Tradicia Brakoj kaj Tiel-Vokita Perdita Energio
Brake-teknologio ne ŝanĝis multon dum la lastaj cent jaroj, sed regenerativa bremsado reprezentas marŝan ŝanĝon en la maniero, kiun ni pensas pri bremsado. Avancoj estis plejparte iterataj ol novigaj, kiel la transiro de tamburoj bremsoj al diskoj. Ankaŭ estis gravaj progresoj en la fizikaj materialoj, kiuj estas faritaj de bremsoj, kiuj kaŭzis materialojn de frotado, kiuj daŭras pli longe, kreas malpli polvon, kaj estas malpli verŝajne brui. Teknologioj kiel anti-blokaj bremsoj ankaŭ kreis bremsitan teknologion pli sekura, sed la suba principo de transformi kinetikan energion al varmo restis senŝanĝa.
Tradicia bremsoj funkcias nur bone, sed ili estas terure malŝparitaj. Ĉiufoje kiam vi premas vian bremsan pedalon, vi efike frakasas viajn radojn per la forto de miloj da funtoj da hidraŭlika premo. La preciza mekanismo implikas disformajn metalajn rotorojn, kiuj estas svingitaj inter ĉiu pneŭo kaj rado, estanta elpremita inter organikaj, metalaj aŭ ceramikaj bremsopoj. En pli malnovaj veturiloj, malpli efikaj tamburoj kaj bremsaj ŝuoj estas uzataj anstataŭe. En ĉiu kazo, la veturilo malrapidiĝas pro la terura frotado, kiu estas generita inter la almohadiloj kaj diskoj aŭ ŝuoj kaj tamburoj. Tiu frotado esence turnas kinetikan energion en varman energion (kaj kelkfoje grandan bruon), kaj via aŭto malrapidiĝas kiel rezulto.
La problemo kun tradiciaj bremsoj estas, ke via motoro devis elspezi multan brulaĵon por konstrui tiun kinetikan energion, kaj ĝi esence malŝparos kiam viaj bremsoj transformas ĝin en varmegon. La baza ideo malantaŭ regenerativa bremsado estas, ke diversaj teknologioj ebligas rekapti parton de tiu kinetika energio, transformi ĝin en elektron, kaj poste reuzi ĝin.
Kiel funkcias Regenerative Brakes?
La plej komuna formo de regeneratura bremsita teknologio anstataŭas elektran motoron kiel generatoro, tial la regenerativaj bremsoj ofte troviĝas en hibridoj kaj elektraj veturiloj. Dum normala operacio, la elektra motoro altiras potencon de la kuirilaro kaj uzas ĝin por movi la veturilon. Kiam la bremsita pedalo estas deprimita, la elektra motoro kapablas reverti ĉi tiun procezon kaj nutri elektron reen en la kuirilaron. Tio povas helpi teni kuirilaron ŝarĝita sen enŝalti elektran veturilon aŭ uzi la alternativon en híbrido, kio kondukas al pli granda efikeco.
Pro tio ke regenerataj bremsoj efike kinetas energion en elektron, ili povas malrapidigi veturilon. Tamen, ekzistas limigoj al la efikeco de regenera bremsa sistemo. Unu el la ĉefaj aferoj estas, ke regeneraj bremsoj ankaŭ ne funkcias je malaltaj rapidoj, kiel ili faras al altaj rapidoj. Pro tiu propra limigo en regenera bremsado, plej multaj veturiloj ankaŭ estas ekipitaj per suplementa tradicia bremsita sistemo.
Limigoj de Regenerative Brakes
Krom la natura malaltiĝo de regenerativa bremsa efikeco ĉe malaltaj rapidoj, la teknologio ankaŭ suferas multajn aliajn limojn. Iuj el la plej rimarkindaj inkluzivas:
- Regenerativa bremsado nur funkcias sur "strataj radoj".
- Regenerataj bremsoj tipe ne provizas sufiĉan bremspremon sub panecaj haltaj kondiĉoj.
- La efikeco de regenera sistemo estas limigita de faktoroj kiel la kapablo de la energia stokado kaj eligo de la elektra motoro.
- Tradiciaj regeneraj sistemoj estas nekongruaj kun ne-elektraj, ne-hibridaj veturiloj.
- Iuj regeneraj sistemoj estas devigitaj uzi suplementan "dinamikan bremsadon", kiu ne stokas la rekuperitan kinetikan energion.
Kapablaj bremsoj kaj Tradicia Brulanta Motoraj
Pro tio ke sistemoj de bremsoj regenerativos kutimas dependi de liaj elektraj motoroj por generi elektron, ili estas propre nekongruaj kun veturiloj kiuj uzas motorojn de interna brulado. Tamen ekzistas iuj alternativaj regeneraj teknologioj, kiuj povas esti aplikitaj al tradiciaj interna brulado-motoroj. Unu tia sistemo uzas grandajn kondukilojn por rapide stoki kaj liberigi elektron, kiu tiam pasas tra paŝa transformilo. La 12-volta eligo estas tiam nutrita en la elektran sistemon de la veturilo, kiu iomete ŝarĝas la motoron. Ĉi tiu teknologio nuntempe povas pliigi brulaĵecon de ĝis 10 procentoj, kvankam ĝi ankoraŭ estas en sia infanaĝo.
Kiuj Aŭtoj uzas Regenerative Brakes?
Plej multaj hibridaj kaj elektraj veturiloj uzas iun tipon de regenera bremsita sistemo. OEMoj kiel Chevrolet, Profunda, Nissa, Toyota kaj Teslo estis ĉiuj surŝipe frue kun regenerativa bremsita teknologio en siaj hibridaj kaj elektraj veturiloj. La veturiloj ne híbridos kiu uzas iun tipon de bremsoj regenerativos inkludas signife malpli komunaj, sed BMW kaj Mazda estis ambaŭ fruaj adoptistoj de la teknologio en iuj modeloj.