动能回收系统毕业论文

1.动能回收系统

能量回收系统,简称:KERS系统(Kinetic Energy Recovery System)

将收集赛车在刹车时产生的热能来增进超车。F1赛车通常通过刹车制动来降低速度,而刹车所产生的能量都已热能形式释放。这也就是我们为什么总能看到红彤彤的刹车碟的缘故。而安装了KERS系统的赛车,变速箱将协助承担一部分制动任务。变速箱内的KERS系统将制动时产生的部分能量储存起来。在赛车需要加速的时候作为辅助力释放出来,从而重复利用能量,这就是KERS系统的工作原理。这就意味着在赛车加速时使用的燃油将在赛车减速时被回收。预计使用KERS系统可以让赛车有将近十分之一的时间拥有110%的动力。

而随着时间的推移,KERS系统的回收能力与释放能力都有进一步的提高,F1赛车对引擎的依赖和对燃油的需求也会随之越来越小。然而,与丰田普锐斯这样的混合动力车不同的是,装载KERS系统的F1赛车必须需要引擎和KERS系统的同时运作。KERS系统单独运作并不会为赛车提供动力。

KERS系统由3个关键部分组成,电子马达,电池以及能量控制单元。三个部分分别属于不同的技术范畴,但是都需要对F1赛车的“量身定做”。

KERS的组成及示意图:

2.动能回收系统

看看吧!可以参考一下。

面向F1的机械式动能回收系统,及圆环曲面变速器前不久曾说过,FIA有意实施新的F1规则,主要目的是减少赛车对环境的影响,并降低成本,使赛车技术对现实世界更有价值。其中一项要求就是将减速能量存下来用于加速,使出弯后加速更为凌厉,或者“尾随-甩出-超车”式的进攻更容易得手。

现在,第一个商业化的产品已在开发中,Xtrac获得了Torotrak的专利授权,将利用后者的圆环曲面传动方案,开发高效、紧凑、速比连续可变的传动装置,在F1赛车上实现动能回收的设想。而且我们也很容易预见,它会出现在普通的道路车辆上。

所谓圆环曲面在这里就是指圆环内圈的表面形状,你可以想象出一个多纳圈,用砂子把它中央的孔塞实,之后你如果有本事把多纳圈吃干净,那么剩下的砂型就是圆环曲面了。是不是象个沙漏瓶的小腰?在这个细腰的中间截开,就是Torotrak变速器的核心——两个尖对尖的转盘,其中一个当动力输入用,另一个别无选择,就只好用来输出了。

光靠两个尖顶着肯定是传递不了动力的,更别提变速了。于是在转盘之间还安置了两到三个滚轮。

两个转盘对向夹紧,就会夹住这些滚轮,输入转盘转动时,会带着滚轮转,输出转盘自然也跟着转起来。看得出,力是通过滚动摩擦传递的。

那么怎样实现变速呢?只要让滚轮的轴线摆动起来就行了。开始时滚轮的一边顶着输入转盘半径较大的位置,另一边按在输出转盘靠近尖顶的地方,就是低档。

随着滚轮的摆动,速比便会越来越小,而且,这个变化是连续的,即CVT。现在市场上常见的CVT是皮带轮+带或链条的式样,与之相比,这种圆环曲面变速器的效率更好,而且能传递更大的扭矩,Torotrak的演示车就是辆Ford的SUV,475Nm扭矩的5.4升V8发动机充分证明了这种传动方案的负载能力。

Torotrak还为变速器取名IVT,即infinitely variable transmission,以示区别。还记得Atkinson循环吗?很多人类发明都要在历史长河里经世累代地潜水,才能修成正果,圆环曲面变速器也是如此。

早在1877年,Charles Hunt就申请到了专利,而直到1920年代,经Frank Hayes改进之后才推向市场,在1930年前后安装到Austin 7上。Perbury公司在1960~1980年代期间对其继续完善,成果甚至打动了军方——在著名的鹞式战机上用来带动一台25千瓦的发电机,虽然扭力不是很大,但转速特高,从7000到17000rpm。

