Hefðbundnar bremsur og svokölluð tapað orka
Brake tækni hefur ekki breyst mikið í síðustu hundruð árin, en endurnýjun hemlunar felur í sér sjávarbreytingu á þann hátt sem við hugsum um hemlun. Framfarir hafa verið að mestu endurteknar frekar en nýjungar, eins og umskipti frá þremur bremsum til diskabremsa. Það hefur einnig verið veruleg framfarir í líkamlegum efnum sem bremsuklossar eru gerðar úr, sem hefur leitt til núningarefna sem haldast lengur, skapa minna ryk og eru líklegri til að gera hávaða. Tækni eins og læsibremsur hafa einnig gert bremsutæknin öruggari en undirliggjandi reglan um að umbreyta hreyfigetu til hita hefur haldist óbreytt.
Hefðbundnar hemlar virka bara fínt, en þeir eru afar slakandi. Í hvert skipti sem þú ýtir á bremsubrettið þitt er þú í raun klemmandi niður á hjólin með krafti þúsunda punda af vökvaþrýstingi. Nákvæm kerfi felur í sér disklaga málmhluta, sem eru samlokuð á milli hjólbarða og hjólhjóla, sem kreist er á milli lífrænna, málm- eða keramikbremsubúða. Í eldri ökutækjum eru notuð duglegur trommur og bremsuskór í staðinn. Í báðum tilvikum hægir á ökutækinu vegna gríðarlegs núnings sem myndast á milli púða og diska eða skóna og trommur. Þessi núning breytir í raun hreyfigetu í hitaorku (og stundum mikið af hávaða) og bíllinn minnkar þar af leiðandi.
Vandamálið með hefðbundnum bremsum er að hreyflin þín þurfti að verja mikið af eldsneyti til að byggja upp hreyfiorkuna og það er í raun sóun þegar bremsur þínar breyta því í hita. Grunnhugmyndin um endurnýjun hemlunar er sú að margs konar tækni gerir það kleift að endurheimta hluta af þessari hreyfigetu, umbreyta því í raforku og síðan endurnýta hana.
Hvernig virkar endurbygging hemla?
Algengasta formið endurnýjunar bremsutækni endurnýjar rafmótor sem rafall, þess vegna finnast endurnýjanleg bremsur oft í blendinga og rafknúnum ökutækjum. Við eðlilega notkun dregur rafmagnsmótor afl frá rafhlöðunni og notar hann til að færa ökutækið. Þegar bremsubrettið er þungt er rafmagnsmótorinn fær um að snúa þessu ferli og fæða rafmagn aftur í rafhlöðuna. Það getur hjálpað til við að halda rafhlöðunni hlaðin án þess að stinga í rafknúnu ökutæki eða nota alternator í blendinga, sem leiðir til aukinnar skilvirkni.
Þar sem endurnýjunarkremmar snúa í raun hreyfiorku í rafmagn, geta þeir hægfært ökutæki. Hins vegar eru takmarkanir á skilvirkni endurnýjunar bremsakerfisins. Eitt af meginatriðum er að endurnýjun bremsur virkar ekki eins vel við lágan hraða eins og þeir gera við mikla hraða. Vegna þessa takmarkaða takmörkun á endurvinnslu hemlunar eru flest ökutæki einnig með viðbótar hefðbundnum hemlakerfi.
Takmarkanir á endurnýjunarhemlum
Til viðbótar við náttúrulega afleiðingu endurnýjunar hemlunarvirkni við lágan hraða, þjást tæknin einnig af nokkrum öðrum takmörkunum. Sumir af áberandi eru:
- Endurnýjun hemlunar virkar aðeins á "aksturshjólum".
- Endurnýjunarbrjóstin veita yfirleitt ekki nægilegt hemlunarkraft við stöðvunarskilyrði.
- Skilvirkni endurnýjunar kerfisins er takmörkuð af þáttum eins og getu orkusparnaðar kerfisins og framleiðsla rafmótorsins.
- Hefðbundnar endurbyggingarkerfi eru ósamrýmanlegir með rafknúnum ökutækjum sem ekki eru blendingur.
- Sumar endurnýjunarkerfi eru neydd til að nota viðbótar "dynamic hemlun" sem geymir ekki endurheimt hreyfiorka.
Rafhlaða og hefðbundnar brunahreyflar
Þar sem regenerative bremsakerfi treysta venjulega á rafmótorum sínum til að mynda rafmagn, eru þau í grundvallaratriðum ósamrýmanleg við ökutæki sem nota innbrennsluhreyfla. Hins vegar eru nokkrar aðrar endurnýjandi tækni sem hægt er að nota við hefðbundnar brunahreyflar. Eitt slíkt kerfi notar stóra þétta til að hratt geyma og sleppa rafmagni, sem síðan fer fram í gegnum stígvél. 12 Volt framleiðsla er síðan borin inn í rafkerfið í ökutækinu, sem tekur nokkurn álag á vélinni. Þessi tækni er nú hægt að auka eldsneytiseyðslu með allt að 10 prósentum, þó að það sé enn í fæðingu.
Hvaða bílar nota endurnýjunarbremsur?
Flestir blendingur og rafknúin ökutæki nota einhvers konar endurnýjunarhemla. OEMs eins og Chevrolet, Honda, Nissa, Toyota og Tesla voru allir um borð snemma með endurbyggjandi hemlatækni í blendinga og rafknúnum ökutækjum. Óhreyfanleg ökutæki sem nota einhvers konar endurnýjun hemlunar eru að verulegu leyti sjaldgæfari en BMW og Mazda voru bæði snemma aðferðir við tækni í ákveðnum gerðum.