В традиционном автомобиле, когда водитель нажимает на тормоз, кинетическая энергия движения автомобиля вперед преобразуется в тепло за счет трения тормозных колодок о диск или барабан. Это тепло рассеивается в воздухе, что является пустой тратой полезной энергии.
Кроме того, современные автомобили загружены электроникой, от информационно-развлекательных систем до передовых систем помощи водителю. Им нужно электричество, и много его. В традиционной трансмиссии генератор с ременным приводом обеспечивает эту мощность. Он исходит от газового двигателя, который крутит ремень, чтобы раскрутить генератор. Генератор с ременным приводом снижает КПД двигателя.
Система рекуперативного торможения предназначена для улавливания кинетической энергии, которая традиционно теряется при движении накатом и торможении. Это также снижает потребность в мощности, вырабатываемой генератором переменного тока. Это, в свою очередь, делает транспортное средство более эффективным.
Системы рекуперативного торможения распространены в гибридных и электрических транспортных средствах (EV), хотя и не являются исключительными для них. Mazda недавно предложила один из них с бензиновым 2,5-литровым 4-цилиндровым двигателем для питания бортовой электроники и снижения расхода топлива. Это дополнительное торможение снижает нагрузку на двигатель и делает автомобиль более мощным. Это также увеличивает пробег.
Большинство систем рекуперативного торможения полагаются на электродвигатель, который превращается в генератор, когда транспортное средство движется накатом или останавливается. Вот почему они наиболее распространены в гибридах и электромобилях. В режиме генератора электродвигатель улавливает потерянную кинетическую энергию, преобразует ее в электричество и сохраняет в аккумуляторе трансмиссии.
Когда электродвигатель работает как генератор для захвата кинетической энергии, он преобразует ее в электричество, чтобы поддерживать аккумулятор заряженным и готовым к ускорению. Он также служит для питания вспомогательного оборудования, когда автоматическая система «стоп/старт» выключает бензиновый двигатель. На более низких скоростях гибрид может использовать эту мощность в течение более длительных периодов времени в режиме электромобиля, что еще больше сокращает использование бензинового двигателя.
Рекуперативное торможение помогает продлить срок службы батареи в чистом электромобиле. Он может увеличить запас хода или уменьшить количество необходимой подзарядки. На всех транспортных средствах рекуперативное торможение снижает количество гидромеханических торможений, выполняемых водителем, продлевая срок службы тормозов и уменьшая тормозную пыль.
Ранние системы рекуперативного торможения казались водителю забавными. Дополнительное трение в трансмиссии вызывало большее замедление, чем обычно, при отпускании педали акселератора. Педаль иногда может ощущаться как выключатель во время торможения. Это ощущение нелинейности затрудняет плавное торможение.
Новые системы кажутся водителю более естественными. В гибридах смешанные системы рекуперативного торможения улучшают ощущение педали из-за руля, что делает вождение автомобиля более приятным. В электромобилях водители могут откалибровать, насколько агрессивно работает рекуперативное торможение. Некоторые электромобили, такие как Chevrolet Bolt EV и Nissan Leaf, обеспечивают управление одной педалью, потому что максимальная настройка может привести к полной остановке автомобиля. Внимательному водителю, который все планирует заранее, вообще не нужно пользоваться педалью тормоза.
Независимо от типа транспортного средства, в котором они используются, рекуперативные тормозные системы предназначены для повышения эффективности и сокращения выбросов углекислого газа. Гибридные рекуперативные тормоза улучшают расход бензина и уменьшают количество сжигаемого бензина. С электромобилем сохранение батареи снижает потребление электроэнергии. Если ваша местная коммунальная служба использует ископаемое топливо для выработки электроэнергии, меньшее его использование сократит выбросы углекислого газа.
Очевидно, что помимо странного ощущения педали, когда водитель нажимает на тормоз, у рекуперативной тормозной системы нет недостатков. А в новейших гибридах и электромобилях улучшенное ощущение делает эти системы такими же бесшовными, как и обычные тормоза.
Подробнее:Лучшие электромобили KBB
Как работают дисковые тормоза?
Как прокачать тормоза
Как работает автоматическое экстренное торможение?
Торможение
Как работает рекуперативное торможение в гибридах и электромобилях?