1986年BTG集团接手相关业务,又过了十几年,掌握这项技术的部门脱离了BTG,才有了今天的Torotrak。当今材料的发展使这种变速机构日臻完善。

理论上,转盘和滚轮是紧紧地贴在一起的,这样才能产生摩擦力,但事实上它们并没有真的接触,这要归功于一种特别开发的长分子链摩擦液。这种液体在压力之下粘度也会大涨,不但能传递摩擦力,还能形成0.05至0.4微米的液膜,将转盘和滚轮隔开。

要形成如此薄的膜,肯定也离不了精密的加工技术和精良的钢材。给Torotrak加工转盘、滚轮的是光洋精工(去年初和丰田工机合并,现在的名字叫JTEKT),它的当家产品就是滚珠轴承。

无独有偶,日本精工NSK也为Jatco加工类似的部件,不用说也知道NSK是干什么的。Jatco为日产制造的Extroid被称为半圆环曲面变速器,说白了就是曲面的圆弧短了点,速比变化范围只有4.36,不得不借助液力变扭器滋补一下扭力,但也不是说它无扶鸡之力,只要车子一动起来,变扭器就能立即锁住,无需再劳动了。

相比之下Torotrak的底气要冲一些,它的演示机型速比跨度已经达到了6.05,所以才敢号称“无限可变”。典型的圆环曲面变速器由两组机构串列而成,这样传递的扭力可以加倍,而尺寸也不会比一般的齿轮式变速箱更大。

由于滚轮被禁锢在圆环曲面内,其转轴用不着承受任何负载。转盘受液压驱动沿轴向夹紧,而夹紧力度则由电控装置根据传递扭矩的大小来调节。

Torotrak完整的IVT变速器中,不仅有一个圆环曲面变速机构,还有一套行星齿轮。低速的时候,发动机一方面直接连到行星架,另一方面通过圆环曲面变速机构驱动太阳轮,从而实现从前进到倒车的速度连续变化,中间当然有完全停止的状态,因此称它速比无限可变。

换言之,理论上其输出扭矩也可以变到无限大,控制系统通过控制速比就能克服很棘手的障碍,另一方面,速比的改变在曲轴仅转过半圈的瞬间里就能完成,所以不用担心因突然过载而损坏发动机或传动机构。只是这种状态下,按照美国CAFE工况测算,平均动力损耗超过19%,故而只用于倒车和起步。

车速提高后,行星架被脱开,太阳轮和外齿圈被锁在一起,动力完全通过环形曲面变速机构传递。再回到动能回收上来,圆环曲面装置本身肯定不能吸收、存储和释放动能,干这活儿的是一个飞轮(就是图中那个虚的大圆辊子)。

Torotrak的变速装置也没有取代常规的多档齿轮式变速器,它的角色其实是连接飞轮和变速器的桥梁,通过调节速比,让动能以最优的方式在两者之间来回走动,而不是完全通过刹车盘散失掉。这种模式不但结构紧凑——Torotrak相信商业化的变速单元会轻于5公斤,而且其能量传递效率甚至高过90%,明显优于电机-蓄电池模式。

F1对尺。

3.F1动能回收系统工作原理

KERS是动能回收系统(Kinetic Energy Recovery Systems)的英文缩写。其基础原理是:通过技术手段将车身制动能量存储起来,并在赛车加速过程中将其作为辅助动力释放利用!具体的使用方法可能模仿A1的加速按钮来实现。

飞轮动能回收系统的原理其实非常简单。儿时玩过回力玩具车的朋友知道,当我们通过向后滚动车轮让蓄能结构(一般为弹簧或橡皮筋结构)积蓄势能后,再将车放在地上,积蓄的势能便能让车快速行驶起来。FB公司的动能回收方案,正是采用的这种基础原理【注意:是基础原理,即从动能->;势能—>;动能的转化过程】。但其具体的工作过程肯定要复杂许多,要知道这是时速超过300公里的F1赛车。下面让我们一起看其实际构造:

