פעולת התחדשות חשמלית בעת בלימה והאטה

הציגה לפני כמה שנים על קטרי דיזל קונבנציונאליים, הבלימה הרגנרטיבית הופכת כעת חשובה יותר ויותר ככל שהרכבים ההיברידיים והחשמליים הופכים לדמוקרטיים יותר.

אז בואו נסתכל על ההיבטים הבסיסיים של טכניקה זו, אשר, אם כן, עוסקת בהשגת חשמל מתנועה (או ליתר דיוק אנרגיה קינטית / כוח אינרציה).

העיקרון הבסיסי

בין אם מדובר בדמות תרמית, היברידית או רכב חשמלי, התאוששות האנרגיה נמצאת כעת בכל מקום.

במקרה של מכונות הדמיה תרמית, המטרה היא לפרוק את המנוע על ידי כיבוי האלטרנטור לעתים קרובות ככל האפשר, שתפקידו להטעין את סוללת החומצה העופרת. לפיכך, שחרור המנוע ממגבלת האלטרנטור פירושו חיסכון בדלק וייצור חשמל ייווצרו ככל האפשר כשהרכב על בלם המנוע, כאשר ניתן להשתמש באנרגיה קינטית ולא בהספק המנוע (בעת האטה או ירידה ארוכה שיפוע ללא האצה).

לרכבים היברידיים וחשמליים זה יהיה אותו הדבר, אך הפעם המטרה תהיה להטעין מחדש את סוללת הליתיום, שמכוילת בגודל הרבה יותר גדול.

שימוש באנרגיה קינטית על ידי הפקת זרם?

העיקרון ידוע ודמוקרטי, אך עלי לחזור אליו במהירות. כשאני חוצה סליל של חומר מוליך (נחושת היא הטובה ביותר) בעזרת מגנט, הוא מייצר זרם בסליל המפורסם הזה. זה מה שאנחנו הולכים לעשות כאן, להשתמש בתנועה של גלגלי מכונית רצה כדי להנפיש מגנט ולכן לייצר חשמל שיתאושש בסוללות (כלומר הסוללה). אבל אם זה יישמע אלמנטרי, תראה שיש עוד כמה דקויות שכדאי לשים לב אליהן.

התחדשות במהלך בלימה / האטה של ​​רכבים היברידיים וחשמליים

מכוניות אלה מצוידות במנועים חשמליים כדי להניע אותן, ולכן כדאי להשתמש בהיפוך של האחרון, כלומר שהמנוע נגרר אם הוא מקבל מיץ, ושהוא מספק אנרגיה אם הוא מונע מכנית על ידי כוח חיצוני (כאן המכונית התניעתה עם גלגלים מסתובבים).

אז עכשיו בואו נסתכל קצת יותר ספציפי (אבל נשאר סכמטי) מה זה נותן, עם כמה מצבים.

1) מצב מוטורי

נתחיל בשימוש הקלאסי במנוע חשמלי, אז אנחנו מפיצים את הזרם בסליל הממוקם ליד המגנט. זרימת זרם זו בחוט החשמלי תגרום לשדה אלקטרומגנטי סביב הסליל, שפועל לאחר מכן על המגנט (ולכן גורם לו לזוז). על ידי עיצוב חכם של הדבר הזה (עטוף בסליל עם מגנט מסתובב בפנים), אתה יכול לקבל מנוע חשמלי שמסובב את הציר כל עוד הזרם מופעל עליו.

"בקר החשמל" / "אלקטרוניקה החשמלית" הוא האחראי על ניתוב ושליטה על זרימת החשמל (הוא בוחר את ההעברה לסוללה, המנוע במתח מסוים וכו '), ולכן הוא קריטי. תפקיד, מכיוון שהוא מאפשר למנוע להיות במצב "מנוע" או "גנרטור".

כאן פיתחתי מעגל סינתטי ופשוט של מכשיר זה עם מנוע חד פאזי כדי להקל על ההבנה (תלת פאזי עובד על אותו עיקרון, אבל שלושה סלילים יכולים לסבך את הדברים לשווא, ומבחינה ויזואלית זה קל יותר בשלב חד פאזי).

