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液壓混合動力引擎提升燃油經濟性60%
據麻省理工《技術評論》報道,美國環境保護署(EPA)日前正攜手汽車制造商克萊斯勒,合作測試一種用于小型貨車的全新液壓混合動力系統,該系統比傳統混合動力系統更便宜,同時可以節省更多燃料。美國環境保護署和克萊斯勒已為該項目投入400萬美元研發資金,計劃于明年開始道路測試。
傳統的混合系統比普通動力系統節省燃氣,關鍵原因在于它能夠使用制動能量給電池充電,而液壓混合系統依靠液壓泵捕獲能量使車輛減速,而非傳統的摩擦制動。這種泵能夠將液體燃料壓入容器并通過壓縮空氣驅動車輛。但是液壓動力系統體積大、噪音高,這使得它的應用范圍一直被限制在垃圾車等大型車輛。
雖然有明顯缺點,但液壓動力系統依然很受歡迎,因為液壓泵和空氣儲罐比電池便宜。此外,與電池混合動力系統相比,液壓混合動力在提升燃料經濟性方面潛力更大,因為液壓系統儲存能量非???,這意味著它能夠捕捉到更多的制動能量。相對于天然氣動力汽車,傳統的電池混合動力系統能夠提高燃油經濟性25%,而液壓系統在大多數情況下則可以達到30%-35%,甚至更多。美國環境保護署國家車輛和燃料碳排實驗室技術研發主管David Haugen認為,如果是在城市行駛,這一數字可高達60%??巳R斯勒負責先進動力系統研發的主管Chris Cowland指出,就燃油經濟性而言,60%的提升意義重大,“遠勝當今世界已知的任何其他技術”。
為了將這一系統應用于小型車輛,工程師們正在尋找減少空氣儲存罐體積的方法,在不需要占用貨物或乘客空間,以及保證安全的前提下為儲氣罐“減肥”?!坝捎谑且袁F有車輛進行測試,因此我們必須在保證車輛結構的基礎上進行一系列改進?!盋owland說。除此之外,工程師們還在思考如何將液壓系統的噪音降至*低水平,一個可能的方案是采用汽車制造商曾經在液壓轉向系統減噪方面使用的技術。
目前部分汽車制造商正陸續推出液壓混合動力卡車,例如俄亥俄州的Parker Hannifin已聯手來自印第安納州的Autocar汽車公司生產11輛液壓混合動力垃圾車??死蛱m的Eaton公司已將70余輛此類卡車投入運營。Eaton表示,雖然燃油經濟性會隨著諸多因素產生變化,比如工作周期、路況和駕駛習慣,但目前這種采用混合液壓系統的垃圾運輸車平均每年可節省1000加侖以上的燃料,這意味著碳排量可減少20%。與此同時,因為減少了摩擦制動器的使用,這些車輛的制動系統壽命可延長300%。