如上图所示:这是FB公司提供的系统原理图(右下为CAD三维效果图)。它总共由:一套高转速飞轮、两套固定传动比齿轮组、一台CVT(无级变速箱)和一套离合器构成(离合器2),其中无级变速箱由技术合作伙伴Torotrak公司提供,另一家公司Xtrac负责传动系统制造。系统工作过程如下:

当赛车在制动的过程中,车身动能会通过无级变速箱传入飞轮,此时处于真空盒中的飞轮被驱动、高速旋转积蓄能量。而当赛车在出弯时,飞轮积蓄的能量则通过无级变速箱反向释放【注:这里指的反向指能量的流向,而非飞轮旋转方向】,并在主变速箱的输出端和引擎动力汇合后,作为推动力传递给后轴。整套系统结构简单紧凑,由写入SECU(标准ECU)的配套程序进行控制。在外形上,可根据用户需求,做针对性调整。也就是说可以具有不同的外形选择.

资料来自:

4.对于新能源汽车来说,动能的回收系统非常重要,也是延长续航的必要

对于一辆电动汽车而言,续航绝对是最重要的考量标准,而如何延长续航,则是每个电动车企研究的重点。

在当前电池能量密度增加进入瓶颈之后,电动车的续航里程就不得不从其他方向寻找突破,而动能回收则是一个非常巧妙的方向。动能回收顾名思义,就是在汽车行驶中,通过回收制动动能的方式,将这些被浪费掉的动能又通过发电机转化为电能存储起来,再次成为驱动电机转动的电能。

作为电动汽车领跑的BEIJING-EX5,自然也是配备了非常先进的动能回收系统。据我的了解,BEIJING-EX5采用源自宁德时代的高性能三元锂电池,标配了液冷温控系统,配合自主研发的EMD3.0 pro智能电控系统及One pedal单踏板能量回收系统,带来工况416km-501km的超长续航。

其中One pedal单踏板能量回收系统功不可没,让其能量回收率达到21%。One pedal单踏板能量回收系统可以理解为加减速只通过一个油门踏板来完成,踩下踏板时加速,松开踏板即可减速。

特别是将动能回收模式设置为3挡,其效果近似于刹车,同时后尾灯会点亮。这在山路中十分受用,下坡时我几乎一直在用它来替代刹车,感觉接近于发动机制动,而且从剩余电量中也可以判断,确实回收了很多动能,效率非常高。

5.(KERS系统)动能回收系统

新浪独家稿件 转自 一,什么是KERS? KERS是动能回收系统(Kinetic Energy Recovery Systems)的英文缩写。

其基础原理是:通过技术手段将车身制动能量存储起来,并在赛车加速过程中将其作为辅助动力释放利用!具体的使用方法可能模仿A1的加速按钮来实现。 二,FIA为何要引入KERS? 很多人认为F1引入KERS的是FIA为增加超车机会-提高比赛兴奋度,压制引擎研发-控制成本飚升而采取的一时之举,这是完全错误的! 现在,全世界的汽车工业都面临着产业发展与保护环境这对矛盾。

能源问题,二氧化碳排放,早已不再是时髦的话题,而是就摆着面前,并需要立即动手解决的问题。去年,德国出台了每公里二氧化碳排放量不得超过120克的指标,这一指标如果成为法规,将意味着大排量发动机不再有发展前途。

与此同时,现在有的城市甚至计划只允许在市中心使用混合动力车,这意味着厂商在开发产品时,必须保证他们的车型可以选装混合动力系统。通过这两例,我们可以看到高效率的环保技术对于汽车工业的发展有多迫切。

时下,虽然各大制造商从未达成过任何共识,但已基本形成了默认的发展思路:先从混合动力入手,然后向氢动力或纯电力过渡。只有这样,汽车工业才可能有未来。

此时,以高科技著称、位居汽车运动金子塔尖的F1,如果无视这一社会趋势,必将面临被涛汰的危险。FIA主席马克思-莫斯利曾在2006年说过: “世界的趋势正在发生改变,你将看到最明显的是关于全球变暖问题。

在世界每一个地方,都有非常突出的民意运动。如果现在我们不改革,我们将错过这一趋势,F1将变得落后,并最终死亡。”