הסוללה פועלת על זרם ישר, אך המנוע החשמלי לא, ולכן יש צורך במהפך ומיישר. Power Electric הוא מכשיר להפצה ומינון זרם.

2) מצב גנרטור / התאוששות אנרגיה

לכן, במצב הגנרטור, נבצע את התהליך ההפוך, כלומר, נשלח את הזרם המגיע מהסליל אל הסוללה.

אבל בחזרה למקרה הספציפי, המכונית שלי האיצה ל -100 קמ"ש בזכות מנוע חום (צריכת שמן) או מנוע חשמלי (צריכת סוללה). אז, רכשתי אנרגיה קינטית הקשורה ל -100 קמ"ש, ואני רוצה להפוך את האנרגיה הזו לחשמל ...

אז בשביל זה אפסיק לשלוח זרם מהסוללה למנוע החשמלי, ההיגיון שאני רוצה להאט (מכאן שההפך יגרום לי להאיץ). במקום זאת, אלקטרוניקה הכוח תהפוך את כיוון זרימות האנרגיה, כלומר, יכוון את כל החשמל שיוצר המנוע לסוללות.

אכן, העובדה הפשוטה שהגלגלים גורמים למגנט להסתובב גורמת לייצר חשמל בסליל. והחשמל הזה המושרה בסליל ייצר שוב שדה מגנטי, אשר לאחר מכן יאט את המגנט וכבר לא יאיץ אותו כמו כאשר הוא מתבצע באמצעות הפעלת חשמל לסליל (לכן הודות לסוללה) ...

בלימה זו קשורה לשחזור אנרגיה ולכן מאפשרת לרכב להאט תוך התאוששות החשמל. אבל יש כמה בעיות.

אם אני רוצה לשחזר אנרגיה תוך המשך תנועה במהירות מיוצבת (כלומר היברידית), אשתמש במנוע חום להנעת המכונית ומנוע חשמלי כגנרטור (הודות לתנועות המנוע).

ואם אני לא רוצה שלמנוע יהיו יותר מדי בלמים (בגלל הגנרטור), אני שולח את הזרם לגנרטור / מנוע).

כאשר אתה בולם, המחשב מפיץ את הכוח בין הבלם המתחדש לבלמי הדיסק המקובלים, זה נקרא "בלימה משולבת". קושי ולכן חיסול התופעה הפתאומית והאחרת העשויה להפריע לנהיגה (כאשר עושים זאת בצורה לא טובה ניתן לשפר את תחושת הבלימה).

בעיה בסוללה ובקיבולת שלה.

הבעיה הראשונה היא שהסוללה לא יכולה לספוג את כל האנרגיה המועברת אליה, יש לה מגבלת טעינה שמונעת הזרקה של יותר מדי מיץ בו זמנית. ועם סוללה מלאה, הבעיה זהה, היא לא אוכלת כלום!

לרוע המזל, כאשר הסוללה סופגת חשמל, מתרחשת התנגדות חשמלית, וזה כאשר הבלימה היא החמורה ביותר. כך, ככל שאנו "שואבים" את החשמל שנוצר (ולכן, על ידי הגברת ההתנגדות החשמלית), כך בלימת המנוע תהיה חזקה יותר. לעומת זאת, ככל שאתה מרגיש את המנוע בלימה, כך המשמעות היא שהסוללות שלך נטענות (או יותר נכון, המנוע מייצר הרבה זרם).

אבל, כפי שאמרתי זה עתה, לסוללות יש גבול ספיגה, ולכן אין זה רצוי לבצע בלימה פתאומית וממושכת כדי להטעין את הסוללה. האחרון לא יוכל לנכס אותו, והעודפים יזרקו לפח ...

