Регенеративное торможение: что это такое и как оно работает
Регенеративное торможение позволяет восстановить кинетическую энергию, потерянную автомобилем во время торможения, и преобразовать ее в электрическую энергию. Его можно хранить в аккумуляторе или использовать для питания потребителей на борту.
Войти в ФОТОГАЛЕРЕЮ
В автомобиле с тепловым двигателем нажатие на педаль тормоза приведет к прижатию тормозных колодок к дискам. Возникающее в результате трение замедляет движение автомобиля и выделяет тепло. Кроме того, изнашиваются фрикционные материалы (тормозные диски и колодки).
Регенеративное торможение — это метод восстановления части энергии, потерянной из-за трения, и использования ее для зарядки аккумулятора. В обычном автомобиле торможение — это пустая трата энергии, но в автомобиле с рекуперативным торможением часть энергии можно использовать повторно.
Регенеративное торможение или рекуперация энергии торможения — это концепция, которая была внедрена в гибридных моделях, таких как Toyota Prius. Позже концепция доказала свою эффективность и была распространена на модели с классической силовой установкой. Лишь немногие модели, представленные сегодня на рынке, не имеют той или иной формы рекуперации энергии торможения.
Как работает рекуперативное торможение?
В основе системы лежит реверсивность электродвигателя, который может работать как электродвигатель, так и как генератор тока. То же самое касается генератора. Когда электродвигатель действует как генератор, он противодействует сопротивлению, которое тем больше, чем больше количество вырабатываемой энергии.
В автомобилях с тепловыми двигателями генератор используется для рекуперации энергии торможения. Эффект незаметен для водителя, но когда он убирает ногу с педали газа, машину замедляет не только торможение двигателем, но и рекуперативное торможение.
В гибридных и электрических автомобилях гораздо более высокая мощность двигателя (или двигателей) также обеспечивает гораздо более высокий уровень рекуперативного торможения – эффект торможения гораздо более выражен. Поэтому уровень торможения обычно можно регулировать по желанию. В крайнем случае, когда восстановление максимальное, эффект торможения настолько выражен, что автомобиль можно вести только с помощью одной педали – достаточно снять ногу с педали акселератора, чтобы произвести сильное торможение.
Регенеративное торможение может быть настолько сильным, что возвращаемая энергия будет значительной. Эксперимент, проведенный Nissan на Leaf, показал, что автомобиль генерирует в среднем 744 кВтч энергии каждые 17 700 км в год. Этой энергии достаточно для питания 266 ёлок с 700 светодиодами в течение одного часа.
Все гибридные и электрические автомобили по-прежнему имеют гидравлическую тормозную систему. Таким образом, если вы нажмете педаль тормоза до определенной точки, рекуперативному торможению будет способствовать классическое торможение. Время для этого заметно, и производители работают над тем, чтобы сделать этот переход максимально плавным.