也许有人会认为莫斯利的话是在危言耸听,但F1的现状就是下面这样:2.4升V8引擎的百公里油耗高达49KG,19000转的极限转速对于民用引擎没有任何参考意义,耗资建1个1:1的风洞开销大于5000万欧元,不计全年24小时运转的成本,一站一改的空气动力学套件实用价值是零……。 很显然,现在F1的技术发展方向,是完全与社会脱节的,而且随着能源和环境问题的加剧,它正在与社会发展方向背道而驰。

过去,F1被称为汽车工业的试验田,先进民用技术的发源地;而现在,随着技术发展趋势的变化,它的这项功能已越来越弱!在这种情况下,改革势在必行,而且刻不容缓。因为没有任何有社会责任的人,会对采用“过时”技术、大幅浪费能源、危害环境的运动顶礼膜拜! KERS正是F1顺应这一社会趋势,保持先进性迈出的第一步。

(关于F1动力系统的远景规划,请【点击】查看我们之前的报道) 三,FIA对KERS的规则限制 为了鼓励、推动KERS技术的发展,FIA给予了车队充足的发挥空间。在今年7月11日发布的2009版F1技术规则中,国际汽联只对KERS几项技术指标做了规定,其余所有环节都是开放的。

按照莫斯利的说法,KERS的发展几乎不受限。下文便是新规则中仅有的约束条款: 1,KERS系统的最大输出和输入功率不得超过60KW,每圈的能量释放总量不得超过400KJ。

(规则原文5.2.3) 2 赛车在进站加油的过程中,不得向KERS的系统增加能量存储。(规则原文5.2.4) 3 赛车引擎、变速箱、离合器、差速器和KERS以及所有的相关激活机构,必须由FIA指定的ECU供应商提供的ECU控制(即迈凯轮提供的标准ECU)。

(规则原文8.2.1) 现版09款规则对KERS的限制仅此而已! 四:两种技术原理的KERS系统及其优缺点(本文重点) 在FIA宽松的规则框架下,现在存在两种技术原理的KERS系统正在研发当中:飞轮动能回收系统和电池-电机动能回收系统。下面,我们将从研发背景、技术原理、参数指标、技术难点和方案优缺点五个方面对其进行详细介绍。

首先讲已经面世的“飞轮动能回收系统”。 1,飞轮动能回收系统 A,研发背景 这是雷诺将采用的技术方案,威廉姆斯打算购买!2007年年初,受到雷诺汽车公司的支持,雷诺F1车队的两位工程师乔恩-希尔顿和道格-克罗斯离开总部恩斯托(enstone)专门在银石组建了一家名叫“Flybrid Systems LLP”的公司。

在这里,Flybrid是两个英语单词飞轮(flywheel)和混合动力(hybrid)的组合词,我们将其译为“飞轮混合动力系统公司”【注:下文统一简称为FB公司】。该公司在2007年年中开发出了一套高效率的飞轮动能回收系统(见上图)。

B,原理简介 飞轮动能回收系统的原理其实非常简单。儿时玩过回力玩具车的朋友知道,当我们通过向后滚动车轮让蓄能结构(一般为弹簧或橡皮筋结构)积蓄势能后,再将车放在地上,积蓄的势能便能让车快速行驶起来。

FB公司的动能回收方案,正是采用的这种基础原理【注意:是基础原理,即从动能->势能—>动能的转化过程】。但其具体的工作过程肯定要复杂许多,要知道这是时速超过300公里的F1赛车。

下面让我们一起看其实际构造: 如上图所示:这是FB公司提供的系统原理图(右下为CAD三维效果图)。它总共由:一套高转速飞轮、两套固定传动比齿轮组、一台CVT(无级变速箱)和一套离合器构成(离合器2),其中无级变速箱由技术合。

动能回收系统毕业论文

转载请注明出处众文网 » 动能回收系统毕业论文

资讯

思想政治教育专业毕业论文范文

阅读(144)

本文主要为您介绍思想政治教育专业毕业论文范文,内容包括关于思想政治教育功能的论文,思政课论文怎么写啊,,,急需几篇思想政治教育工作论文的参考文章。新形势下思想政治教育的功能创新随着经济建设日益成为社会的主导因素,思想政治教育的经