הבעיה קשורה להתקדמות של בלימה רגנרטיבית

חלק היו רוצים להשתמש בבלימה רגנרטיבית כעיקרון שלהם ולכן בהחלט לוותר על בלמי דיסק, שהם עניים מבחינה אנרגטית. אך, למרבה הצער, עקרון הפעולה של המנוע החשמלי מונע גישה לפונקציה זו.

אכן, הבלימה חזקה יותר כאשר יש הבדל מהירות בין הרוטור לסטאטור. כך, ככל שתאטה יותר כך הבלימה תהיה פחות עוצמתית. בעיקרון, אינך יכול לשתק את המכונית בתהליך זה, עליך להיות בעל בלמים רגילים נוספים שיסייעו לעצור את המכונית.

עם שני צירים מצמידים (כאן הכלאה E-Tense / HYbrid4 PSA), כל אחד עם מנוע חשמלי, ניתן להכפיל את התאוששות האנרגיה במהלך הבלימה. כמובן שזה יהיה תלוי גם בצוואר הבקבוק בצד של הסוללה ... אם לאחרון זה אין הרבה תיאבון, אין הרבה היגיון שיהיו שני גנרטורים. נוכל להזכיר גם את ה- Q7 e-Tron, שארבעת הגלגלים שלו מחוברים למנוע חשמלי הודות לקוואטרו, אך במקרה זה מותקן רק מנוע חשמלי אחד על ארבעת הגלגלים, לא שניים כמו בתרשים (כך שיש לנו רק גנרטור אחד)

3) הסוללה רוויה או שהמעגל מתחמם יתר על המידה

כפי שאמרנו, כאשר הסוללה טעונה במלואה, או שהיא שואבת יותר מדי כוח בזמן קצר מדי (הסוללה לא יכולה לטעון במהירות גבוהה מדי), יש לנו שני פתרונות להימנע מפגיעה במכשיר:

• הפתרון הראשון פשוט, אני מנתק הכל ... בעזרת מתג (הנשלט על ידי אלקטרוניקה החשמלית), אני מנתק את מעגל החשמל, ובכך פותח אותו (אני חוזר על המונח המדויק). כך הזרם כבר לא זורם ואין לי יותר חשמל בסלילים ולכן אין לי יותר שדות מגנטיים. כתוצאה מכך, בלימה מתחדשת כבר לא עובדת והרכב חופה. כאילו כבר אין לי גנרטור, ולכן אין לי עוד חיכוך אלקטרומגנטי שמאט את ההמונים שלי.
• הפתרון השני הוא לכוון את הזרם שאינו יודע עוד מה לעשות לנגדים. נגדים אלה מיועדים לכך, ולמען האמת, הם די פשוטים ... תפקידם הוא באמת לספוג זרם ולפזר את האנרגיה הזו כחום, הודות אפקט אפקט ג'ול. מכשיר זה משמש במשאיות כבלמי עזר בנוסף לדיסקים / קליפים רגילים. לכן, במקום לטעון את הסוללה, אנו שולחים זרם למעין "פחי אשפה חשמליים" המפזרים את האחרונים בצורה של חום. שים לב שזה עדיף על בלימת דיסק כיוון שבאותו קצב הבלימה הבלם הרהוסטט מתחמם פחות (שם שניתן לבלימה אלקטרומגנטית, שמפיגה את האנרגיה שלו בנגדים).

כאן ניתקנו את המעגל והכל מאבד את התכונות האלקטרומגנטיות שלו (זה כאילו הייתי מסובב חתיכת עץ בסליל פלסטיק, האפקט כבר לא קיים)

כאן אנו משתמשים בבלם rheostat אשר

4) אפנון כוח הבלימה המחודש

כיאה לכלי רכב חשמליים יש כעת משוטים להתאמת כוח ההחזרה. אבל איך גורמים לבלימה המשחזרת להיות פחות או יותר עוצמתית? וכיצד להפוך אותו כך שלא יהיה חזק מדי, כך שהנהיגה תהיה נסבלת?

ובכן, אם במצב התחדשות 0 (ללא בלימה רגנרטיבית) אני רק צריך לנתק את המעגל על ​​מנת לווסת את הבלימה הרגנרטיבית, יהיה צורך למצוא פתרון אחר.

