有研究表明，在公交車下長坡及滑行中, 因?yàn)檐囕v慣性動能引起制動器的熱衰退性問題已是較為嚴(yán)重的安全隱患了。一方面，車輛頻繁制動動能通過摩擦轉(zhuǎn)化為熱能耗散掉了;另一方面，公交車在制動后重新啟動、加速及怠速階段的油耗、黑煙及其他排放顯著增加。

　　如何把公交工況下制動能量回收加以利用?這是當(dāng)前客車企業(yè)面臨的重要課題。

　　一、制動能量再生應(yīng)用其經(jīng)濟(jì)效益十分可觀:

　　推廣制動能量回收技術(shù)不僅表現(xiàn)在節(jié)能安全方面，同時(shí)在經(jīng)濟(jì)方面有重大價(jià)值。12米CNG公交客車1天行駛里程250公里，以每100公里耗38立方米CNG計(jì)算，則1天消耗CNG合計(jì)85立方米，折合成現(xiàn)金為382.5元。如果制動能量再生系統(tǒng)的節(jié)氣率能實(shí)現(xiàn)20%，即可節(jié)約現(xiàn)金支出78.95元;如果一個(gè)車隊(duì)按30臺配車計(jì)算，可以節(jié)約現(xiàn)金支出2368.5元;如果以一個(gè)城市的公交車輛數(shù)量來計(jì)算，其經(jīng)濟(jì)效益十分可觀。

　　揚(yáng)子江天然氣城市客車

　　二、制動能量再生應(yīng)用技術(shù)現(xiàn)狀及特點(diǎn):

　　制動能量再生應(yīng)用技術(shù)目前大體分為：電化學(xué)電池儲能、超級電容儲能、飛輪儲能、液壓儲能等4種，在此對液壓儲能的制動能量再生應(yīng)用予以討論。

　　液壓儲能是將汽車在制動或減速過程中的動能轉(zhuǎn)換成液壓能的形式，并將液壓能貯藏在液壓蓄能器中。當(dāng)公交車起步加速時(shí)，蓄能器中的氮?dú)饽彝苿右簤河鸵詸C(jī)械能的形式反作用于公交車輔助公交車起步(并輔助)加速。液壓儲能裝置具有零件少、成本較低、工作可靠性高的特點(diǎn)，同時(shí)還具有體積較小、安裝布置方便的優(yōu)點(diǎn)。液壓蓄能器用于工程專用車輛基本成熟，如果要用于城市公交車上，還要解決好，液壓系統(tǒng)的密封性能、系統(tǒng)工作時(shí)的噪聲。

　　液壓儲能系統(tǒng)原理及結(jié)構(gòu)圖

　　液壓儲能式制動能量再生系統(tǒng)工作原理是車輛剎車時(shí)的慣性通過壓力泵將液體從低壓儲存罐推向高壓儲存罐，即能量通過液壓泵、馬達(dá)對液壓蓄能器內(nèi)液壓油做功，液體壓縮低壓氮?dú)饽易兂筛邏旱獨(dú)饽遥瑢?shí)現(xiàn)回收;繼而，在需要?jiǎng)恿r(shí)釋放高壓儲存罐帶動液壓推進(jìn)器驅(qū)動車輛，液體返回到低壓儲存罐，如此循環(huán)工作。

　　三、液壓儲能式制動能量再生系統(tǒng)的工作過程：

　　(1)冷啟動：通過釋放液壓蓄能器中的能量，驅(qū)動液壓泵、馬達(dá)轉(zhuǎn)動，再帶動主減速器工作，實(shí)現(xiàn)車輛的冷啟動，即發(fā)動機(jī)先不啟動。

　　(2)加速行駛：車輛冷啟動后,待蓄能器的壓力降低到一定值時(shí)，車輛已經(jīng)在2-3速檔位時(shí)，再啟動發(fā)動機(jī)，發(fā)動機(jī)和液壓再生動力同時(shí)驅(qū)動車輛行駛。

　　(3)勻速行駛：液壓再生動力停止工作，由發(fā)動機(jī)驅(qū)動車輛行駛。

　　(4)減速行駛：車輛制動時(shí)，液壓泵、馬達(dá)工作，蓄能器將剎車的能量通過液體介質(zhì)開始回收。通過控制策略使車輛在停止時(shí)液壓蓄能器中的存儲能量為最大。

　　四、液壓儲能式制動能量再生系統(tǒng)推廣前景：

　　(1)推廣應(yīng)用的基礎(chǔ)較好。系統(tǒng)主要部件都是技術(shù)成熟的、標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)產(chǎn)品。目前的技術(shù)水平在工程車應(yīng)用已經(jīng)成熟，但是要用于公交客車必須將目前的技術(shù)水準(zhǔn)提高到客車的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。主要難點(diǎn)是，混合動力箱與原車的變速箱的對接，要求彼此的切換精確，噪聲要符合客車的技術(shù)要求，再是分配控制模塊和電子控制器的設(shè)計(jì)有一定的技術(shù)含量。液壓儲能式制動能量再生系統(tǒng)是一個(gè)跨多個(gè)學(xué)科的應(yīng)用課題，如車輛工程、液壓工程、控制工程等。

　　(2)選好公交車型是推廣應(yīng)用成功的關(guān)鍵。從理論上講，液壓儲能制動能量回收技術(shù)是可以推廣到汽油(柴油)、CNG(LNG)及新能源汽車等車型。但是從工程上講，新技術(shù)推廣有四個(gè)基本要求：一是技術(shù)上可行且要先進(jìn);二是成本要低;三是操作簡便;四是維護(hù)方便。目前液壓儲能最適宜的公交車型是CNG公交車。主要理由有：12米CNG公交車要求有8個(gè)80升CNG儲氣罐子。液壓儲能也要一個(gè)儲氣罐子，其外形(尺寸)與CNG儲氣罐子大致相同。采用液壓儲能技術(shù)進(jìn)行制動能量回收技術(shù),如果減少一個(gè)80升CNG儲氣罐子，每一天也能完成以往營運(yùn)任務(wù)。對于公交公司而言，采用液壓儲能系統(tǒng)的成本能用一年左右的時(shí)間通過節(jié)約的耗氣費(fèi)用補(bǔ)上來，又能產(chǎn)生一定的社會效益。