资讯

毕业设计网站论文

阅读(148)

本文主要为您介绍毕业设计网站论文,内容包括推荐几个毕业论文网站,毕业论文的网址是哪个,写毕业论文哪个网站资料最全。推荐一些比较好的论文网站。论文之家 http://www.91qikan.com优秀论文杂志 http://www.interpaper

资讯

变频器在平网印花机设计与应用毕业论文设计

阅读(148)

本文主要为您介绍变频器在平网印花机设计与应用毕业论文设计,内容包括求一下的毕业论文~2012级电气大专毕业论文题目1、变频器在供水,谁有变频器及其应用的毕业设计拿来分享一下,求一份电气自动化关于变频器的毕业论文。PLC在高楼供水系统

资讯

论善意取得毕业论文

阅读(137)

本文主要为您介绍论善意取得毕业论文,内容包括毕业论文开题报告(论善意取得),请按照以下步骤来写,高分,毕业论文善意取得制度创新之处,急求助翻译论文摘要<论善意取得制度研究>摘要:善意取得制度作为。论善意取得论 善 意 取 得田 翠=========

资讯

关于变频器的毕业论文

阅读(137)

本文主要为您介绍关于变频器的毕业论文,内容包括求一份电气自动化关于变频器的毕业论文,关于变频器应用的论文,电气自动化专业毕业论文怎么写。高压软开关充电电源硬件设计2、 自动售货机控制系统的设计3、 PLC控制电磁阀耐久试验系统设计4

资讯

毕业设计科技小论文

阅读(165)

本文主要为您介绍毕业设计科技小论文,内容包括科技小论文怎么写呀,科学小论文范文,科技小论文怎么写。怎样写科学小论文 全国青少年创造发明和科学讨论会,自1982年在上海市举办以来,每2年举行一届,迄今已历10届(从2000年第十届起

资讯

关于针棉织品染整专业毕业论文

阅读(125)

本文主要为您介绍关于针棉织品染整专业毕业论文,内容包括有没有关于染整专业的毕业论文和设计,求一篇与染织专业有关的论文,1000到2000字左右~谢谢各位大神了~,速求染整专业毕业论文。以下为你提供几个相关的题目和内容,你可以作为参考,希望

资讯

毕业论文致谢和参考文献谁在前

阅读(164)

本文主要为您介绍毕业论文致谢和参考文献谁在前,内容包括毕业论文中致谢和参考文献顺序,哪个在前面啊,毕业论文的致谢和参考文献那个写在前,论文里面应该是参考文献在最后还是致谢在最后面。结论:问题分析完毕后,即结束语、结语,是在理论分析

资讯

官窑发展毕业论文

阅读(139)

本文主要为您介绍官窑发展毕业论文,内容包括求关于瓷器的论文,3000字左右,急用,求一篇关于民间陶瓷的论文,关于中国陶瓷艺术鉴赏的论文。我就是学习瓷器学的,呵呵。瓷器的前身是原始青瓷,它是由陶器向瓷器过渡阶段的产物。中国最早的原始青瓷

资讯

室内毕业设计论文范文

阅读(133)

本文主要为您介绍室内毕业设计论文范文,内容包括急求室内设计毕业论文报告~~~3000字左右,1500字的室内设计毕业论文,室内设计毕业论文。希望对你有一点提示!谢谢! 室内设计毕业论文 设计是连接精神文明与物质文明的桥梁,人类寄希望于通过设计

资讯

兰州商学院本科毕业论文答辩

阅读(143)

本文主要为您介绍兰州商学院本科毕业论文答辩,内容包括兰州商学院MPAcc的论文开题报告和最终的论文答辩,容易过吗,兰州商学院论文答辩完会抽查论文吗,毕业论文答辩好过么一般。据学术堂了解,只要掌握一些技巧,毕业论文答辩很好过的:对论文要非

资讯

2013燕山大学硕士毕业论文字数要求

阅读(139)

