Накопительство
Компания United Parcel Service, Inc. (UPS) дооборудует 50 своих фургонов гидравлическими установками рекуперации энергии.
Первые переоборудованные транспортные средства начали эксплуатироваться в районе Chicago-metro. Автомобили с бензиновыми двигателями были дооснащены гидравлической системой с возможностью рекуперации энергии Lightning Hybrids ERS. Это запатентованная компанией Lightning Hybrids (США) гидравлическая параллельная гибридная система для автомобилей HHV (Hydraulic Hybrid Vehicle). Она включает в себя высокоэффективный гидравлический насос-мотор, уникальный модуль передачи мощности, систему легких аккумуляторов низкого и высокого давления, блок клапанов, а также фирменную систему управления. Lightning Hybrids ERS при замедлении транспортного средства преобразует кинетическую энергию, получаемую через вал, в потенциальную энергию находящейся под высоким давлением гидравлической жидкости.
При торможении гидравлическая жидкость закачивается насосом-мотором из аккумулятора низкого давления в аккумулятор высокого давления. Когда нужна дополнительная мощность, давление гидравлической жидкости приводит в действие насос-мотор, создавая дополнительный крутящий момент. Стандартные двигатели внутреннего сгорания, комбинированные с Lightning Hybrids ERS, — система, предназначенная для средних и тяжелых транспортных средств с передним расположением двигателя и задним приводом, поэтому подходит для автомобилей автопарка компании.
Мусоровоз с системой рекуперации энергии торможения
Гибридными гидравлическими системами оснащаются грузовики на базе шасси Freightliner MT-55s. Lightning Hybrids ERS обеспечивает дополнительный крутящий момент и уменьшает нагрузку на двигатель, что, как считает UPS, в дальнейшем позволит использовать менее дорогие бензиновые двигатели, а не дизели, существенно снижая при этом выбросы NOx. Шасси Freightliner MT-55 предназначены для создания транспортных средств полной массой от 9 до 13 т. Они обычно оснащаются 6-цилиндровым дизелем Cummins ISB 6.7L мощностью 200-300 л.с. и автоматической коробкой передач Allison. Возможна установка газовых двигателей GM V8 6.0L мощностью 308 л.с.
Установка гибридных систем частично финансируются в рамках программы Drive Clean Chicago, которая направлена на ускорение адаптации транспортных средств с альтернативным питанием в инфраструктуре Чикаго. UPS ожидает окупить инвестиции в эти транспортные средства за срок от одного года до двух лет. Использование гидравлической системы ERS позволяло снизить расход топлива от 18% до 34%. Lightning Hybrids — молодая компания. Свою первую систему она представила в 2009 г., когда на рынке США такие системы стали появляться. В 2015 г. Lightning Hybrids получила первый большой заказ на 35 систем.
Гидравлические системы рекуперации кинетической энергии для грузовиков в США уже более 10 лет предлагает такой известный производитель как Eaton Corp. Корпорация разработала свою систему Hybra-Drive совместно с Агентством охраны окружающей среды США-ЕРА (Environmental Protection Agency) и первой получила лицензию EPA на такую систему. Eaton также работает с UPS, и в начале 2009 г. поставила логистической компании два грузовика HHV (Hydraulic Hybrid Vehicle). Eaton предложила UPS систему последовательного типа — SHH (Series Hydraulic Hybrid), в которой отсутствует механическая связь с ведущими колесами: двигатель агрегатируется с гидронасосом, а на ведущей оси устанавливается гидравлический привод. Поставщиком программного обеспечения для системы была выбрана корпорация IBM.
Гидростатическая система, подобная системе Eaton, была реализована более 100 лет назад на грузовике White 1915 г. Харви Уильямсом (Harvey Williams) и Рейнольдом Джани (Reynold Janney). Они разработали аксиальный поршневой насос переменного объема, который в системе Waterbury Hydrostatic Transmission объединили с гидромотором постоянного объема. Новаторы применили не воду, а масло, что позволило им передавать большое количество энергии.
Сегодня системы Eaton используются в продукции Peterbilt, в частности, для создания мусоровозов. Однако надо заметить, что в этом случае используется другая система, а именно — HLA (Hydraulic Launch Assist). Это гидравлическая гибридная параллельная система, к разработке которой компании Peterbilt и Eaton приступили еще в 2004 г. Система устроена и работает аналогично решению Lightning Hybrids. Давление в аккумуляторе достигает 350 бар. HLA Eaton и Peterbilt не была первой. Ей предшествовала технология, которая была реализована в 2002 г. в результате сотрудничества Eaton, Ford и EPA в прототипе F-350.
Свои гидравлические гибридные системы имеют компании Bosch Rexroth и Parker Hannifin, австралийская Permo-Drive.