобиль неизвестных фирм, так как именно они имеют недостаточно хорошее качество. Лучше всего приобретать модели чуть дороже, но зато быть уверенным в высоком качестве, приобретаемой машины. Также стоит отметить, что более дорогие автомобили имеют высокий комфорт. Также стоит отметить, что стоит заранее подумать о том, где именно можно будет обслуживать автомобиль, так как гибридные машины обслуживают только в определенных сервисах, которые есть не в каждом городе, поэтому стоит уделить особое внимание.

Написать комментарий Отменить ответ

Всегда будьте в курсе наших новостей

Подпишись на ежедневную рассылку лучших новостей

Подписка бесплатна для любых мобильных абонентов Вы можете отказаться от рассылки в любой момент

Размещенная на сайте информация является собственностью администрации сайта и охраняется законом об авторском праве. Копирование информации возможно только при размещении активной гиперссылкой на страницу-источник.

Гибридный автомобиль

Гибридным автомобилем называется транспортное средство, приводимое в движение с помощью гибридной силовой установки. Отличительной особенностью гибридной силовой установки является использование двух и более источников энергии и соответствующим им двигателей, преобразующих энергию в механическую работу. В некоторых источниках информации используется термин "гибридный двигатель", который с технической точки зрения неверен.

Несмотря на многообразие источников энергии (тепловая энергия бензина или дизельного топлива, электроэнергия, энергия сжатого воздуха, энергия сжатого сжиженного газа, солнечная энергия, энергия ветра и др.) в промышленном масштабе на гибридных автомобилях используется комбинация двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя.

Главное преимущество гибридного автомобиля заключается в существенном сокращении расхода топлива и выбросов вредных веществ в атмосферу, которое достигается:

  • согласованной работе ДВС и электродвигателя;
  • применением аккумуляторов большой емкости;
  • использованием энергии торможения, т.н. рекуперативное торможение, преобразующее кинетическую энергию движения в электроэнергию.

Вместе с тем, в гибридных автомобилях используется множество других инновационных разработок, позволяющих экономить топливо и беречь атмосферу, в том числе: система изменения фаз газораспределения; система стоп-старт; система рециркуляции отработавших газов; система подогрева охлаждающей жидкости отработавшими газами; улучшенная аэродинамика; электропривод вспомогательных устройств (водяного насоса, климатической установки, усилителя руля и др.); шины с пониженным сопротивлением качению.

Необходимо отметить, что больший эффект от гибридных автомобилей наблюдается при движении в городском цикле, который характеризуется частыми остановками, работой в режиме холостого хода. При движении с постоянной высокой скоростью (загородный цикл) гибриды не так эффективны.

В зависимости от характера взаимодействия двигателя внутреннего сгорания и электродвигателя различают следующие схемы гибридных силовых установок: последовательная, параллельная, последовательно-параллельная.

При последовательной схеме автомобиль приводится в движение от электродвигателя. Двигатель внутреннего сгорания соединен только с генератором, который в свою очередь питает электродвигатель и заряжает аккумуляторную батарею.

В гибридном автомобиле с последовательной схемой силовой установки, как правило, предусматривается возможность подключения к электрической сети по окончании поездки. Такие автомобили носят название Plug-in Hybrid (дословно — подключаемый гибрид). Реализация данной функции предполагает использование аккумуляторов увеличенной емкости (литий-ионные аккумуляторы), приводит к сокращению использования ДВС и соответственно снижению вредных выбросов.

Представителями Plug-in Hybrid являются автомобили Chevrolet Volt, Opel Ampera. Их еще называют электромобилями с увеличенным радиусом действия (Extended Range Electric Vehicle, EREV). Эти автомобили имеют возможность движения до 60 км на энергии аккумуляторов и до 500 км на энергии генератора, приводимого в действие ДВС.

В параллельной схеме электродвигатель и двигатель внутреннего сгорания устанавливаются таким образом, что могут работать как самостоятельно, так и совместно. Это достигается путем соединения ДВС, электродвигателя и коробки передач с помощью автоматически управляемых муфт.

Гибридные автомобили, использующие параллельную схему, носят название Mild Hybrid (дословно — умеренный или мягкий гибрид). В них используется электродвигатель малой мощности (порядка 20 кВт), который обеспечивает, как правило, дополнительную мощность при ускорении автомобиля. В большинстве конструкций электродвигатель, расположенный между ДВС и коробкой передач, выполняет также функцию стартера и генератора.

Известными гибридными автомобилями с параллельной схемой являются Honda Insight, Honda Civic Hybrid, BMW Active Hybrid 7, Volkswagen Touareg Hybrid, Hyundai Elantra Hybrid. Пионером в данной области является Honda и ее система Integrated Motor Assist, IMA (дословно – интегрированный помощник двигателя).

При работе системы IMA можно выделить следующие характерные режимы:

  1. Работа от электродвигателя.
  2. Совместная работа ДВС и электродвигателя.
  3. Работа от ДВС с одновременной зарядкой аккумулятора от электродвигателя в режиме генератора.
  4. Зарядка аккумуляторной батареи в режиме рекуперативного торможения.

Последовательно-параллельная схема гибридного автомобиля

При последовательно-параллельной схеме двигатель внутреннего сгорания и электродвигатель соединены через планетарный редуктор. При этом мощность каждого из двигателей может передаваться на ведущие колеса одновременно в соотношении от 0 до 100% от номинальной мощности. В отличие от параллельной схемы в последовательно-параллельную схему добавлен генератор, обеспечивающий энергией работу электродвигателя.

Гибридные автомобили, использующие последовательно-параллельную схему, носят название Full Hybrid(дословно — полный гибрид). Известными полными гибридами являются автомобили Toyota Prius, Lexus RX 450h, Ford Escape Hybrid. В этом сегменте рынка гибридных автомобилей господствует компания Toyota и ее система Hybrid Synergy Drive, HSD.

Силовая установка системы HSD представляет собой двигатель внутреннего сгорания (соединенный с водило планетарного редуктора), электродвигатель (соединенный с коронной шестерней планетарного редуктора), генератор (соединенный с солнечной шестерней планетарного редуктора).

Двигатель внутреннего сгорания работает по циклу Аткинсона, при котором реализуются посредственные мощностные показатели на низких оборотах, соответственно достигается большая топливная экономичность и меньшие вредные выбросы.

В работе системы Hybrid Synergy Drive выделяются следующие режимы:



EasyJet тестирует гибридную топливную систему
EasyJet тестирует гибридную топливную систему Британская авиакомпания-лоукостер EasyJet анонсировала серию тестов гибридной топливной системы на своих узкофюзеляжных пассажирских самолетах для
http://www.computerra.ru/139666/easyjet-hybrid_fuel_system/
Гибридные автомобили — разработки будущего!
Особенности автомобилей с гибридными топливными системами. Недостатки и плюсы. Все это вы найдете в данной статье.
http://autodont.ru/fuel-system/gibridnye-avtomobili-razrabotki-budushhego
Гибридный автомобиль
Гибридный автомобиль Гибридным автомобилем называется транспортное средство, приводимое в движение с помощью гибридной силовой установки. Отличительной особенностью гибридной силовой установки
http://systemsauto.ru/engine/hybrid.html

COMMENTS