назначение, принцип работы и установка

27 мая 2020 PRAGMATEC SHOP

Надежная работа тормозной системы – основа безопасности дорожного движения. В большой части грузового автотранспорта и автобусов в конструкции тормозов используется принцип приведения в действие механизмов, выполняющих торможение, энергией сжатого воздуха. Данный узел устроен таким образом, чтобы эффективно работать при любых условиях. Важнейшим элементом является энергоаккумулятор – специальный модуль, предназначенный для обеспечения штатного функционирования стояночной и вспомогательной систем тормозов.

Назначение и принцип действия энергоаккумулятора

Пневматическая тормозная система (ТС) имеет ряд преимуществ по сравнению с широко распространенной гидравлической. Сжатый воздух не обязательно запасать, высокое давление в тормозных камерах (ТК) создается с помощью компрессора постоянно – стоит только завести двигатель. Но как быть, если мотор надо выключить? В этом случае давление тут же упадет и, без принятия специальных мер, тормозные колодки немедленно отожмутся. Предотвратить это помогает специально разработанное устройство, сохраняющее прижимное усилие на колодках при остановленном двигателе.

Следует сказать, что энергоаккумуляторы должны быть достаточно мощными, чтобы обеспечивать гарантированное торможение автобусов и таких большегрузных автомобилей, как КАМАЗ, МАЗ, ЗИЛ, МАН, а также подобных им тяжелых грузовиков. Эксплуатация этих машин часто осуществляется в экстремальных условиях и именно поэтому надежности данного изделия уделяется так много внимания. Тем более что тормозная система подвержена воздействию ряда факторов, влияющих на продолжительность и безаварийность эксплуатации:

высокие механические нагрузки;
повышенная вибрация;
вода и агрессивные реагенты;
пыль и грязь.

Все это является причиной ускоренного износа деталей и существенно уменьшает срок службы всего блока в целом.

Принцип, на котором функционирует блок, фактически един для всех разновидностей, выпускаемых множеством производителей, будь то задний энергоаккумулятор тормозной системы какой-либо модели КАМАЗ или энергоаккумулятор на полуприцеп грузовой автомашины ЗИЛ. Он не зависит от типа ТК, и с одинаковым успехом применяется для деталей, оснащенных поршнем, и для таких, в которых применяется диафрагма.

Блок представляет собой герметичный стальной стакан с поршнем и мощной пружиной, которая может сжиматься и разжиматься в зависимости от повышения или снижения давления в ТС. При отключенном двигателе давление в подпоршневой камере снижается до атмосферного, в результате чего пружина распрямляется и давит на подпятник, который через мембрану ТК и через шток зажимает тормозные колодки. То есть, в нерабочем состоянии тормоза всегда включены, так как для отжатия пружины аккумулятора в подпоршневой камере необходимо создать повышенное давление, которое можно получить только при заведенной силовой установке. Такая логика работы предотвращает случайное самопроизвольное перемещение транспортного средства и обеспечивает безопасность участников дорожного движения.

Что надо знать, чтобы купить энергоаккумулятор

Каждый владелец автобуса или грузового автомобиля хочет, чтобы его машина приносила прибыль. Это возможно только в том случае, когда ресурсы, используемые для поддержания рабочего состояния транспортного средства меньше, чем приносимая им выгода. Если в финансах особых ограничений нет, то всю работу по ремонту и обслуживанию можно доверить сторонней организации или собственным мастерам.

Но если можно сэкономить, то почему бы этого не сделать? Рациональному расходованию имеющихся в наличии денежных средств будет способствовать понимание того, что в зависимости от компании, продающей энергоаккумулятор, цена может существенно отличаться. Есть различия в конструкции, по которым энергоаккумуляторы можно условно разделить на два вида:

С камерой в сборе.
Тормозная камера, выполненная в виде отдельного модуля.

И тот и другой вариант пользуется спросом, но есть некоторые особенности. Прежде всего, объединение в едином узле с тормозной камерой упрощает установку на машину. Но его стоимость будет, естественно, выше. Зато одновременно с обновлением энергоаккумулятора автомобиль получает новую ТК, что благотворно сказывается на общем техническом состоянии.

