Hoe regeneratief remmen werkt

Als je in een stedelijk gebied rijdt, realiseer je je waarschijnlijk dat je voortdurend stopt en aan de weg begint. Het is een grote tijdverspilling, maar je realiseert je misschien niet ook dat het een enorme verspilling van energie is. Om een ​​auto vooruit te laten gaan, heb je een grote krachtinput nodig, en elke keer dat je erop stapt remmen, alle energie die je hebt opgebouwd verdwijnt. Volgens de natuurkundige regels, energie kan niet worden vernietigd. Dat betekent dat wanneer je auto langzamer gaat, de kinetische energie die hem vooruit bewoog ergens naartoe moest gaan - hij is verloren in de remblokken en vrijgegeven als warmte. Maar wat als u deze energie zou kunnen opslaan en gebruiken wanneer u de volgende keer begint te accelereren? Dat is het basisprincipe erachter regeneratieve remmen, die veel worden gebruikt in elektrische auto's en treinen.

Regeneratief remmen is een systeem waarbij de elektromotor die normaal een aandrijft hybride of puur elektrisch voertuig wordt in wezen achteruit (elektrisch) bestuurd tijdens het remmen of uitrijden. In plaats van energie te verbruiken om een ​​voertuig voort te stuwen, fungeert de motor als een generator die het boord laadt batterijen met elektrische energie die normaal gesproken verloren zouden gaan als warmte door traditionele mechanische wrijving remmen. Terwijl de motor 'achteruit werkt', wordt er elektriciteit opgewekt. De bijbehorende wrijving (elektrische weerstand) helpt de normale remblokken bij het overwinnen van traagheid en helpt het voertuig te vertragen.

In een traditioneel remsysteem creëren remblokken wrijving met de remrotors die de auto stoppen of vertragen. Wrijving wordt ook geproduceerd tussen de wielen en het wegdek. Beide creëren warmte uit de kinetische energie van de auto.

Bij regeneratieve remmen remt het systeem dat het voertuig aandrijft echter grotendeels. Wanneer u het rempedaal op een hybride of elektrische auto indrukt, schakelen deze remmen de elektromotor van de auto in achteruit waardoor deze achteruit rijdt, waardoor de wielen van de auto worden vertraagd. Tijdens het achteruitrijden fungeert de motor ook als een elektrische generator door elektriciteit te creëren die in de accu's van de auto wordt geleverd.

Regeneratieve remmen zijn effectiever bij bepaalde snelheden. Ze zijn eigenlijk het handigst in stop-and-go-situaties. Hybriden en elektrische auto's hebben ook wrijvingsremmen die fungeren als een soort back-upsysteem in scenario's waarin regeneratief remmen onvoldoende vermogen kan leveren om te stoppen. In deze gevallen moeten bestuurders zich ervan bewust zijn dat het rempedaal anders op druk kan reageren. Het zal soms verder naar de vloer zakken dan normaal - een gevoel dat bestuurders tijdelijk in paniek kan brengen.

Ford Motor Company en de Eaton Corporation hebben een nieuwer type regeneratief remsysteem ontwikkeld, genaamd Hydraulic Power Assist of HPA. Wanneer de chauffeur de rem intrapt met HPA, de auto's kinetische energie drijft een omkeerbare pomp aan die hydraulische vloeistof van een lagedrukaccumulator (een type opslagtank) naar een hogedrukaccumulator leidt. Schattingen voor HPA geven aan dat het 80 procent van de bewegingen die door vertraging zijn verloren kan opslaan en het kan gebruiken om de auto vooruit te brengen.