Що таке рекуперативна система гальмування
111 Мир в останні роки просто "захворів" поновлюваними джерелами енергії і питаннями екології. Ми навчилися приводити в рух машину не тільки бензином. але і шоколадом і навіть дитячими підгузками. Але ж правда, чому ми повинні виробляти відходи і забруднювати ними планету, якщо зі сміттєвого пластика можна зробити пластикові пакети, а з відхідний деревини - папір на касові чеки? Ось і автомобілебудівники задумалися: чому ми повинні просто "вбивати" енергію (кінетичну) кочення автомобіля, коли ми можемо її перетворювати і акуратно і бережливо складати в акумулятор. Так і з'явилася рекуперативна система гальмування автомобіля.
Рекуперативна гальмівна система використовується в автомобілях, щоб окупити частину енергії, яка втрачається, коли автомобіль гальмує. Ця технологія використовується, в основному на гібридних і електричних транспортних засобах, які використовують як бензин чи дизельне паливо, так і електрику в якості джерел енергії. Енергія, яка виробляється при гальмуванні, зберігається в акумуляторної батареї і використовується пізніше для живлення двигуна, економлячи значну кількість вихідної зарядки акумулятора.
Як працює звичайна гальмівна система?
На звичайних транспортних засобах з метою гальмування використовується сила тертя для протидії імпульсу автомобілем під час руху. Гальмівні колодки труться об диск або барабан, який підключений до осі, в результаті чого кінетична енергія (енергія руху) перетворюється в теплову. Потім ця отримана теплова енергія розсіюється в повітрі, втрачаючи приблизно 30 відсотків генерується автомобіля. Далі для того, щоб знову набрати цю кінетичну енергію, двигун змушений спалювати паливо з метою відновлення колишньої швидкості (наприклад, після проїзду світлофора).
Як працює система рекуперативного гальмування?
Гібридні і електричні автомобілі використовують зовсім інший спосіб гальмування, але зазвичай тільки на низьких швидкостях. Гібридні автомобілі як і раніше використовують звичайні гальмівні колодки на високих швидкостях, але електродвигун допомагає такому автомобілю гальмувати на низьких швидкостях. Під час того як водій натискає педаль гальма, електродвигун крутиться в зворотному напрямку. Крутний момент, створений таким протидією електродвигуна, протидіє імпульсу руху автомобіля вперед і в кінцевому підсумку зупиняє машину.
Так виглядає система рекуперативного гальмування
Як генерується електрику в рекуперативної системі?
Регенеративна гальмівна система, однак, робить набагато більше, ніж просто зупиняє машину. Справа в тому, що електродвигуни та електрогенератори - це по суті дві сторони однієї і тієї ж технології. Обидва цих пристрої використовують магнітні поля і спіральні дроти, але в різних конфігураціях. Системи рекуперативного гальмування якраз і користуються цією подвійністю. Всякий раз, коли електродвигун автомобіля починає крутитися в зворотному напрямку, він перетворюється в електричний генератор. В результаті зворотного обертання в акумулятор, з якого спочатку харчувався двигун, тепер подається струм назад - тобто електродвигун тепер живить батарею, а не навпаки. А вже акумулятор знає свою справу - він конвертує електричну енергію в хімічні речовини, щоб використовувати її пізніше.
Таким чином, ми бачимо, що така технологія рекуперативного гальмування дбайливо зберігає енергію, яка, як правило, губилася б даремно під час звичайного марного гальмування, і перетворює її в корисну енергію. Але, тим не менше, рекуперативна система, звичайно ж, ніколи не зможе стати вічним двигуном. Досить багато енергії все ще втрачається в результаті тертя з поверхнею дороги, опору повітря, тертя деталей автомобіля і безлічі інших чинників. Але навіть ці істотні фактори не головні в втрати ККД рекуперації - головне джерело втрат - це необхідність застосування звичайного гальмування на високих швидкостях, так як рекуперативна система гальмування без участі звичайних колодок поки ще не здатна зупинити машину з тією ж ефективністю.