Kā darbojas reģeneratīvā bremzēšana

Ja braucat pilsētas teritorijā, jūs droši vien saprotat, ka jūs pastāvīgi apstājaties un sākat uz ceļa. Tas prasa lielu laika tērēšanu, taču, iespējams, arī nesaprotat, ka tā ir milzīga enerģijas izšķiešana. Lai automašīna varētu virzīties uz priekšu, ir nepieciešams liels enerģijas patēriņš, un katru reizi, kad piestājat automašīnai bremzes, visa jūsu uzkrātā enerģija izkliedējas. Saskaņā ar fizikas likumi, enerģiju nevar iznīcināt. Tas nozīmē, kad jūsu automašīna palēninās, kinētiskajai enerģijai, kas to virzīja uz priekšu, kaut kur jāiet - tā tiek zaudēta bremžu klučos un izdalās kā siltums. Bet ko tad, ja jūs varētu uzkrāt šo enerģiju un izmantot to, kad nākamreiz sākat paātrināties? Tas ir pamatprincips reģeneratīvās bremzes, ko plaši izmanto elektriskajās automašīnās un vilcienos.

Reģeneratīvā bremzēšana ir sistēma, kurā elektromotors, kas parasti darbina a hibrīds vai tīri elektrisks transportlīdzeklis bremzēšanas vai braukšanas laikā galvenokārt tiek darbināts atpakaļgaitā (elektriski). Tā vietā, lai patērētu enerģiju transportlīdzekļa piedziņai, motors darbojas kā ģenerators, kas uzlādē bortu baterijas ar elektrisko enerģiju, kas parasti tiktu zaudēta kā siltums tradicionālās mehāniskās berzes rezultātā bremzes. Tā kā motors darbojas “atpakaļgaitā”, tas rada elektrību. Papildu berze (elektriskā pretestība) palīdz normālajiem bremžu klučiem pārvarēt inerci un palīdz palēnināt transportlīdzekli.

Tradicionālajā bremžu sistēmā bremžu kluči rada berzi ar bremžu rotoriem, kas aptur vai palēnina automašīnu. Starp riteņiem un ceļa virsmu rodas arī berze. Abi rada siltumu no automašīnas kinētiskās enerģijas.

Tomēr ar reģeneratīvajām bremzēm lielāko daļu bremzēšanas veic sistēma, kas vada transportlīdzekli. Nospiežot hibrīda vai elektriskā automašīnas bremzes pedāli, šīs bremzes automašīnas elektromotoru novirza atpakaļgaitā, kas liek tam braukt atpakaļgaitā, savukārt, palēninot automašīnas riteņus. Braucot atpakaļgaitā, motors darbojas arī kā elektriskais ģenerators, radot elektrību, kas tiek piegādāta automašīnas akumulatoros.

Reģenerējošās bremzes ir efektīvākas ar noteiktu ātrumu. Tie patiesībā ir visnoderīgākie “stop-and-go” situācijās. Hibrīdiem un elektriskajiem automobiļiem ir arī berzes bremzes, kas darbojas kā rezerves sistēmas tips scenārijos, kad reģeneratīvā bremzēšana nedod pietiekami daudz enerģijas, lai apstātos. Šādos gadījumos autovadītājiem jāzina, ka bremžu pedālis uz spiedienu var reaģēt atšķirīgi. Dažreiz tas spiedīs tālāk uz grīdas nekā parasti - tā ir sajūta, kas autovadītājiem uz brīdi var izraisīt paniku.

Ford Motor Company un korporācija Eaton ir izstrādājuši jaunāka veida reģeneratīvo bremzēšanas sistēmu ar nosaukumu Hydraulic Power Assist jeb HPA. Kad vadītājs ar HPA nospiež bremzes, automašīnas kinētiskā enerģija darbina atgriezenisko sūkni, kas novirza hidraulisko šķidrumu no zema spiediena akumulatora (akumulācijas tvertnes tips) uz augstspiediena akumulatoru. Aplēses par HPA liecina, ka tā varētu uzglabāt 80 procentus no palēninājuma zaudētajām kustībām un izmantot to automašīnas pārvietošanai uz priekšu.