Энергоаккумулятор, изготовленный как отдельный узел, может устанавливаться совместно с различными ТК. Это удобно, так как дает возможность немного сэкономить, а большая универсальность устройства позволит владельцу автопарка, в котором имеется, например, МАН, МАЗ, ЗИЛ и КАМАЗ установить его при необходимости на любую из них. С одной стороны это положительный момент, так как иногда можно даже несколько улучшить функционирование стояночного и вспомогательного тормоза. Но в то же время придется учесть массу нюансов, что повышает вероятность ошибки.

Изделия первого типа заранее подобраны по характеристикам для наиболее эффективного взаимодействия и обеспечения прогнозированного срока эксплуатации. Второй тип обойдется дешевле на первых порах, но как в дальнейшем поведет себя эта связка, может сказать только специалист, имеющий соответствующий опыт их совместного использования. Тем не менее, купить энергоаккумулятор отдельно от ТК стоит именно из-за того, что его можно использовать для срочного ремонта различных автомашин. Он более универсален, чем весь узел в сборе.

Выбор энергоаккумулятора в комплекте с ТК требует знания особенностей выпускаемых разновидностей. Обычно, их различают по размерам диафрагмы тормозной камеры и поршня энергоаккумулятора. Например, тип 24/30 означает, что значение эффективной площади диафрагмы ТК составляет 24 квадратных дюйма, а площадь поршня энергоаккумулятора – 30 кв. дюймов. Отличаются также габариты, поэтому не каждый узел можно поставить на любой автомобиль. И надо помнить, что разные изделия рассчитаны на разные нагрузки, поэтому один и тот же модуль будет служить разное время на различных машинах.

Статьи

Энергоаккумулятор — определение и основные функции | ГК Витес

Трудно переоценить важность исправного функционирования тормозной системы для автомобиля. Даже малейшие неполадки системе торможения могут привести к серьёзным повреждениям автомобиля, а иногда и к угрозе жизни и здоровью его водителя. Важнейшим компонентом тормозной системы крупногабаритного автотранспорта с пневматическим приводом тормозов является энергоаккумулятор.

Что представляет собой энергоаккумулятор

Энергоаккумулятор – составная часть привода тормозной стояночной либо вспомогательной тормозной системы. Его основная функция: регулировка функционирования тормозных колодок при помощи давления, которое создаётся в пневмосистеме. 

В случае со стояночной тормозной системой корректное функционирование тормозных колодок регулируется энергоаккумулятором при помощи специальной пружины. Первый классический энергоаккумулятор был разработан и внедрён в автопроизводство ещё в пятидесятых годах прошлого столетия. Конструкция данного агрегата с тех пор не претерпела больших изменений, и по сей день считается наиболее оптимальной.

Хотя и в основном подобная тормозная система зарекомендовала себя как долговечная и надёжная, в ходе многолетнего использования всё же было выявлено несколько её недостатков, среди которых:

• Относительно быстрый износ уплотнителя

• Незащищённость некоторых деталей от загрязнений и влаги.

• Низкая устойчивость к коррозии

Монтаж энергоаккумулятора

В большинстве случаев энергоаккумулятор монтируется непосредственно на тормозную камеру. Энергоаккумуляторная пружина, способная развивать усилие до двух тонн, давит на шток привода тормозов. При установке энергоаккумулятора стоит помнить, что зона его крепления должна содержать «запас» пространства для подведения шлангов, по которым в последствии будет проходить сжатый воздух. При монтаже энергоаккумулятора выполняется следующая последовательность действий:

1. Производится демонтаж тормозных камер, энергоаккумуляторы устанавливаются на соответствующие места
2. Производится подключение тормозных шлангов, ответственных за подачу воздуха, на соответствующие выходы
3. Устанавливается и подключается к питанию рессивер
4. Производится подача воздуха в верхнюю половину энергоаккумулятора, в ту его часть, в которой размещены пружины

Во время монтажа рекомендуется избегать попадания любых абразивных веществ на монтируемые детали. Также все трущиеся узлы и детали необходимо обработать специальной смазкой. Также специалисты рекомендуют проявить повышенную осторожность при монтаже резиновых деталей, так как существует возможность случайно их повредить.

