Silniki spalinowo-elektryczne.youtu.be

Szybki rzut okiem na świat motoryzacji.

Jak pogodzić samochody elektryczne z zasilaniem benzyną? Potrzebny jest silnik który wydajnie zmieni pracę tłoka na elektryczność. Jest kilka ciekawych rozwiązań.

Zdjęcie

Biorąc pod uwagę małą wagę, rozmiary jak i samą prostotę tego typu silników jest szansa pojawienia się na rynku wydajnych samochodów hybrydowych, nie posiadających wad typowych elektryków. Oczywiście to już kwestia producentów i tego co wymyślą (albo idiotycznych przepisów UE).

Jest jeszcze jedna ciekawa użyteczność. Rynek kogeneracji domowej. Czyli zasilania domostw tego typu silnikami wytwarzającymi prąd (i ciepło które można odzyskać dla instalacji wentylacji). Oczywiście o ile tego typu jednostki będą dostępne na rynku bez obudowy samochodu.

W Polsce jednym z znanych promotorów kogeneracji jest Waldemar Wawer z youtubowego kanału ZeptoBox.pl. W jego wypadku serce kogeneratora było przeszczepione z starego samochodu. Sam pomysł jednak okazał się strzałem w dziesiątkę i zasila jego dom.

-------------------------------------------------

http://youtu.be/5lwxbwjcnzc

-------------------------------------------------

#motoryzacja #ciekawostki #silniki #samochody #elektryki #elektryka #technologia

9

@Andrzej_Zielinski, tylko po co skoro można od razu spalanie paliwa zamienić na ruch. To po co najpierw na prąd?
@WolnyCzlowiek, Mniejsze zużycie paliwa w stosunku do zwykłych benzyniaków. Dodatkowa zaleta to zmniejszenie baterii w samochodzie i doładowywanie jej silnikiem. To akurat zwiększa znacznie zasięg.

Osobiście jestem większym fanem samochodów benzynowych, elektryki mają za wiele drobnych kruczków eliminujących je w moich oczach (dodatkowo ich cena powala). Jednak trzeba brać pod uwagę, że ekoterroryzm i życzeniowe myślenie decydentów rządzących światem będzie w nas wmuszać konieczność przesiadki do zabawek na baterie.

Lepiej by to się nie działo z dnia na dzień i miało jakiś etap przejściowy.
@Andrzej_Zielinski,
Mniejsze zużycie paliwa w stosunku do zwykłych benzyniaków. Dodatkowa zaleta to zmniejszenie baterii w samochodzie i doładowywanie jej silnikiem. To akurat zwiększa znacznie zasięg.


O ile zmniejszenie zużycia tego paliwa? Czym to się różni od hybryd, a wszególnośći hybryd plug-in?

Zmniejszenie baterii w samochodzie? Przecież w benzynowym samochodzie nie ma baterii?

@WolnyCzlowiek, W hybrydowym jest. Co do ilości zużycia paliwa to wiem tylko ogólnikowo.
@Andrzej_Zielinski, czyli zastąpiłbyś hybrydę wyrzucając z niej całkowicie silnik spalinowy, a robiąc jedynie agregat prądotwórczy, baterie i silniki elektryczne?

Wszystko fajnie tylko czy cena nie będzie dużo wyższa? No i dużo elementów do tego trzeba wyprodukować, więc w czym to lepsze niż mały silnik benzynowy przerobiony na LPG? Pod kątem nawet ekologii mocno wątpliwe.
@WolnyCzlowiek, Jeżeli to działa to czemu nie? ¯\_( ͡❛ ͜ʖ ͡❛)_/¯

Rozsądek podpowiada, że jeśli masz dziecinnie prosty silnik, mniej skomplikowany w budowie (jak sam napisałeś "agregat prądotwórczy") + bateria i trochę kabli dołączonych do silnika elektrycznego to jednak coś takiego powinno być tańsze w produkcji. Ale czy w sprzedaży też, to inna bajka. Dobrze wiesz w jakim świcie żyjemy.
@Andrzej_Zielinski, to chyba nie jest takie proste. Taki agregat by musiał w każdym momencie ładować tą baterię ciągle? Bo przecież nie byłby w stanie w momencie generować tyle prądu, żeby starczyło przy przyspieszaniu? Prąd nie mógłby przepływać obok baterii, tylko musiałby ją ładować żeby mieć wystarczającą ilość mocy pod ręką. A czy takie ciągłe ładowanie baterii nie uszkodziłoby jej dosyć szybko?
@WolnyCzlowiek, Wg. filmu Toyota zapewnia, że ten system zapewni samochodowi prędkość przelotową 120 km/h bez konieczności doładowywania.

