23. 请根据上述材料,回答下列问题。
能源再生制动器
目前汽车刹车器均采用油压制动,油压制动刹车时消耗的机械能以摩擦发热形式排放掉,形成能源的浪费,现有一种汽车能源再生制动器,能把汽车刹车制动时消耗的机械能转化为电能而储存起来,有效地利用了能量。
再生制动系统,又称再生回馈制动系统,主要由能量转换装置、能量储存装置以及控制部分组成,其中能量转换装置采用集成电机或者轮毂电机,电机既是电动机起驱动作用,又是发电机起再生制动作用,再生制动系统的结构按驱动电机的布置形式大致可分为中央电机式再生制动系统、轮边电机式再生制动系统和轮毂电机式再生制动系统这三类。
在汽车上的能量回收主要是指把将要耗散的能量转变为电能或者其他形式的能量进行存储再利用,为车上电器设备提供电能以及驱动汽车等。传统汽车在能量上的浪费比较明显,例如在一些运行情况下频繁刹车及下坡刹车进行制动时能量的浪费,汽车振动时悬架耗散掉的能量以及发动机随废气带走的热量等,有研究表明制动过程中制动器消耗能量占
以上,而在一般的城市中,制动能量可以占到总驱动能量的
,再生制动,回收一些传统的汽车浪费的能量,提高能量利用率,提升汽车的续航能力。
实际上汽车刹车时再生制动器无法提供足够的刹车阻力,仍需要与油压制动器配合使用,产生恒定的刹车阻力来满足刹车要求,若某汽车以72km/h的速度行驶,刹车时再生制动器产生的阻力随时间变化的关系如下表:
时间 | 0 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 | 1.6 |
再生刹车阻力 | 8.0 | 8.1 | 8.4 | 9.0 | 10.0 | 10.0 | 10.0 | 7.5 | 5.0 |
(1)汽车刹车时机械能
______(选填增大、减小或不变);关闭发动机后汽车仍能继续运动一段距离,是因为汽车
______;
(2)汽车刹车时,再生制动器所产生的刹车阻力大小随时间的变化情况是
______;
A.先增大后不变
B.逐渐增大
C.先增大后减小
D.先增大后不变再减小
(3)如果某汽车制动时需要产生恒定的刹车阻力为
,
时油压制动器还需产生
______N的刹车阻力;
(4)在满足(3)的情况下,汽车的行驶路程与时间变化的关系如图所示,则在
内汽车克服刹车阻力所做功的平均功率为
______kW。