توليد الكهرباء من نظام الكبح التجديدي للمركبات

عندما يتم استخدام الفرامل في أي مركبة ، يتم إهدار الكثير من الطاقة في عملية إيقاف كتلة السيارة وإعادة الكتلة مرة أخرى إلى سرعتها الأصلية. تبدو الفكرة البسيطة التي صممتها فعالة جدًا في حل هذه المشكلة. دعنا نتعلم المزيد عن مفهوم الكبح التجديدي البسيط هذا.

كيف تهدر الطاقة في المركبات

السيارة عبارة عن كتلة ثقيلة تتطلب قدرًا كبيرًا نسبيًا من الطاقة لبدء حركتها من حالة ثابتة حتى يتم تحقيق السرعة المطلوبة ، وبعد ذلك تصبح الطاقة المطلوبة للحفاظ على سرعة السيارة أسهل واسمية. وذلك لأن الطاقة الكامنة المخزنة داخل السيارة تتحول الآن إلى طاقة حركية وتساعد المحرك في الحفاظ على السرعة بجهد أقل نسبيًا.

ولكن عند الحاجة إلى إيقاف السيارة أو عند الضغط على المكابح ، فإن هذه الطاقة الحركية التي يتم تطويرها أثناء الحركة تقاوم مما يؤدي إلى إهدار الطاقة. علاوة على ذلك ، عندما يتم تشغيل السيارة مرة أخرى ، فإنها تستهلك مرة أخرى نفس القدر من الطاقة للعودة إلى سرعتها السابقة ... وهي طاقة ضائعة مضاعفة يتم مواجهتها في السيارة أثناء الكبح والبدء ، وقد يحدث هذا عدة مرات خلال مسار الرحلة.

قد يؤدي هذا الهدر في الوقود الثمين إلى خفض الكفاءة بنسبة تزيد عن 40٪ خاصة إذا كانت الرحلة مليئة بالمرور والطرق غير المستوية أو الطرق المتعرجة.

كيف يساعد الكبح التجديدي

فكرة بسيطة كما تم تطويرها بواسطتي (من المفترض) ، يمكن أن تهتم بالموقف أعلاه بشكل فعال للغاية ، ويمكنها استعادة الكفاءة بنسبة 30٪ على الأقل

لقد استخدمنا جميعًا في وقت ما من حياتنا دراجة ، وكلنا نعرف جيدًا كيف تم تصميم آلية العجلة الخلفية وتكوينها باستخدام الدواسات.

هذا صحيح ، يتم توجيه العجلات الخلفية بآلية الدواسة بحيث تستجيب العجلة الخلفية لها أثناء تحريك الدواسات وتحرك المتسابق والدراجة إلى الأمام ، ولكن من المثير للاهتمام أن الحركة تستمر حتى في الحالات التي يتوقف فيها الراكب الدواسة والعتاد الدواسة لا يتحرك.

تتأكد العجلة الخلفية من أنها بمجرد بدء تشغيلها تستمر في الحركة بغض النظر عن حركة ترس الدواسة ، وذلك باستخدام الطاقة الحركية المخزنة في الحمولة (السائق) ، أثناء المواقف التي تكون فيها السيارة في وضع الخمول والدواسة في وضع عدم النشاط.

تنفيذ آلية العجلات الخلفية للدراجة

نفس المفهوم أو الآلية ( تصعيد آلية العجلة الحرة ) يمكن تنفيذه ببساطة في جميع السيارات لاستعادة الطاقة الحركية لصالح السيارة كلما تم الضغط على الفرامل.

يجب تعديل أبعاد العجلة وآلية التروس بشكل مناسب لسيارة معينة حسب كتلتها.

يمكن رؤية فكرة آلية الكبح التجديدي المقترحة أدناه:

تصميم نظام آلية التجديد

يمكن رؤية العجلة الخلفية للدراجة مستبدلة بعجلة موازنة أثقل نسبيًا ، ويتم توجيه هذا الحدافة من خلال سلسلة قفل مع ترس آخر مثبت بمحور عجلة السيارة.

ال يتم توصيل دولاب الموازنة بمولد تيار متردد لتحويل دورانها إلى كهرباء.

كم يمكن لمفهوم التجدد توفير الطاقة

من المتوقع أن يسترد مفهوم الكبح المتجدد أعلاه ما يصل إلى حوالي 70٪ من الطاقة المهدرة للفرملة إلى كهرباء يتم تخزينها في البطارية ومن ثم تسهيل بدء تشغيل السيارة بشكل أسرع.

إذا لم يكن هناك حاجة إلى تحويل الكهرباء ، فقد يتم التخلص من المولد ببساطة وقد تُترك دولاب الموازنة بمفردها لتحرر أثناء حركة الفرملة ، ومن ثم تساعد دولاب الموازنة هذه السيارة على استعادة سرعتها المفقودة بمجرد إزالة الفرامل والضغط تتم تهيئة -up ، مع التأكد من إعادة كمية كبيرة من طاقة الكبح المهدرة إلى السيارة وتحسين الكفاءة الكلية.