传统燃油汽车靠什么才能拥有动能回收？

爱车兵团 2019-12-10 09:34:43

随着用车成本、排放标准的提高，越来越多的车主开始在意自己爱车的燃油经济性。以往到了油站就跟工作人员说“加满”的声音逐渐减少，取而代之的是“加150”“加200”的加油需求。并且几乎都会利用纸笔或APP来记录自己的用油状况。

驾驶混合动力车型的车主可能没有这样锱铢必较，其动力系统电气化后，让电池和电机成为动力来源的一部分，从而能减少发动机的使用几率、降低油耗。但是，传统汽车只有发动机这个单一动力来源，其燃油经济性高低靠的是发动机的研发水平，与人为操作的关系并没有想象的来得明显。那有没有一些新的技术，能辅助传统燃油车降低油耗?

其实动能回收在2009年就已经在F1赛车上得以应用，但是其赛事的受众面并不算广，并且为了实现目标效果，系统的复杂程度已经超越民用车的范畴，因此被传播的广度不足，导致少有人去了解和关注。动能回收系统被广发提及，还是出现在新能源车型开始遍地开花之后。

而尽管少被提及，但是在一些车企之中，其实早已将动能回收系统应用在燃油车之上，比如说马自达。和旗下车型便有搭载相类似的功能，以实现在停车等待时，车厢内的空调、多媒体等能，仍然有电量可以工作。

要说这个问题，应该先从动能回收系统的结构和工作原理开始。新能源车上的动能回收系统，利用的是汽车行驶过程中，车轮对电动机的连带作用，让电动机转为发电机的作用。

也就是说由车轮带动电动机转动，此时的电动机的定子没有电流通过，转子的受力转动便切割磁场，继而产生电流，供应给动力电池，实现能量的回收。包括混合动力车型，所配备的动能回收系统，实际的工作原理其实也和上述的原理是相同的。

马自达的动能回收系统名为i-ELOOP，其工作原理也是通过车辆滑行和减速时，车轮反向带动高性能交流发电机产生电量，让其从电机化身为发电机的作用。所产生的电量向超级电容直接传递。并且，这套系统还可以在发动机需要高载荷动力需求的时候，断开与发动机之间的电路关系，减轻发动机因为发电而产生的负荷，让前者可以专注做功发力。

最近，外媒报道意大利的巴勒莫大学，就成功研制出一种适用于内燃机汽车的电动动能回收系统。这套系统是通过无刷电机和功率转换器协同工作，将车辆行驶时的动能，通过电动发电机转换为电能，继而在超级电容的辅助下进行储存，留作后续使用。

其实这套系统的逻辑，依然是在减少发动机的运转负荷，通过将动能转换为电能并存储后，再释放出来给车内的电气部件使用。说起来似乎很简单，但倘若仔细留意结构图，便会发现这套系统的独特之处。

e-KERS系统的工作原理和使用的场景，其实和前面提及的i-ELOOP系统有几分相类似，都是以超级电容作为储电机构，都是从交流发电机处回收被浪费的动能。

但是e-KERS的独特就在于，它能为发动机反向提供动力。其原因在于交流发电机与齿轮组相关联，系统提供动力的时候是通过交流发电机直接传递至齿轮组，继而减轻发动机负荷、提高燃油经济性。

相信有朋友会好奇，为什么这些系统不是采用电池而是超级电容进行储电？首先是充放次数，超级电容可以实现多次充电而很少衰减，过百万次的充放电循环也比比皆是。因为在汽车使用的周期里，加速、制动的次数多得难以测算，如果使用电池来储存是难以承受如此多次的充放需求。

其次超级电容的质量要更轻、体积也小，充电放电的速度、可以在-40到+65摄氏度的范围内工作的特性以及储电的时间长度，都比电池来得出色。

e-KERS系统的出现也许看似只是在前人的基础上进行优化，但其意义在于能让更多其它暂未有研发能力的车企，可以购买和使用这项技术，打破技术的壁垒，对于提升汽车燃油经济性有着积极的意义。

（文章部分配图来源网络，侵删）

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