 В случае же небольших повреждений резиновых деталей (порезы, трещины, риски и т.д.) монтируемый элемент категорически рекомендуется сразу же заменить на новый. Естественно, подключение камеры должно проводиться в строгом соответствии с инструкцией, которую можно найти в технической документации транспортного средства, на которое устанавливается энергоаккумулятор.

Если у водителя нет благополучного опыта самостоятельного монтажа энергоаккумулятора, то лучше обратиться к специалистам в автосервисе.

Допустима ли взаимозаменяемость энергоаккумуляторов

В настоящее время на рынке автоагрегатов существует огромный выбор энергоаккумуляторов, обладающих разными качественными, мощностными и техническими параметрами, предназначенных для прицепов и полуприцепов, а также находящихся в разных ценовых категориях в зависимости от того, к монтажу к какой конкретно модели транспортного средства они подходят.

Среди водителей также бытует мнение о взаимозаменяемости энергоаккумуляторов, предназначенных для автомобилей МАЗ и КАМАЗ. Те автовладельцы, которые утверждают что данные энергоаккумуляторы можно без вреда заменить друг на друга, ссылаются в основном на общие технические параметры агрегатов. Противники этой теории считают, что такой монтаж изменяет штатную конструкцию авто, что, согласно Правилам Дорожного Движения, является грубым нарушением.

Поставленный на КАМАЗ энергоаккумулятор, предназначенный для МАЗа можно оправдать в том случае, если другой альтернативы у водителя не было (к примеру, энергоаккумулятор вышел из строя прямо в дороге). В остальных же случаях лучше придерживаться мнения о том, что всё должно быть на своих местах и согласно техническим предписаниям.

Как работает накопитель энергии | Union of Concerned Scientists

Преимущества гибкой сети экологически чистой энергии

Одна из причин, по которой развертывание накопителей энергии ускоряется, заключается в том, что они повышают гибкость работы сети, предлагают множество услуг и могут использоваться в различных приложениях. Системы хранения также могут быть расположены в нескольких сегментах электрической сети — в сети передачи, распределительной сети (где электроэнергия доставляется потребителям), генераторе (например, совмещенном с ветровой или солнечной) и, в случае систем меньшего масштаба, на коммерческом или жилом уровне.

Поскольку некоторые технологии возобновляемых источников энергии, такие как ветер и солнечная энергия, имеют переменную производительность, технологии хранения обладают большим потенциалом для сглаживания поставок электроэнергии из этих источников и обеспечения того, чтобы предложение генерации соответствовало спросу. Если заряжать в периоды избыточного производства возобновляемой энергии и разряжать во время повышенного спроса, накопление энергии может помочь максимально использовать возобновляемую энергию и гарантировать, что меньше тратится впустую. А аккумуляторы для жилых помещений могут помочь коммунальным предприятиям сбалансировать спрос потребителей на электроэнергию с электроснабжением, чтобы лучше согласовать более изменчивое ветровое и солнечное снабжение со спросом на электроэнергию.

В более широком смысле, аккумулирование может обеспечить электроэнергию в ответ на изменения или падения подачи электроэнергии, обеспечить регулирование частоты и напряжения электроэнергии, а также отсрочить или избежать необходимости дорогостоящих инвестиций в передачу и распределение для уменьшения перегрузок. Аккумуляторы энергии также ценятся за их быстрое реагирование: аккумуляторные аккумуляторы могут начать отдавать энергию в сеть очень быстро, в течение доли секунды, в то время как для перезапуска обычных тепловых электростанций требуются часы. Эта быстрая реакция важна для обеспечения стабильности сети при неожиданном увеличении спроса.

