Hệ thống phanh tái sinh RBS có kiểu tích trữ lượng? (News.oto-hui.com) – Q trình phanh q trình chuyển hóa lượng từ thành nhiệt cấu phanh, làm tổn hao lượng động mà xe tơ Do đó, hệ thống phanh tái sinh RBS; Regenerative Braking System; đời với mục đích thu hồi để tái sử dụng lại lượng qn tính xe q trình phanh giảm tốc, giúp tiết kiệm nhiên liệu tăng tuổi thọ cho cấu phanh Vậy có kiểu tích trữ lượng nghiên cứu hệ thống phanh này? Theo nghiên cứu, hệ thống phanh tái sinh RBS ứng dụng ba dịng xe như: Xe chạy hồn tồn điện (EV: Electric Vehicle) Xe lai điện (HEV: Hybrid Electric Vehicle) Xe sử dụng pin nhiên liệu (FCV: Fuel Cell Vehicle) Đặc điểm hệ thống phanh tái sinh RBS: Có lượng chuyển hóa thành điện để dẫn động mô tơ điện hoạt động phục vụ cho trình tăng tốc xe Với xe ô tô truyền thống sử dụng động đốt trong, hệ thống phanh tái sinh nghiên cứu ứng dụng dạng khác như: Năng lượng thu hồi trình xe phanh giảm tốc tích trữ dạng thủy lực áp dụng cho xe tải trọng lớn có kiểu hệ thống truyền lực thủy lực (Hydraulic Powertrain) Sử dụng bánh đà làm thiết bị tích trữ lượng dạng sau sử dụng để phục vụ trình tăng tốc áp dụng xe đua F1 xe du lịch tải trọng nhỏ Tuy nhiên với xe ô tô có kiểu hệ thống truyền lực kiểu truyền thống, hệ thống phanh tái sinh chưa thực hóa cơng đoạn nghiên cứu q trình phanh hay giảm tốc, thị trường phổ biến I Hệ thống phanh tái sinh RBS có kiểu tích trữ lượng chính? RBS với kiểu tích trữ lượng dạng điện RBS với kiểu tích trữ lượng dạng tích thủy lực RBS với kiểu tích trữ lượng dạng bánh đà RBS với kiểu tích trữ lượng dạng vật liệu đàn hồi Hệ thống phanh tái sinh RBS với kiểu tích trữ lượng dạng điện năng: Áp dụng rộng rãi xe EV HEV Năng lượng điện để dẫn động xe tích trữ thiết bị điều khiển, biến đổi động phanh thành điện lưu trữ vào ắc quy để sử dụng lại Mơ tơ dẫn động hoạt động máy phát điện cung cấp tải cản trở lại quay bánh xe có tác dụng mơ mem phanh Trong phanh tái sinh mô tơ điện hoạt động máy phát để nạp cho ắc quy hiệu suất nạp thấp xe tốc độ thấp nên dải tốc độ thường dùng hệ thống phanh khí Sơ đồ hệ thống tích trữ lượng tái tạo phanh dạng điện Trên xe điện chấp hành phanh RBS mô tơ/máy phát hoạt động chế độ khác nhau, hoạt động với điện áp chiều xoay chiều Các thiết bị tích trữ lượng tái tạo phanh ắc quy, siêu tụ kết hợp hai Hệ thống RBS với thiết bị tích trữ lượng ắc quy thường sử dụng cho xe EV HEV cần phải có biến đổi điện (Inverter Converter) Sơ đồ hệ thống điều khiển converter Sơ đồ hệ thống phanh tái sinh với siêu tụ Hệ thống phanh tái sinh RBS với kiểu tích trữ lượng dạng tích thủy lực: Hệ thống phanh tái sinh tích trữ lượng dạng thủy lực sử dụng tích trữ thủy lực hình trụ tích trữ lượng dầu áp suất lớn Thiết bị tích trữ lượng việc nén chất khí (thường khí Nitơ) Một hệ thống hybrid thủy lực thường có: tích năng, bình chứa dầu, bơm/mơ tơ thủy lực Tuy nhiên, dạng tích trữ hiệu tốc độ thấp tổn hao lớn Có kiểu kết cấu hệ thống truyền lực Hybrid thủy lực (Hydraulic Hybrid): + Kiểu tích hợp hay nối tiếp dựa hộp số thủy tĩnh túy yêu cầu bơm bơm/mô tơ bơm Kết cấu cho phép phanh tái sinh tích trữ lượng vào tích lượng dẫn động xe tăng tốc thông qua hộp số Hệ thống tích trữ lượng phanh thủy lực kiểu nối tiếp + Kiểu kiểu song song u cầu có bơm/mơ tơ đơn cộng với hộp số loại tỷ số truyền thay đổi liên tục CVT Hệ thống hybrid thủy lực song song gồm có bơm/mơ tơ thủy lực gắn hộp số xe thông thường Hệ thống cho phép hỗ trợ động xăng tăng tốc Nó khơng cho phép động xăng tắt máy xe khơng di chuyển Điều có nghĩa động luôn làm việc Nếu sử dụng hộp số động ln kết nối với hệ thống truyền lực đễ dẫn động bánh xe Kết cấu kiểu có tác dụng hệ thống thủy lực bị hỏng xe hoạt động Bộ phân phối công suất thủy (Hydromechanical) bao gồm phận thủy tĩnh có hành trình thay đổi, thiết bị phân