Создан инновационный алгоритм, увеличивающий автономность гибридных грузовиков
Венский технический университет продолжает работы в рамках проекта «Лаборатория для инновационного управления и мониторинга систем приводов». Под руководством инженера Кристофа Хаметнера был создан алгоритм, позволяющий усовершенствовать гибридные транспортные средства.
Суть модернизированной технологии заключается в использовании водорода. Он преобразуется в электричество через специальный топливный элемент. Полученную энергию можно либо сразу подавать на мотор, либо запасать в аккумуляторных батареях.
При этом в обоих случаях ключевую роль играет АКБ. Она обеспечивает покрытие пиковых нагрузок во время движения, а вышеуказанный топливный элемент отвечает за стабильность и эффективность системы.
В отличие от традиционных «электричек», методология Кристофа Хаметнера предлагает заметно более быструю зарядку. Подготовленный автомобиль заправляют водородом, а по затраченному времени это близко к обычным бензиновым или дизельным машинам.
На текущий момент ученые лаборатории сосредоточены на трех основных направлениях:
✅ создание виртуальных датчиков
✅ моделирование и анализ «старения» компонентов
✅ разработка прогнозирующих алгоритмов управления
Первые представляют собой инструмент мониторинга. Датчики применяются как для батарей, так и других топливных элементов. Ввиду отсутствия прямого доступа к содержимому АКБ, набор датчиков собирает данные об изменениях температуры, напряжения и силы тока. На основе полученных сведений программа будет определять текущее состояние системы.
Подобные разработки уже успешно применяются в отношении аккумуляторных батарей, но пока отсутствуют в топливных конфигурациях. Ученые утверждают, что отслеживать эти данные гораздо сложнее – выход из строя узлов и элементов происходит локально, а количество доступных параметров для измерения недостаточно для объективной оценки.
Приоритетным направлением для ученых Венского технического университета остается моделирование расхода топилва, деградации АКБ и агрегатов. Алгоритм учитывает данные маршрута поездки, погодных условий и дорожной ситуации.
К примеру, профиль набора высоты на дистанции значительно влияет на расход энергии. Ведь подниматься «в гору» сложнее, но при этом на спусках куда эффективнее начинает работать рекуперация, восполняющая энергозатраты.
У инженеров уже готов прототип демонстрационного автомобиля. Сборкой тестового образца занимались инженеры компании AVL List. Согласно предварительным подсчетам, система моделирования позволяет сократить расход топлива на 5-6%.
«Цифра» может показаться не столь впечатляющей. Однако, если сравнивать показатель с минимальными затратами на внедрение, то результат оправдывает ожидания ученых и инженеров.
Подобные системы активно используются в сфере грузоперевозок и пассажирского транспорта в странах Европейского Союза. Технология предлагает весомые преимущества – увеличенную дальность хода по сравнению с «обычными» гибридами или «электричками», а также быструю заправку. При этом и эко-сторонники останутся «довольными», ведь выбросы углекислого газа либо минимальны, либо вовсе отсутствуют.
Первое полноценное испытание алгоритмов запланировано на 2025 год. В качестве «подопытного кролика» будет выступать 40-тонный грузовик с гибридной системой на водороде.
Суть модернизированной технологии заключается в использовании водорода. Он преобразуется в электричество через специальный топливный элемент. Полученную энергию можно либо сразу подавать на мотор, либо запасать в аккумуляторных батареях.
При этом в обоих случаях ключевую роль играет АКБ. Она обеспечивает покрытие пиковых нагрузок во время движения, а вышеуказанный топливный элемент отвечает за стабильность и эффективность системы.
Так выглядит цифровой прототип тестового грузовика. Фото: YouTube.com
В отличие от традиционных «электричек», методология Кристофа Хаметнера предлагает заметно более быструю зарядку. Подготовленный автомобиль заправляют водородом, а по затраченному времени это близко к обычным бензиновым или дизельным машинам.
На текущий момент ученые лаборатории сосредоточены на трех основных направлениях:
✅ создание виртуальных датчиков
✅ моделирование и анализ «старения» компонентов
✅ разработка прогнозирующих алгоритмов управления
Первые представляют собой инструмент мониторинга. Датчики применяются как для батарей, так и других топливных элементов. Ввиду отсутствия прямого доступа к содержимому АКБ, набор датчиков собирает данные об изменениях температуры, напряжения и силы тока. На основе полученных сведений программа будет определять текущее состояние системы.
Подобные разработки уже успешно применяются в отношении аккумуляторных батарей, но пока отсутствуют в топливных конфигурациях. Ученые утверждают, что отслеживать эти данные гораздо сложнее – выход из строя узлов и элементов происходит локально, а количество доступных параметров для измерения недостаточно для объективной оценки.
Так организуют компоновку силовой установки и компонентов топливной системы. Фото: YouTube.com
Приоритетным направлением для ученых Венского технического университета остается моделирование расхода топилва, деградации АКБ и агрегатов. Алгоритм учитывает данные маршрута поездки, погодных условий и дорожной ситуации.