Хранение энергии становится тем важнее, чем дальше вы находитесь от электросети. Дома в сельских районах, которые находятся дальше от сети электропередачи, более уязвимы для сбоев, чем дома в крупных мегаполисах. Острова и микросети имеют меньшие зоны обслуживания, которые отключены (или могут быть отключены) от более крупной электрической сети. Поскольку они могут не иметь возможности полагаться на более крупную сеть, эти сообщества могут использовать накопители энергии, чтобы избежать отключений электроэнергии.

Выгоды для сообществ

Внедрение накопителей энергии может расширить доступ и обеспечить выгоды для сообществ с низким доходом и сообществ, которые исторически были перегружены последствиями загрязнения и изменения климата.

Ключевым преимуществом накопления энергии является его способность предоставлять сетевые услуги, которые в настоящее время выполняются пиковыми электростанциями, работающими на ископаемом топливе, или «пиками», которые работают только в течение ограниченного времени в течение года в периоды чрезвычайно высокого спроса на электроэнергию, например, во время волна тепла. Пиковые электростанции обычно располагаются в районах с высоким спросом на электроэнергию, таких как городские центры, часто в сообществах с низким доходом или цветных сообществах или рядом с ними. Большинство пикеров работают на природном газе (хотя некоторые даже работают на угле, нефти и дизельном топливе), что увеличивает загрязнение воздуха и усугубляет и без того плохое воздействие на здоровье населения в этих перегруженных сообществах. Аккумуляторы энергии могут заменить существующие грязные пиковые электростанции и устранить необходимость разработки других в будущем. Аккумуляторные батареи уже дешевле, чем газовые турбины, которые предоставляют эту услугу, а это означает, что замена существующих пикеров ускорится в ближайшие годы.

В связи с этим хранение может помочь клиентам избежать пиковых цен (скачков цен), сглаживая спрос. Подобно тому, как услуги проката автомобилей резко дорожают в праздничные дни или в другие периоды повышенного спроса, в некоторых местах электричество становится дороже, когда спрос высок, например, во время жары, когда все больше людей полагаются на кондиционеры. Накопление энергии может снизить высокий спрос, и эта экономия средств может быть передана клиентам.

Жизнеспособность сообщества важна как в сельской, так и в городской местности. Накопление энергии может помочь удовлетворить пиковые потребности в энергии в густонаселенных городах, снизить нагрузку на сеть и свести к минимуму скачки затрат на электроэнергию. Аккумулирование энергии может помочь предотвратить перебои в работе во время сильной жары или холода, обеспечивая безопасность людей. Хранилище можно использовать отдельно или в дополнение к общественным солнечным батареям или агрегированным солнечным батареям на крышах домов или коммерческих зданий для создания микросетей или узлов устойчивости на уровне сообществ. Обеспечивая локальное резервное питание, эти системы могут помочь населению во время стихийных бедствий, например, в удовлетворении потребностей в энергии во время наводнений, лесных пожаров и экстремальных погодных явлений, которые становятся все более частыми и интенсивными с изменением климата.

Заряжая хранилища энергией, полученной из возобновляемых источников, мы можем сократить выбросы парниковых газов, уменьшить нашу зависимость от грязных заводов, работающих на ископаемом топливе, которые способствуют загрязнению окружающей среды и негативным последствиям для здоровья в сообществах, и даже повысить устойчивость сообществ с помощью солнечных батарей и систем хранения.

Что такое аккумулятор? | Национальная электросетевая группа

Технологии аккумуляторных батарей необходимы для ускорения замены ископаемого топлива возобновляемой энергией. Аккумуляторные аккумуляторы будут играть все более важную роль между поставками «зеленой» энергии и реагированием на спрос на электроэнергию.

Аккумуляторные батареи

или аккумуляторные системы накопления энергии (BESS) — это устройства, которые позволяют накапливать энергию из возобновляемых источников, таких как солнечная и ветровая , а затем высвобождать ее, когда она больше всего нужна.