Co do samej jazdy i baterii, przypuszczam że są odpowiednie układy dbające by się za szybko nie zużyła. Takie LiFePO4 nie lubią rozładowania poniżej 20% ale doładowanie do 100% im nie przeszkadza. Reszta to kwestia cykli ile bateria wytrzymuje.

Z mojego (małego) doświadczenia z hybrydami, byłem na jazdach próbnych. Tego typu samochody dobierają automatycznie uruchomienie silnika / pobór z baterii zależnie od zapotrzebowania energetycznego w danej chwili. Jest to bardzo dynamiczny system.

Wciskasz gaz włącza się silnik, mała prędkość (parkingowa) na baterii, hamujesz odzysk energii ect. wszystko można było podejrzeć na ekranie pokładowym samochodu.
@Andrzej_Zielinski, nie wiem, jakoś to wszystko nie ma dla mnie sensu. Spalana jest i tak benzyna, więc produkuje to spaliny. Wątpię, żeby było to bardziej ekologiczne od spalania zwykłego LPG, gdzie technologia była sprawdzona, i używana lata.

Może jako ciekawostka ma to sens. No ale do powszechnego zastosowania?

Skoro można przerobić stare auto na takie, które emituje w miarę czyste spaliny, to po co szukać jakiś wynalazków?

Właściwie dziwię się, że w Europie poszli w stronę skomplikowania silników zamiast tego co dobrze działało. Znaczy nie dziwię się, bo wiem o co chodzi. Tu nie chodzi o ekologię tylko o to żeby produkcja szła i ludzie byli przymuszani do wymiany samochodów.
@WolnyCzlowiek, Silnik tłokowy czy to benzynowy, czy wysokoprężny w zależności od punktu pracy (prędkość obrotowa i obciążenie) zużywa określoną masę paliwa na jednostkę wytworzonej energii. Ta wartośc nazywa się spalaniem specyficzynym (BSFC - brake specific fuel consumption) i z reguły podaje się ją w g/kWh lub g/KMh (koń mechaniczny * godzina).

Na rysunku przykład dla silnika OM606 (np. Mercedes W124, W210). Jak widać istnieje dość niewielki fragment charakterystyki pracy, gdzie mamy największą efektywność spalania, czyli prędkość obrotowa ok 2250 RPM i obciążenie ok 85% maksymalnego. Przy mniejszym obciążeniu mamy dużo wyższe BSFC, ponieważ opory wewnętrzne silnika są mniej więcej stałe dla danej prędkości, a wytwarzamy mniejszą moc, więc opory pobierają dużo większy procent efektywnej mocy. Przykładowy silnik OM606 to sześciocylindrowy, wolnossący silnik wysokoprężny więc ma dość duże opory pracy.

Idea napędu hybrydowego (szeregowego - czyli z silnikiem napędzającym generator) zakłada żeby silnik spalinowy pracował zawsze w punkcie największej sprawności, lub żeby nie pracował w ogóle. W samochodzie jest to możliwe gdy dołożymy baterię akumulatorów niewrażliwych na częste, niepełne cykle ładowania/rozładowania (np. NiMH lub nowszych litowych).

W większych maszynach, takich jak lokomotywa czy statek zazwyczej nie używa się jeszcze akumulatorów ze względu na to, że musiałyby być ogromne, ale w zależności od obciążenia załącza się odpowiednią liczbę generatorów spalinowych (zawsze jest kilka, często o różnej mocy), tak żeby pracowały na ok. 75-85% obciążenia znamionowego. Daje to ogólny wzrost sprawności, poza przypadkiem gdy napęd musi pracować pełną mocą, ale nie zdarza się to często.