Belediye Otobüslerinde Frenlemede Kaybolan Enerjinin Hidrolik Geri Dönüşümü
Doğal yakıtların bilinçli tüketimi özellikle son yıllarda büyük önem taşımaktadır. Bu sebeple araçlarda kullanılan benzinin fazlaca tüketiminin engellenmesi birçok otomotiv şirketinin öncelikli araştırma konularından biridir. Arabaların belli bir hızdan yavaşlayarak durmaları sırasında kaybolan kinetik enerji frenlerde tamamen ısıya dönüşmekte ve araca herhangi bir fayda sağlamamaktadır. Oysa harcanan bu enerjinin depolanması ve arabanın hızlanması sırasında depolanan enerjinin kullanılması yakıt tüketiminin azalmasına katkı sağlar. Bu amaçla her gün çok fazla fren yapan ve çok büyük bir kütleye sahip belediye otobüslerinde hidrolik geri dönüştürülebilir fren sistemi tasarlanmıştır.
Bu geri dönüşümlü fren sistemine göre, otobüsün fren yapması durumunda tekerleklerin sahip olduğu dönme enerjisi, hidrolik sistemdeki pompanın/motorun çalışmasını sağlamakta, bu pompanın çalışması ile düşük basınçlı akümülatörden yüksek basınçlı akümülatöre yağ pompalanmakta ve akümülatöre önceden konan azot gazı sıkıştırılmaktadır. Sıkıştırılan bu gazın sahip olduğu enerjinin kullanılması, amaçlanan enerji dönüşümünü tamamlayacaktır.
Bu amaçla, yüksek basınçlı akümülatördeki yağ düşük basınçlı akümülatöre pompadan geçecek şekilde gönderilecektir. Bu gönderim sırasında pompa, motor görevi görmekte ve yağın sahip olduğu enerji pompa yardımı ile tekerleklere aktarılmaktadır. Bu sistemin sağlayabileceği enerji kısıtlı olduğundan içten yanmalı motorla beraber çalışması ve otobüsün tekerlekleri ile beraber bağlantı kurması gerekmektedir. Bu amaçla üçünü içeren bir dişli kutusu tasarımı yapılmıştır. Hesaplamalar sonucunda sistemin toplam verimi %13,75 olarak bulunmuştur. Tasarlanan bu sistem, uygulamada yakıt tüketiminin ve çevre kirliliğinin azalmasına, normal frenlerdeki aşınma miktarının düşmesine olanak sağlayacaktır. Gelecekte petrol fiyatlarının yükselmesi ve tasarlanan sistemin geliştirilmesi, daha da büyük kazanca sebep olacaktır.
