新型機(jī)械能采集裝置節(jié)能效果顯著 駕駛更舒適
dgxdyq.com.cn 2012-04-27 中國(guó)工程機(jī)械信息網(wǎng)
導(dǎo)讀: 據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)4月25日?qǐng)?bào)道,紐約州立大學(xué)石溪分校的工程師團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種新型機(jī)械能采集裝置,可將不規(guī)則的振蕩運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成規(guī)則的單向運(yùn)動(dòng),并以同樣的方式將電壓整流器的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流。其可用于再 ...
據(jù)物理學(xué)家組織網(wǎng)4月25日?qǐng)?bào)道,紐約州立大學(xué)石溪分校的工程師團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)出一種新型機(jī)械能采集裝置,可將不規(guī)則的振蕩運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)換成規(guī)則的單向運(yùn)動(dòng),并以同樣的方式將電壓整流器的交流電壓轉(zhuǎn)換為直流。其可用于再生減震器,有望每年為美國(guó)節(jié)省高達(dá)數(shù)十億美元的燃料成本。
形式各樣的機(jī)械能環(huán)繞在我們身邊,比如車輛震動(dòng)、海浪或火車軌道振動(dòng)等,但這些能量都是不規(guī)則的振蕩,而通過(guò)能量收集工作可帶來(lái)最好的規(guī)則單向運(yùn)動(dòng)效果。紐約州立大學(xué)石溪分校機(jī)械工程學(xué)院工程師左磊(音譯)教授帶領(lǐng)的研究團(tuán)隊(duì),過(guò)去十年來(lái)一直致力于研制能量收集裝置。
左磊說(shuō):“基于一種被稱為機(jī)械運(yùn)動(dòng)整流器(MMR)的機(jī)制,我們開(kāi)發(fā)出這款新型能源采集裝置,可將不規(guī)則振動(dòng)轉(zhuǎn)換成規(guī)則的單向循環(huán)運(yùn)動(dòng),就像交流電壓轉(zhuǎn)換成直流電壓整流的方式。將其作為能量轉(zhuǎn)換器應(yīng)用在汽車懸架或鐵軌上,在提供高效率和高可靠性方面具有顯著優(yōu)勢(shì)。”
研究小組由此開(kāi)發(fā)出的再生減震器可收集車輛振動(dòng)能量,以免其被作為熱量浪費(fèi),并可產(chǎn)生足夠的電力為汽車電池充電或?yàn)殡娮釉O(shè)備供電。這種減震器可以被改裝應(yīng)用于汽車、卡車、客車、軍用車輛的懸掛系統(tǒng),或者安裝在火車軌道上。在樣機(jī)試驗(yàn)中,根據(jù)不同的車輛類型、速度和路況,能使燃油效率提高2%至8%。
研究人員估計(jì),安裝在一輛普通汽車上的再生減震器具有收集100瓦至400瓦能量的潛力,而汽車需消耗約250瓦至350瓦能量(不包括可選的配件如收音機(jī)),其可幫助節(jié)省高達(dá)4%的燃料,而混合動(dòng)力汽車則可節(jié)省8%。如果在美國(guó)僅有5%的車輛使用這種裝置,平均每天駕駛一小時(shí)能節(jié)約3%的燃料成本,每年可節(jié)省總共約10億美元汽油費(fèi)。
研究人員稱,常規(guī)汽車配有此裝置需要3年到4年即可收回安裝成本;混合電動(dòng)汽車需要兩三年;由于卡車和公共汽車的規(guī)模較大,可以在短短一兩年內(nèi)收回成本;軍用車輛更可收獲巨大的效益,油耗能明顯減少。作為一個(gè)附帶的好處,安裝這種裝置后,汽車的震動(dòng)會(huì)被再生減震器“吸收”,故駕駛會(huì)更為舒適。