phối cơng suất tích Kết cấu cho phép thuận lợi việc tích trữ lượng phanh tái sinh khởi động động xăng thời điểm hiệu Hệ thống tích trữ lượng phanh thủy lực kiểu song song Hệ thống phanh tái sinh RBS với kiểu tích trữ lượng dạng bánh đà: Năng lượng tích trữ vào bánh đà tính theo cơng thức: E=1/2 J* ω2 J mơ men qn tính ω tốc độ góc bánh đà Năng lượng tỷ lệ với bình phương tốc độ quay tăng tốc độ lên tích trữ lượng nhiều Do bánh đà sử dụng thiết bị tích trữ lượng phải quay với tốc độ cao phải đặt môi trường chân khơng để giảm lực cản gió Hiện giới có hãng sản xuất bánh đà siêu tốc dựa công nghệ KERS (Kinetic Energy Recovery System) lần áp dụng xe đua F1 hãng Flybrid Williams Hybrid Power Công nghệ KERS (Kinetic Energy Recovery System) Dòng Flybrid KERS Volvo S60 Williams Hybrid Power dành cho xe đua F1 Bánh đà Flybrid hệ thống khí đơn Có thể gắn với số phận quay hệ thống truyền lực, từ trục tốc độ động vi sai, bánh đà kết hợp với hộp số có dải tỷ số truyền rộng để phù hợp với tốc độ động Loại bánh đà thường ứng dụng với xe du lịch sử dụng hộp số vô cấp CVT (Continuously Variable Transmission); để giảm chi phí sử dụng hộp số truyền thống với bánh ly hợp thay Sơ đồ hệ thống tích trữ lượng phanh bánh đà Ngược lại với Flybird, hệ thống Williams Hybrid Power (WHP) sử dụng điện để tích rút điện khỏi bánh đà, lợi dụng composite từ tính (MLC) để đạt hiệu suất chuyển đổi cao Do có giá thành cao hơn, hệ thống ứng dụng cho xe cao cấp Chiếc xe đua 918 RS R Hybrid Porsche sử dụng hệ thống WHP, hoạt động thơng qua mơ-tơ điện đặt bánh trước Bánh đà tích điện xe Porches 918 RSR concept Theo nghiên cứu bánh đà sợi carbon KERS hãng Volvo trang bị cho cầu sau Nó nặng kg đường kính 20 cm, có khả quay với tốc độ 60.000 vịng/phút Với cơng suất tăng thêm 80 mã lực, xe tăng tốc lên 100 km/h 5.5 giây Hệ thống bánh đà tích trữ lượng xe Volvo Bánh đà thường sử dụng để cung cấp lượng liên tục cho nơi mà động lực cung cấp bị ngắt quãng Khi phanh xe, bánh đà có tác dụng thu hồi lượng, sau “góp” động với động xe tăng tốc, điều làm giảm tiêu hao 25% nhiên liệu Động xi-lanh vận hành sinh lực tương đương với động xi-lanh Hệ thống phanh tái sinh RBS với kiểu tích trữ lượng dạng vật liệu đàn hồi: Phương pháp ứng dụng mơ dịng xe Mercedes Benz với kết cấu mô tả Trên trục bánh xe lắp tích trữ lượng KERS (Kinetic Energy Recovery System) bao gồm bánh hành tinh, lị xo đàn hồi để tích trữ lượng khớp chiều Hệ thống tích trữ lượng phanh lị xo cuộn Trên bán trục bánh xe lắp bánh hành tinh Khi xe chuyển động đường bình thường hệ bánh hành tinh quay lồng không (quay trơn) Khi bàn đạp phanh tác dụng áp suất dầu phanh đưa tới xy lanh phanh lắp cần dẫn bánh hành tinh Lúc cần dẫn hãm cố định làm cho lực truyền từ trục bánh xe qua bánh mặt trời tới bánh hành tinh làm cho bánh bao quay ngược chiều kim đồng hồ Trên bánh bao lắp cụm lò xo cuộn khớp chiều Lúc lượng làm cho xe giảm tốc tích trữ vào cụm lò xo cuộn Khi bàn đạp phanh nhả lị xo giải phóng lượng tác dụng lên trục bánh xe làm cho xe chuyển động Với kết cấu lượng phanh tích trữ sử dụng lại cho việc tăng tốc xe nên giảm tiêu hao nhiên liệu Trong trường hợp phanh khẩn cấp để đảm bảo an toàn hệ thống phanh xe làm việc ... với siêu tụ Hệ thống phanh tái sinh RBS với kiểu tích trữ lượng dạng tích thủy lực: Hệ thống phanh tái sinh tích trữ lượng dạng thủy lực sử dụng tích trữ thủy lực hình trụ tích trữ lượng dầu áp.. .RBS với kiểu tích trữ lượng dạng bánh đà RBS với kiểu tích trữ lượng dạng vật liệu đàn hồi Hệ thống phanh tái sinh RBS với kiểu tích trữ lượng dạng điện năng: Áp dụng rộng rãi xe EV HEV Năng. .. xăng thời điểm hiệu Hệ thống tích trữ lượng phanh thủy lực kiểu song song Hệ thống phanh tái sinh RBS với kiểu tích trữ lượng dạng bánh đà: Năng lượng tích trữ vào bánh đà tính theo cơng thức: