Дәстүрлі тежегіштер және жоғалған энергия
Тежегіш технологиясы соңғы жүз жылда көп өзгерген жоқ, бірақ қалпына келтіру тежеуі тежеу туралы ойлайтынымызда теңіз өзгерісін білдіреді. Жетілдірулер көбінесе инновациялық емес, итеративті болды, мысалы, барабан тежегіштерінен дискілік тежеуге көшу. Сондай-ақ физикалық материалдарда айтарлықтай жетістіктер болды, олар тежегіш плиткалар жасалды, бұл ұзаққа созылатын үйкеліс материалдарына әкелді, шаңды азайтады және шуды азайтады. Тежеуіш тежегіштер сияқты технологиялар да тежеу техникасын қауіпсіз етеді, бірақ кинетикалық энергияны жылуға көшірудің негізгі қағидасы өзгеріссіз қалды.
Дәстүрлі тежегіштер жақсы жұмыс істейді, бірақ олар өте ысырап. Тежегіш педальды әр басқан сайын, сіз өзіңіздің дөңгелектеріңізді мыңдаған фунт гидравликалық қысыммен күшейтіп отырасыз. Дәл тетік әртүрлі шиналар мен доңғалақ хабы арасында сығымдалған, органикалық, металл немесе керамикалық тежегіш тетіктер арасында қысылып тұрған диск тәріздес металл роторларды қамтиды. Ескірген көліктерде оның орнына азырақ тиімді барабандар мен тежегіш аяқ киімдер пайдаланылады. Кез келген жағдайда, көлік құралы жәшіктер мен дискілер немесе аяқ-киім мен барабандар арасында пайда болатын үлкен үйкеліс әсерінен баяулайды. Бұл үйкеліс негізінен кинетикалық энергияны жылу энергиясына айналдырады (кейде үлкен шуыл) және сіздің машина нәтиже береді.
Дәстүрлі тежегіштермен проблема сіздің қозғалтқышыңыз кинетикалық энергияны қалыптастыру үшін көп отын жұмсауға мәжбүр болды және тежегіштер оны ыстыққа айналдырғанда айтарлықтай жұмсалады. Регенеративті тежеудің негізгі идеясы мынада, көптеген технологиялар бұл кинетикалық энергияның кейбір бөлігін қайта қалпына келтіруге, оны электр энергиясына айналдыруға, содан кейін оны қайта пайдалануға мүмкіндік береді.
Регенеративті тежеу қалай жұмыс істейді?
Регенеративті тежеуіш техниканың ең кең таралған түрі электр қозғалтқышын генератор ретінде қабылдайды, сондықтан регенеративті тежегіштер гибридті және электрлі машиналарда жиі кездеседі. Қалыпты жұмыс кезінде электр қозғалтқышы батареядан қуат алып, көлік құралын жылжыту үшін қолданылады. Тежегіш педальды басылғанда, электр қозғалтқышы осы процесті кері қайтарады және электр қуатын қайтадан батареяға жібереді. Бұл аккумуляторды электр құралын қоспай немесе гибридтегі генераторды пайдаланбай зарядтауға көмектеседі, бұл өнімділіктің артуына әкеледі.
Регенеративті тежеуіштер кинетикалық энергияны электр энергиясына айналдырғандықтан, олар көлік құралын баяулатады. Алайда, регенеративті тежеу жүйесінің тиімділігіне шектеулер бар. Негізгі мәселелердің бірі - регенеративті тежегіштер жоғары жылдамдықпен жұмыс істеген кезде де төмен жылдамдықта жұмыс істемейді. Регенеративті тежеудегі бұл шектеудің арқасында көптеген көлік құралдары қосымша дәстүрлі тежегіш жүйемен жабдықталған.
Регенеративті тежеудің шектеулері
Төмен жылдамдықта регенеративті тежеу тиімділігінің табиғи төмендеуінен басқа, технология да бірқатар шектеулерден зардап шегеді. Ең маңыздысы:
- Регенеративті тежеу тек «жетек доңғалақтарында» жұмыс істейді.
- Регенеративті тежегіштер, әдетте, панорамалық тоқтату жағдайында жеткілікті тежеу күші бермейді.
- Регенерациялық жүйенің тиімділігі энергия сақтау жүйесінің сыйымдылығы және электр қозғалтқышының шығуы сияқты факторлармен шектеледі.
- Дәстүрлі регенерациялық жүйелер электр емес, гибридті емес көлік құралдарымен үйлеспейді.
- Кейбір қалпына келтіру жүйелері қалпына келтірілген кинетикалық энергияны сақтамайтын қосымша «динамикалық тежеу» қолдануға мәжбүр.
Ыдыстық тежегіштер және дәстүрлі жану қозғалтқыштары
Регенеративті тежеуіш жүйелері әдетте электр энергиясын өндіретін электр қозғалтқыштарына сүйене отырып, ішкі жану қозғалтқыштарын қолданатын көлік құралдарымен үйлеспейді. Дегенмен дәстүрлі іштен жанатын қозғалтқыштарға қолданылатын кейбір баламалы қалпына келтіру технологиялары бар. Осындай жүйелердің бірі электр қондырғысын жылдам сақтау және босату үшін үлкен конденсаторларды пайдаланады, содан кейін біртұтас трансформатор арқылы өтеді. 12-вольтты шығыс электр қозғалтқышынан біраз жүктемені алатын электр жүйесімен беріледі. Қазіргі уақытта бұл технология отынның тиімділігін 10 пайызға дейін арттыра алады.
Қандай автомобильдер Регенеративті тежегіштерді пайдаланады?
Көптеген гибридтік және электромеханикалық машиналар регенеративті тежеу жүйесінің кейбір түрлерін пайдаланады. Chevrolet, Honda, Nissa, Toyota және Tesla тәрізді OEM-лердің барлығы гибридтік және электромеханикалық көліктерде регенеративті тежеу технологиясымен ерте болды. Регенеративті тежеудің кейбір түрлерін қолданатын гибридті емес көлік құралдары айтарлықтай аз, бірақ BMW және Mazda белгілі бір модельдерде технологияны ерте қолдануға ие болды.