回生ブレーキはどのように機能しますか？

道路上のすべての車両には、2つの基本的なものが必要です。それは、それを動かすためのものと、それを止めるためのものです。 1世紀以上の間、ガソリン車で使用される内燃エンジン（ICE）が最初のニーズを満たし、無駄な摩擦ブレーキが後者を満たしてきました。 電気自動車（EV）が本当に際立っている1つの方法は、両方のターゲットを1回のショットで打つことができることです。EVを動かすのと同じ電気モーターが また、発電機としての二重の役割を果たし、再生と呼ばれるプロセスで余分な電力を蓄えながら、車両の速度を落とすのに役立ちます 制動。

回生ブレーキとは？

回生ブレーキは、それが言うことを正確に意味する説明的な用語です。 回生ブレーキが作動すると、車両は減速すると同時に、元々加速に使用されていた電気の一部を再生します。 その電気はバッテリーにフィードバックされ、将来再び車両を加速するために利用できます。

これは、車両の速度を落とすときに熱と騒音しか発生しない従来のブレーキとは異なります。 従来のブレーキのみを使用するICE車両とは異なり、EVは従来の両方を使用します と 回生ブレーキ。

この種のブレーキはどのように機能しますか？

EVで回生ブレーキを使用すると、通常は車両の加速を担当する電気モーターが切り替わり、発電機として機能します。 バッテリーから電気を取り、それを使用して車輪を回転させ、車両を加速する代わりに、発電機は 車両の前進運動量と車輪の継続的な回転により電気が生成され、バッテリーに蓄えられます。 バッテリーの充電に加えて、このプロセスは車両の速度も低下させます。

ブレーキペダルを踏んだときにのみ作動する従来のブレーキとは異なり、回生ブレーキは、アクセルペダルから足を離した瞬間に作動することがよくあります。 このプロセスは、他の車両よりも一部の車両で顕著であるため、EVアクセルペダルから足を離すと、一部の車両では積極的なブレーキがかかる場合があります。

すべてのEVは、ブレーキシステムの使用方法が少し異なります。 一部のEVは、ブレーキペダルに触れることなく駆動するように設計されており、回生ブレーキが作動するたびに作動します。 アクセルペダルを緩め、アクセルペダルから足を離すとよりアグレッシブなブレーキングが発生します 完全に。 他の車両は、ブレーキペダルを踏んだときにのみ積極的なブレーキが発生する、より穏やかな形式の回生ブレーキを使用し、一部の車両では、異なるモードを切り替えることができます。

EVが回生ブレーキを使用する理由

回生ブレーキの主な目的は、効率と航続距離を伸ばすことです。 回生ブレーキがない場合、EVは、プラグを抜いて運転を開始した瞬間に車のバッテリーに蓄えられる電荷量によって制限されます。 回生ブレーキを使用すると、車両はバッテリーに蓄えられていた以上の電力を生成し続けることができます。

これは、車両を加速するために消費されたバッテリー電力の一部が再取得され、 車両が減速または停止するたびに保存され、その電力を後で車両を加速するために使用できます また。 これらのアクションはすべて、EVが少しでもあちこちにある場合でも、EVの航続距離を伸ばすために機能します。

EVをより効率的にし、その範囲を拡大することに加えて、回生ブレーキには、汚染の低減というもう1つの有益な副産物もあります。 EVには従来のブレーキが装備されていますが、同等のICE車両よりもはるかに使用量が少なくなっています。 つまり、頻繁に修理する必要がなく、ブレーキダストの発生もはるかに少なくなります。 ブレーキダストは大気汚染の一因となり、吸入すると呼吸器系の合併症を引き起こす可能性があるため、 サイエンスデイリーによると、少ないほど良いようです。

EVが依然として従来のブレーキを使用している理由

EVは、ストップアンドゴーの交通でさえ、さまざまな状況で回生ブレーキを使用するように設計されていますが、すべてのEVには従来のブレーキシステムも装備されています。 この2番目のブレーキシステムは、緊急時に追加の停止力をもたらします。また、EVが静止していて静止している必要がある場合など、特定の状況でも引き継ぎます。

別の例には、終止符が含まれます。 一部のEVは、回生ブレーキを使用して車両を停止させ、その後、従来のブレーキを自動的に作動させて、再び移動するときまで車両を所定の位置に維持します。 従来のブレーキシステムをこのように使用した場合、摩耗はほとんどなく、ブレーキダストは発生しません。

急減速が必要な場合は、従来のブレーキの阻止能を回生ブレーキの阻止能に加えることもできます。 このタイプの使用は多少の摩耗を引き起こしますが、同様の状況で運転されるICE車両で見られるほどではありません。

回生ブレーキは本当に便利ですか？

回生ブレーキは、必要なタスクを実行するという点で常に役立ちますが、状況によっては他の状況よりも効率的です。 回生ブレーキは車両の航続距離を伸ばすことができ、多くの状況で航続距離を伸ばすことができますが、全体的な効率の向上は常に 運転条件、加速および減速時のドライバーの攻撃性、さらにはサイズと重量などの要因によって異なります。 車両。

回生ブレーキは、通常、車両の速度を落とし、発電し、バッテリーに蓄えるときに、約60〜70パーセントの効率があると言われています。 ただし、回生ブレーキはシステムが実際に使用されているときにのみバッテリーを充電するため、このレベルの効率は範囲の60〜70パーセントの増加にはつながりません。 そのため、回生ブレーキの効果には運転条件が大きな役割を果たします。

ストップアンドゴートラフィック

一般に、回生ブレーキは、遠距離恋愛よりもストップアンドゴーの交通にはるかに役立ちます。 これは、ブレーキがストップアンドゴーの交通でより多く使用されるため、回生ブレーキは自然にバッテリーを大量に充電するためです。 混雑していない高速道路で減速したり停止したりせずに車両が長時間運転していた場合よりも 高速道路。

地形

地形も回生ブレーキの効果に影響を与える可能性があります。 下り坂を運転することは、当然、上り坂を運転するよりも回生ブレーキがバッテリーを充電する機会を多く提供します。 一貫して1つの丘を上り下りすることも、運転するよりも多くのエネルギーを取り戻すことになります。 平坦な地面。車両を各丘の上に移動するために使用されるエネルギーの一部は、帰り道で取り戻すことができるためです。 下。

車両重量

EVのサイズと重量も、回生ブレーキの効果に影響を与えます。 重い車両は、そもそも加速するためにより多くのエネルギーを必要とするため、減速時に回生ブレーキが再捕捉するために利用できるエネルギーがより多くなります。 回生ブレーキは電動スクーターのように小型軽量の車両に使用されていますが、実際には車両が重いほど衝撃が大きくなります。

さまざまなモード

一部の車両では、さまざまな回生ブレーキモードを切り替えることができ、それも効果に影響を与える可能性があります。 これらのモードを切り替えると、システムは多かれ少なかれエネルギーを再生し、車両の処理方法も変更されます。 たとえば、あまり積極的でない回生ブレーキモードを設定すると、ペダルから足を離したときに車両がより長く惰性走行できるようになりますが、その低いモードではそれほど多くのエネルギーを取り戻すことはできません。

回収率

実際の状況では、EVドライバーは通常、5〜30パーセントの範囲で再捕捉率を報告します。 低い料金は、より軽い車両と多くの高速道路の運転に関連し、より高い料金は、より重い車両と市街地の運転に関連します。 そのため、回生ブレーキは状況によっては他の状況よりも便利ですが、それでもEVの全体的な効率を高める上で重要な役割を果たします。