Il sistema frenante è uno dei componenti più importanti di un veicolo. Nelle automobili vengono utilizzati diversi tipi di freni. Alcuni esempi sono il freno a tamburo, il freno a disco, ecc. Gli sviluppi dei veicoli elettrici portano in scena un altro tipo di sistema di frenatura. Come sistema frenante per auto elettriche differisce da un sistema frenante convenzionale del veicolo?
Prima di rispondere alla domanda, vediamo cos'è un veicolo elettrico.
Un veicolo elettrico è un'automobile che utilizza uno o più motori elettrici per la propulsione. Sono ampiamente classificati in veicoli elettrici a batteria, veicoli elettrici ibridi e veicoli elettrici ibridi plug-in.
Abbiamo alcuni post dettagliati sui veicoli elettrici qui
Un veicolo elettrico a batteria utilizza una batteria per alimentare il motore elettrico per azionare il veicolo.
Un veicolo in movimento possiede energia cinetica e per fermare il veicolo, l'energia del veicolo in movimento deve essere convertita in un'altra forma. Il sistema di frenatura ad attrito in un veicolo convenzionale dissipa l'energia cinetica sotto forma di energia termica.
Se l'energia cinetica completa viene trasformata in un'altra forma di energia, il veicolo si ferma. A causa dell'attrito, quando il veicolo frena, viene generata energia termica nell'impianto frenante. .
I freni a disco e i freni a tamburo sono i sistemi frenanti ampiamente utilizzati in un veicolo con motore a combustione interna.
Per saperne di più su come funziona l'impianto frenante convenzionale, Puoi leggere "come funziona l'impianto frenante? “
Ora pensiamo alla domanda "come funziona il sistema frenante delle auto elettriche?"
La frenatura meccanica è prevista in un veicolo elettrico per delegare e fermare il veicolo quando necessario. Simile al veicolo con motore IC, l'impianto frenante nei veicoli elettrici deve essere a disco oa tamburo.
Quando acceleriamo il veicolo, l'energia nella batteria fluisce verso la macchina elettrica per guidarla. L'energia necessaria per spostare il veicolo viene prelevato dalla batteria del veicolo elettrico .
Il pedale dell'attuatore viene rilasciato per rallentare il veicolo e quando è completamente rilasciato, il flusso di potenza al motore dalla batteria si interrompe. Di conseguenza, il veicolo inizia a decelerare a causa della resistenza aerodinamica, dell'attrito volvente e di altre forze che si oppongono al movimento del veicolo.
Ma queste forze di attrito non sono sufficienti per fermare il veicolo e i freni idraulici vengono applicati anche. Quindi, l'energia cinetica viene convertita in energia termica al freno e il veicolo si ferma.
Insieme al sistema di frenatura ad attrito, in un veicolo elettrico è possibile anche un altro tipo di frenata. È noto come frenata rigenerativa.
Nella frenata rigenerativa, l'energia che sarebbe stata persa sotto forma di calore durante la frenata viene sfruttata e immagazzinata nella batteria. La macchina elettrica che aziona il veicolo funge da generatore durante la decelerazione e la frenata per convertire l'energia cinetica in energia elettrica.
I convertitori di elettronica di potenza con flusso di potenza bidirezionale aiutano qui a immagazzinare l'energia elettrica generata durante la frenata in un veicolo elettrico.
L'idea della frenata rigenerativa consente al veicolo di generare energia elettrica dall'energia cinetica. Quando il veicolo decelera, il motore elettrico funge da generatore e genera elettricità dall'energia cinetica del veicolo .
Invece di applicare il freno ad attrito al veicolo, viene applicato il "freno elettrico".
Quando il veicolo si ferma, vengono applicati anche i freni ad attrito per mantenere il veicolo fermo. Ci sono molti fattori che influenzano l'efficacia della frenata rigenerativa. La massa del veicolo, la velocità, lo stato di carica della batteria, ecc. sono solo alcuni di questi.
Un altro fattore che influisce sull'efficienza della frenata rigenerativa è il ciclo di guida . Ad esempio, su un'autostrada dove la velocità è pressoché costante, le possibilità di recupero energetico sono molto minori.
Puoi leggere questo post per conoscere maggiori dettagli sulla frenata rigenerativa:Cos'è la frenata rigenerativa in un'auto elettrica? Teoria, vantaggi e svantaggi
La tecnologia di frenata rigenerativa si sta evolvendo giorno dopo giorno e aiuta a guidare il veicolo con un solo pedale. Ecco un articolo sulla guida a pedale di un veicolo elettrico.
[LEGGI]:Guidare con un solo pedale nelle auto elettriche:perché hai bisogno di un pedale del freno ridondante?