本文主要为您介绍2013燕山大学硕士毕业论文字数要求,内容包括燕山大学工学硕士论文字数要求,硕士论文的字数要求硕士毕业论文,多少字数为宜抄的能通过吗,硕士毕业论文字数要求。发表吧小编回答:硕士毕业论文字数一般是3-5万之间,学校不一样,专

资讯

关于商誉的毕业论文

阅读(125)

本文主要为您介绍关于商誉的毕业论文,内容包括关于浅析商誉会计的论文,求关于商誉论文的论文范文,论文:浅析商誉会计理论。浅析商誉会计 摘要:在企业并购中,兼并价差作为商誉被确认、计量和记录,但企业自创商誉还没有被确认。如何提供完整的商

资讯

财政局毕业论文

阅读(112)

本文主要为您介绍财政局毕业论文,内容包括会计专业毕业论文,应该如何做详细,会计毕业论文什么方向好写,会计专业毕业论文,应该如何做详细。“我的论文有了大体结构,基本的数据也都做好了,现在主要的工作就是组织材料”,小惠是北京大学会计系大

资讯

思想政治教育专业毕业论文范文

阅读(144)

本文主要为您介绍思想政治教育专业毕业论文范文,内容包括关于思想政治教育功能的论文,思政课论文怎么写啊,,,急需几篇思想政治教育工作论文的参考文章。新形势下思想政治教育的功能创新随着经济建设日益成为社会的主导因素,思想政治教育的经

资讯

变频器在平网印花机设计与应用毕业论文设计

阅读(148)

本文主要为您介绍变频器在平网印花机设计与应用毕业论文设计,内容包括求一下的毕业论文~2012级电气大专毕业论文题目1、变频器在供水,谁有变频器及其应用的毕业设计拿来分享一下,求一份电气自动化关于变频器的毕业论文。PLC在高楼供水系统

资讯

论善意取得毕业论文

阅读(137)

本文主要为您介绍论善意取得毕业论文,内容包括毕业论文开题报告(论善意取得),请按照以下步骤来写,高分,毕业论文善意取得制度创新之处,急求助翻译论文摘要<论善意取得制度研究>摘要:善意取得制度作为。论善意取得论 善 意 取 得田 翠=========

资讯

关于变频器的毕业论文

阅读(137)

本文主要为您介绍关于变频器的毕业论文,内容包括求一份电气自动化关于变频器的毕业论文,关于变频器应用的论文,电气自动化专业毕业论文怎么写。高压软开关充电电源硬件设计2、 自动售货机控制系统的设计3、 PLC控制电磁阀耐久试验系统设计4

资讯

关于针棉织品染整专业毕业论文

阅读(125)

本文主要为您介绍关于针棉织品染整专业毕业论文,内容包括有没有关于染整专业的毕业论文和设计,求一篇与染织专业有关的论文,1000到2000字左右~谢谢各位大神了~,速求染整专业毕业论文。以下为你提供几个相关的题目和内容,你可以作为参考,希望

资讯

毕业论文专家评阅意见

阅读(145)

本文主要为您介绍毕业论文专家评阅意见,内容包括论文评审意见怎么写,评审意见怎么写,论文答辩申请表中的导师评语怎么写。原发布者:ax天堂本科毕业生毕业论文评阅意见/论文评语论文评语要可参考下列内容:简要概述论文的内容、学生对论文写作

资讯

子空间毕业论文

阅读(126)

本文主要为您介绍子空间毕业论文,内容包括求一篇室内设计毕业论文3000字,求一篇论文:题目《GIS在测绘学中的应用》3000字左右谢谢百度,最优化方法论文可以从哪几个方面写。求一篇室内设计毕业论文 3000 字根据我搜集的一些网站来看,建议看看

资讯

广东金融学院毕业论文模板

阅读(125)

本文主要为您介绍广东金融学院毕业论文模板,内容包括金融专业,毕业论文写什么好,最好有题目,金融专业毕业论文怎么写最好有范文要求4000字以上,金融论文的范文。如果你没有思路.中国衍生证券市场建立与发展13.非银行金融机构问题研究 二.中