Cum funcționează frânarea regenerativă

Dacă conduci într-o zonă urbană, probabil îți dai seama că te oprești continuu și pornești pe drum. Este o mare pierdere de timp, dar s-ar putea să nu vă dați seama, de asemenea, că este o pierdere uriașă de energie. Pentru ca mișcarea să avanseze necesită un aport mare de energie și de fiecare dată când pășești frâne, toată energia pe care ai construit-o se risipește. In conformitate cu regulile fizicii, energia nu poate fi distrusă. Asta înseamnă că atunci când mașina dvs. încetinește, energia cinetică care o muta înainte trebuie să meargă undeva - se pierde în plăcuțele de frână și se eliberează sub formă de căldură. Dar dacă ați putea stoca această energie și folosiți-o atunci când începeți să accelerați? Acesta este principiul de bază frâne regenerative, care sunt utilizate pe scară largă în mașinile și trenurile electrice.

Frânarea regenerativă este un sistem în care motorul electric care conduce în mod normal a hibrid sau vehiculul electric pur este, în esență, acționat în sens invers (electric) în timpul frânării sau a bordului. În loc să consume energie pentru propulsarea unui vehicul, motorul acționează ca un generator care încarcă la bord baterii cu energie electrică care, în mod normal, s-ar pierde sub formă de căldură prin frecare mecanică tradițională frâne. Deoarece motorul „acționează invers”, acesta generează energie electrică. Fricțiunea care însoțește (rezistența electrică) ajută plăcuțele de frână normale în depășirea inerției și ajută la încetinirea vehiculului.

Într-un sistem tradițional de frânare, plăcuțele de frână creează frecare cu rotorii de frână care opresc sau încetinesc mașina. Frecția este, de asemenea, produsă între roți și suprafața drumului. Ambele creează căldură din energia cinetică a mașinii.

Cu toate acestea, cu frâne regenerative, sistemul care conduce vehiculul face cea mai mare parte a frânării. Când apăsați pedala de frână pe o mașină hibridă sau electrică, aceste frâne schimbă motorul electric al automobilului în sens invers, ceea ce îl face să circule înapoi, încetinind astfel roțile mașinii. În timp ce merge înapoi, motorul acționează, de asemenea, ca un generator electric prin crearea de electricitate care este livrată în bateriile mașinii.

Frânele regenerative sunt mai eficiente la anumite viteze. Acestea sunt de fapt cele mai utile în situații de oprire. De asemenea, hibrizii și mașinile electrice au frâne de frecare care acționează ca un tip de sistem de rezervă în scenarii în care frânarea regenerativă nu poate furniza suficientă energie pentru a se opri. În aceste cazuri, șoferii ar trebui să știe că pedala de frână ar putea răspunde diferit la presiune. Uneori se va deprima mai mult spre podea decât de obicei - un sentiment care poate provoca panica șoferilor.

Compania Ford Motor și Eaton Corporation au dezvoltat un tip mai nou de sistem de frânare regenerativ numit Hydraulic Power Assist sau HPA. Când șoferul apasă frâna cu HPA, mașinile energie kinetică alimentează o pompă reversibilă care direcționează lichidul hidraulic de la un acumulator de joasă presiune (un tip de rezervor de stocare) și un acumulator de înaltă presiune. Estimările pentru HPA indică faptul că ar putea stoca 80 la sută din mișcările pierdute prin decelerare și să o folosească pentru a muta mașina înainte.