Co to jest hamowanie regeneracyjne?

Jeśli jedziesz w obszarze miejskim, prawdopodobnie zdajesz sobie sprawę, że nieustannie się zatrzymujesz i zaczynasz w drodze. To duża strata czasu, ale możesz również nie zdawać sobie sprawy, że jest to ogromna strata energii. Poruszanie samochodu do przodu wymaga dużego wkładu mocy i za każdym razem, gdy wchodzisz na hamulce, cała energia, którą zbudujesz. Zgodnie z zasadami fizyki, energii nie można zniszczyć. Oznacza to, że kiedy twój samochód zwalnia, energia kinetyczna, która poruszała się do przodu, musi gdzieś iść - jest zagubiona w podkładkach hamulcowych i uwalniana jako ciepło. Ale co, jeśli możesz przechowywać tę energię i użyć jej, gdy zaczniesz przyspieszyć? To podstawowa zasada hamulców regeneracyjnych, które są szeroko stosowane w samochodach i pociągach elektrycznych.

Definicja

Hamowanie regeneracyjne to system, w którym silnik elektryczny, który normalnie napędza hybrydowy lub czysty pojazd elektryczny, jest zasadniczo obsługiwane na odwrotnej (elektrycznie) podczas hamowania lub wybrzeża. Zamiast spożywać energię do napędzania pojazdu, silnik działa jako generator, który ładuje baterie na pokładzie energią elektryczną, która normalnie byłaby utracona jako ciepło przez tradycyjne mechaniczne hamulce tarcia. Gdy silnik „działa na odwrót”, wytwarza energię elektryczną. Tarkowanie towarzyszące (oporność elektryczna) pomaga normalne podkładki hamulcowe w przezwyciężeniu bezwładności i pomaga spowolnić pojazd.

Tradycyjny vs. Regeneracyjny

W uzdrowicyjnym układzie hamulcowym podkładki hamulcowe tworzą tarcie z wirnikami hamulcowymi, które zatrzymują lub spowalniają samochód. Tarcie jest również wytwarzane między kółkami a powierzchnią drogi. Oba tworzą ciepło z energii kinetycznej samochodu.

Jednak w przypadku hamulców regeneracyjnych system napędzający pojazd wykonuje większość hamowania. Po wciśnięciu pedału hamulca w samochodzie hybrydowym lub elektrycznym hamulce przesuwają silnik elektryczny samochodu na odwrót, co sprawia, że ​​biegnie do tyłu, z kolei spowalniając koła samochodu. Podczas biegania do tyłu silnik działa również jako generator elektryczny, tworząc energię elektryczną dostarczaną do akumulatorów samochodu.

Najlepsze sytuacje

Hamulce regeneracyjne są bardziej skuteczne przy określonych prędkościach. Są w rzeczywistości najbardziej przydatne w sytuacjach stop-and-go. Hybrydy i samochody elektryczne mają również hamulce tarcia, które działają jako rodzaj systemu kopii zapasowych w scenariuszach, w których hamowanie regeneracyjne nie mogą zapewnić wystarczającej mocy, aby zatrzymać. W takich przypadkach kierowcy powinni wiedzieć, że pedał hamulca może inaczej reagować na presję. Czasami wciści dalej w kierunku podłogi niż zwykle - uczucie, które może chwilowo powodować panikę kierowców.

Hydrauliczne hamowanie regeneracyjne

Ford Motor Company i Eaton Corporation opracowały nowszy rodzaj systemu hamowania regeneracyjnego o nazwie Hydraulic Power Assist lub HPA. Gdy kierowca wciska hamulec HPA, energia kinetyczna samochodów napędza odwracalną pompę, która kieruje płyn hydrauliczny z akumulatora niskiego ciśnienia (rodzaj zbiornika magazynowego) i do akumulatora wysokiego ciśnienia. Szacunki dla HPA wskazują, że może przechowywać 80 procent ruchów utraconych przez opóźnienie i wykorzystywać je do posunięcia samochodu do przodu.