К примеру, профиль набора высоты на дистанции значительно влияет на расход энергии. Ведь подниматься «в гору» сложнее, но при этом на спусках куда эффективнее начинает работать рекуперация, восполняющая энергозатраты.
У инженеров уже готов прототип демонстрационного автомобиля. Сборкой тестового образца занимались инженеры компании AVL List. Согласно предварительным подсчетам, система моделирования позволяет сократить расход топлива на 5-6%.
В качестве силовой установки выступает электродвигатель. Фото: YouTube.com
«Цифра» может показаться не столь впечатляющей. Однако, если сравнивать показатель с минимальными затратами на внедрение, то результат оправдывает ожидания ученых и инженеров.
Подобные системы активно используются в сфере грузоперевозок и пассажирского транспорта в странах Европейского Союза. Технология предлагает весомые преимущества – увеличенную дальность хода по сравнению с «обычными» гибридами или «электричками», а также быструю заправку. При этом и эко-сторонники останутся «довольными», ведь выбросы углекислого газа либо минимальны, либо вовсе отсутствуют.
Первое полноценное испытание алгоритмов запланировано на 2025 год. В качестве «подопытного кролика» будет выступать 40-тонный грузовик с гибридной системой на водороде.
- Vic Samoylik
- youtube.com
Рекомендуем для вас
Ту-334СМ: возрождение с двигателями ПД-8?
Сегодня один Ту-334 находится на авиазаводе в Казани. Возможно ли возобновление производства лайнера в сегодняшних условиях?...
РОС: Российская орбитальная станция будет «вечной»
РФ активно создает свою орбитальную станцию РОС. Первый ее модуль полетит в 2027 году, работы по созданию других блоков идут полным ходом....
Экспресс-укладка рельс на китайской железной дороге
Бурное развитие дорожного строительства в КНР возникло не просто так. И здесь «виновато» не только природное трудолюбие китайцев: свою долю вносит...
Квантовый двигатель: к Марсу за 2 дня и авто на 50 лет без заправки
Ракетное двигателестроение сегодня почти что в тупике: принципиально новых агрегатов пока нет. Но это не значит, что работы в этом направлении не ведутся....
Белорусские легковые автомобили – так выглядит местное импортозамещение
Многие российские водители знают, что в Беларуси наладили производство собственных легковых автомобилей. Они уже продаются под брендом Belgee, в том числе и в...
Еще 15 запретов для водителей: придется ездить на стоковых авто
Если планируете внести в конструкцию своего автомобиля какие-то изменения, хорошо подумайте. Установка яркого ксенона или LED-ламп, фаркопов, дефлекторов,...
«Москвич-415»: селяне не дождались, военные отказались
Этот автомобиль уже был утвержден к серийному выпуску. Хорошая проходимость, простая конструкция, унификация – все делало авто жизнеспособным....
Когда новая Нива оказалась лучше, чем Паджеро
В новом ролике на YouTube-канале «Combat Crew» автор решил поделиться мыслями о сложностях владения японскими внедорожниками. Дорогой ремонт становится...
Новое слово в авиации – многоцелевой ANN-6
Это универсальный самолет с гибридно-электрической силовой установкой и возможностями HeV/STOL. Подробнее об особенностях его конструкции и технических...
Низкопланы и высокопланы: зачем такая разница?
Крылья у самолета могут проходить через верх, середину или низ фюзеляжа. С чем это связано и как влияет на аэродинамику, безопасность?...
Двухтактный двигатель ВАЗ – такие тоже бывают, и они работают
Как правило, модернизация моторов преследует несколько целей. Первая – это доработка в стиле заводских конструкторов. Например, приобретаются детали от более...
История джипов, или когда машины были красивыми
Слово «джип» давно стало нарицательным. Термином обозначают сильные машины повышенной проходимости. Мало кто задумается, кто-то и вовсе забыл, что это марка...
Полный разбор мотоцикла GROZA DEFENDER 500 LC – китайский «Урал» удивляет
Мало кто в России знает, что китайцы еще с советских времен выпускали свои копии мотоциклов «Урал». Да, это тоже были оппозиты, примерно такие же по уровню...
Chevrolet Tahoe II в России – «прожорливый» двигатель, высокий налог, но автомобиль надежный
Подробно разберем нюансы владения и выбора старого рамного внедорожника из США. Сразу предупреждаем – моторы под капотом там только V8....
Toyota Hilux Champ – когда грузовичок превратили во внедорожник
Это официальная «переделка». Запуск серийного производства состоится в следующем году. Стоимость вполне себе бюджетная, но вот к нам это «чудо» вряд ли...
VW Tiguan: двухтактное масло – в бак и бензонасос остается целым
У некоторых авто с прямым впрыском есть распространенный недостаток: быстрый выход из строя топливного насоса. Почему так происходит? Этот агрегат, приводимый...