Svinghjul kan gøre elbiler meget bedre
El- og hybridbiler smider to tredjedele af bremseenergien væk. Et svinghjulslager er løsningen – også for benzinbiler, siger udviklingsfirma.
Læs også
-
Siemens og DTU: Elbiler i garagerne skal stabilisere fremtidens elnet
-
Gearfabrikant: Hybridbiler skal have svinghjul i stedet for elmotor
Læs mere om
Dokumentation
Glem alt om elektrisk genvinding af bremseenergi i el- og hybridbiler. Sådan lyder den provokerende melding fra en amerikansk iværksætter med støtte fra et britisk universitet.
Han mener, at energitabet i el- og hybridbiler er alt for stort, og arbejder nu på en mekanisk løsning.
»Vi kan ikke se nogen grund til at vi ikke skulle nå ned på 1.000 dollar, som realistisk pris for en enhed, der kan eftermonteres på en Toyota Prius, når vi når op i volumenproduktion omkring omkring 2014,« siger Chris Ellis, der er direktør i udviklingsfirmaet Hykinesys i USA, til ing.dk.
Alt for store tab
Energikæden i en opbremsning og acceleration med regenerative bremser i en elbil lyder sådan: Mekanisk energi omformes til elektrisk i en generator (minus tab). Den elektriske energi omformes via effektelektronik (minus tab) til kemisk energi i et batteri (minus tab). Når bilen igen accelereres, omformes kemisk energi (minus tab) til elektrisk, som omformes via effektelektronik (minus tab) til mekanisk energi i elektromotoren (minus tab).
Alt i alt kan genvindingen af energi i denne kæde højest nå op på 35 pct. Oveni kommer at hybridbilernes batterier er så små, at bilerne kun kan accelerere forsigtigt, før forbrændingsmotoren alligevel tvinges til at starte og hjælpe med.
Fundamental fysik siger, at hver gang energi skifter form, er der et tab, forklarer Chris Ellis og Dr. Keith Pullen fra City University, London, i en artikel i det anerkendte biltekniske magasin ATZ Auto Technology.
Af den årsag vil et rent mekanisk system altid være langt mere effektivt end et blandet mekanisk/elektrisk/kemisk system.
Et rent mekanisk system omformer bilens rullende inerti til roterende inerti i et svinghjulssæt, som kan gøres lille nok til, at det kan placeres mange forskellige steder i bilen.
Jaguar skal være første forsøgsbil
Chris Elllis er særlig glad for den pointe, at et godt svinghjulssystem vil udjævne forskellen i energiforbrug mellem lette og tunge biler. Ved konstant hastighed på landevej bruger en bil på 1.000 kg og en bil på 1.500 kg næsten det samme – alt andet lige. I byer vil den tunge bil bruge mere end den lette, men ikke med et svinghjulssystem.
»Vi vil først og fremmest satse på at komme ind på markedet for eftermontering af vores system. Allerførst går vi efter tunge og dyre biler,« forklarer Chris Ellis.
Rent teknisk består systemet af to svinghjul, som roterer hver sin vej. Svinghjulene tilkobles bilens hjul gennem aksler og planetgear evt. i kombination med en hjulmotor/generator forbundet til en motor/generator på svinghjulet. Styringen af energiflowet til og fra svinghjulssættet sker elektrisk.
Hykinesys har endnu ikke en prototype af systemet klar, men inden for otte måneder regner Chris Ellis med at lave om på det. Første forsøgsbil bliver en Jaguar XJ8, som skal have et svinghjulssæt bygget ind på reservehjulets plads.
Om ti måneder skal en præserie af svinghjulssæt være klar.
Ifølge Chris Ellis ligger hans firma Hykinesys »i forhandlinger« med hhv. en stor europæisk bilproducent og en kinesisk.
Chris Ellis får meget omtale og har fået offentliggjort mange artikler om svinghjulslagre i anerkendte tidsskrifter.
På forsiden af virksomhedens hjemmeside står der: "coming soon". Ligesom prototypen.