Литий-ионные аккумуляторы, которые используются в мобильных телефонах и электромобилях , в настоящее время являются доминирующей технологией хранения для крупных электростанций, помогая электрическим сетям обеспечивать надежное снабжение возобновляемой энергией. Мы начали внедрять эту технологию с более тяжелым оборудованием, работая с Viridi Parente — компания, производящая аккумуляторные системы хранения для промышленных, коммерческих и жилых зданий.
 

Почему важно хранить аккумулятор и каковы его преимущества?

Аккумуляторная технология играет ключевую роль в обеспечении домов и предприятий энергией зеленой энергии , даже когда солнце не светит или стихает ветер.

Например, Великобритания имеет наибольшую установленную мощность морских ветровых установок в мире, но способность улавливать эту энергию и целенаправленно использовать ее может повысить ценность этой чистой энергии; за счет увеличения производства и потенциального снижения затрат.

Каждый день инженеры National Grid и электросетей по всему миру должны увязывать предложение со спросом. Управление этими пиками и впадинами становится более сложной задачей, когда цель состоит в том, чтобы достичь чистых нулевых выбросов углерода. Электростанции, работающие на ископаемом топливе, традиционно использовались для управления этими пиками и впадинами, но аккумуляторные накопители энергии могут со временем заменить часть этих так называемых пиковых генераторов энергии.

По оценкам правительства Великобритании, такие технологии, как системы хранения аккумуляторов, поддерживающие интеграцию более низкоуглеродных технологий в области энергетики, тепла и транспорта, могут сэкономить энергетической системе Великобритании до 40 миллиардов фунтов стерлингов (48 миллиардов долларов США) к 2050 году , что в конечном итоге сократит счета за энергию.

Прескотт Хартсхорн, директор National Grid Ventures в США, говорит: «Хранилище обеспечивает дальнейшее возобновляемое производство как с точки зрения эксплуатации, так и с точки зрения надежности. Это также ключевой элемент постоянного развития и перехода наших потребителей коммунальных услуг к возобновляемым источникам энергии».

Как именно работает аккумуляторная система хранения?

Системы хранения энергии на батареях значительно более совершенны, чем батареи, которые вы держите в кухонном ящике или вставляете в детские игрушки. Система хранения аккумуляторов может заряжаться электричеством, полученным из возобновляемых источников энергии, таких как энергия ветра и солнца.

Программное обеспечение для интеллектуальных аккумуляторов использует алгоритмы для координации производства энергии, а компьютеризированные системы управления используются для принятия решения о том, когда сохранять энергию или передавать ее в сеть. Энергия высвобождается из аккумуляторной системы во время пикового спроса, что снижает затраты и обеспечивает подачу электроэнергии.

Эта статья посвящена крупномасштабным аккумуляторным системам хранения, но бытовые системы хранения энергии работают по тем же принципам.
 

Какие системы хранения возобновляемой энергии разрабатываются?

Для хранения возобновляемой энергии требуются недорогие технологии с длительным сроком службы (тысячи зарядок и разрядок), безопасные и способные эффективно хранить энергию, достаточную для удовлетворения спроса.

Литий-ионные аккумуляторы были разработаны британским ученым в 1970-х годов и впервые были использованы Sony в коммерческих целях в 1991 году для портативного видеомагнитофона компании. Хотя в настоящее время они являются наиболее экономически жизнеспособным решением для хранения энергии, в настоящее время разрабатывается ряд других технологий для хранения аккумуляторов. К ним относятся:

• Аккумулирование энергии сжатого воздуха : В этих системах, обычно расположенных в больших камерах, избыточная мощность используется для сжатия воздуха и последующего его хранения. Когда требуется энергия, сжатый воздух выпускается и проходит через воздушную турбину для выработки электроэнергии.

• Механическое накопление гравитационной энергии : Одним из примеров этого типа системы является использование энергии для подъема бетонных блоков на башню. Когда энергия необходима, бетонные блоки опускаются обратно вниз, вырабатывая электричество под действием силы тяжести.

• Проточные батареи : В этих батареях, которые по сути являются перезаряжаемыми топливными элементами, химическая энергия обеспечивается двумя химическими компонентами, растворенными в жидкостях, содержащихся в системе и разделенных мембраной.