Cómo funciona el frenado regenerativo

Si conduce en un área urbana, probablemente se dé cuenta de que se detiene y comienza continuamente en la carretera. Es una gran pérdida de tiempo, pero es posible que no se dé cuenta de que es una gran pérdida de energía. Hacer que un automóvil avance requiere una gran cantidad de energía, y cada vez que pisa el frenos, toda la energía que acumulaste se disipa. De acuerdo con la reglas de la física, la energía no puede ser destruida. Eso significa que cuando su automóvil se desacelera, la energía cinética que lo movía hacia adelante tiene que ir a algún lado: se pierde en las pastillas de freno y se libera como calor. Pero, ¿qué pasaría si pudieras almacenar esta energía y usarla la próxima vez que comiences a acelerar? Ese es el principio básico detrás de frenos regenerativos, que son ampliamente utilizados en automóviles y trenes eléctricos.

El frenado regenerativo es un sistema en el cual el motor eléctrico que normalmente conduce un híbrido o el vehículo eléctrico puro se opera esencialmente en reversa (eléctricamente) durante el frenado o la marcha por inercia. En lugar de consumir energía para impulsar un vehículo, el motor actúa como un generador que carga el vehículo a bordo. baterías con energía eléctrica que normalmente se perderían como calor a través de la fricción mecánica tradicional frenos. Como el motor "actúa en reversa", genera electricidad. La fricción (resistencia eléctrica) que la acompaña ayuda a las pastillas de freno normales a superar la inercia y ayuda a reducir la velocidad del vehículo.

En un sistema de frenado tradicional, las pastillas de freno crean fricción con los rotores de freno que detienen o ralentizan el automóvil. La fricción también se produce entre las ruedas y la superficie de la carretera. Ambos crean calor a partir de la energía cinética del automóvil.

Sin embargo, con los frenos regenerativos, el sistema que conduce el vehículo realiza la mayor parte del frenado. Cuando presiona el pedal del freno en un automóvil híbrido o eléctrico, estos frenos cambian el motor eléctrico del automóvil en reversa, lo que lo hace retroceder, lo que a su vez desacelera las ruedas del automóvil. Mientras funciona hacia atrás, el motor también actúa como un generador eléctrico al crear electricidad que se entrega a las baterías del automóvil.

Los frenos regenerativos son más efectivos a ciertas velocidades. En realidad, son más útiles en situaciones de parar y seguir. Los híbridos y los autos eléctricos también tienen frenos de fricción que actúan como un tipo de sistema de respaldo en escenarios donde el frenado regenerativo no puede suministrar suficiente potencia para detenerse. En estos casos, los conductores deben saber que el pedal del freno podría responder de manera diferente a la presión. A veces se deprimirá más hacia el piso de lo habitual, una sensación que puede ocasionar que los conductores entren en pánico.

Ford Motor Company y Eaton Corporation han desarrollado un nuevo tipo de sistema de frenado regenerativo llamado Hydraulic Power Assist o HPA. Cuando el conductor presiona el freno con HPA, los autos energía cinética alimenta una bomba reversible que dirige el fluido hidráulico desde un acumulador de baja presión (un tipo de tanque de almacenamiento) hacia un acumulador de alta presión. Las estimaciones para HPA indican que podría almacenar el 80 por ciento de los movimientos perdidos por la desaceleración y usarlo para mover el automóvil hacia adelante.