וביניהם, לאחר מכן נוכל להחזיר חלק מהזרם לסליל. כי אם ייצור מיץ על ידי סיבוב המגנט בסליל גורם להתנגדות, תהיה לי הרבה פחות (התנגדות) אם, לעומת זאת, הייתי מזריק את המיץ לסליל בעצמי. ככל שאני מזריקה יותר, כך יהיו לי פחות בלמים, ואף גרוע מכך, אם אני מזריק יותר מדי, אני בסופו של דבר מאיץ (ושם, המנוע הופך למנוע, לא לגנרטור).

לכן, חלקו של הזרם המוזרק מחדש לסליל הוא שיגרום לבלימה המחודשת להיות פחות או יותר עוצמתית.

כדי לחזור למצב הגלגל החופשי, אנו יכולים אפילו למצוא פתרון נוסף מלבד ניתוק המעגל, כלומר, לשלוח זרם (בדיוק מה שצריך) על מנת להרגיש שאנחנו נמצאים במצב חופשי ... קצת כמו כשאנחנו נשארים ב באמצע הדוושה על התרמי לחניה בקצב קבוע.

כאן אנו שולחים מעט חשמל לסלילה כדי להפחית את "בלם המנוע" של המנוע החשמלי (זה לא בעצם בלם מנוע, אם נרצה לדייק). אנו יכולים אפילו לקבל אפקט גלגל חופשי אם נשלח מספיק חשמל כדי לייצב את המהירות.

כל התגובות והתגובות

דרנייר תגובה שפורסמה:

רגאן (תאריך: 2021, 07:15:01)

Привет,

לפני מספר ימים הייתה לי פגישה בסוכנות קיה בנוגע לתחזוקה המתוכננת של ה- Soul EV 48000 ק"מ 2020 שלי. Ã ?? ההפתעה הגדולה שלי, המליצו לי להחליף את כל הבלמים הקדמיים (דיסקים ורפידות) מכיוון שהם הסתיימו !!

אמרתי למנהל השירות שזה לא אפשרי כי הפקתי את רוב הבלמים המתאוששים מההתחלה. תשובתו: הבלמים של מכונית חשמלית נשחקים אפילו מהר יותר ממכונית רגילה !!

זה ממש מצחיק. כשקראתי את ההסבר שלך כיצד פועלים הבלמים המשחזרים, קיבלתי אישור שהמכונית מאטה באמצעות תהליך שאינו בלמים סטנדרטיים.

Я. 1 תגובה לתגובה זו:

• מנהל מנהל האתר (2021-07-15 08:09:43): להיות סוחר ולומר שמכונית חשמלית מתבלה מהר יותר את הבלמים זה עדיין הגבול.

  כי אם החומרה המוגזמת של רכב מסוג זה צריכה להוביל באופן לוגי לבלאי מהיר יותר, התחדשות הופכת את המגמה.

  כעת, אולי רמת התאוששות 3 משתמשת בבלמים במקביל כדי להגדיל באופן מלאכותי את בלם המנוע (ובכך להשתמש בכוח המגנטי של המנוע והבלמים). במקרה זה, אתה יכול להבין מדוע הבלמים נשחקים מהר יותר. ועם שימוש תכוף בהתחדשות, הדבר יגרום ללחיצת כרית ארוכה על דיסקים עם חום לא נעים מבלאי (כאשר אנו לומדים לנהוג, נאמר לנו שהלחץ על הבלמים חייב להיות חזק, אך קצר כדי להגביל את החימום).

  יהיה נחמד אם תראה את הבלאי של האלמנטים האלה במו עיניך כדי לראות אם הסוכנות מתפתה לבצע מספרים לא חוקיים (לא סביר, אבל זה נכון ש"כאן אנו יכולים להטיל ספק בכך ").

(הפוסט שלך יהיה גלוי מתחת לתגובה לאחר האימות)

כתוב תגובה

לתחזוקה ותיקונים, אעשה: