Se você dirige em uma área urbana, provavelmente percebe que está continuamente parando e começando na estrada. É uma grande perda de tempo, mas você também pode não perceber que é uma grande perda de energia. Fazer um carro avançar exige uma grande quantidade de energia, e toda vez que você pisa no freios, toda a energia que você acumulou se dissipa. De acordo com as regras da física, a energia não pode ser destruída. Isso significa que quando seu carro desacelera, a energia cinética que o movia para a frente tem que ir para algum lugar - é perdida nas pastilhas de freio e liberada como calor. Mas e se você pudesse armazenar essa energia e usá-la na próxima vez que começar a acelerar? Esse é o princípio básico por trás dos freios regenerativos, amplamente usados em carros elétricos e trens.
Definição
A frenagem regenerativa é um sistema no qual o motor elétrico que normalmente aciona um veículo híbrido ou elétrico puro é essencialmente operado em marcha à ré (eletricamente) durante a frenagem ou desaceleração. Em vez de consumir energia para impulsionar um veículo, o motor atua como um gerador que carrega o motor a bordo baterias com energia elétrica que normalmente seria perdida na forma de calor por atrito mecânico tradicional freios. À medida que o motor “atua ao contrário”, ele gera eletricidade. O atrito que acompanha (resistência elétrica) auxilia as pastilhas de freio normais a superar a inércia e ajuda a desacelerar o veículo.
Tradicional vs. Regenerativo
Em um sistema de frenagem tradicional, as pastilhas de freio criam atrito com os rotores de freio que param ou reduzem a velocidade do carro. O atrito também é produzido entre as rodas e a superfície da estrada. Ambos criam calor a partir da energia cinética do carro.
No entanto, com freios regenerativos, o sistema que aciona o veículo faz a maior parte da frenagem. Quando você pressiona o pedal do freio em um carro híbrido ou elétrico, esses freios colocam o motor elétrico do automóvel em marcha à ré, o que o faz rodar para trás, diminuindo a velocidade das rodas do carro. Enquanto roda para trás, o motor também atua como um gerador elétrico, criando eletricidade que é fornecida às baterias do carro.
Melhores Situações
Os freios regenerativos são mais eficazes em certas velocidades. Na verdade, eles são mais úteis em situações de stop-and-go. Os carros híbridos e elétricos também têm freios de fricção que atuam como um tipo de sistema reserva em cenários onde a frenagem regenerativa não pode fornecer energia suficiente para parar. Nesses casos, os motoristas devem estar cientes de que o pedal do freio pode responder de forma diferente à pressão. Às vezes, ele afunda mais em direção ao chão do que o normal - uma sensação que pode causar momentaneamente o pânico dos motoristas.
Frenagem Hidráulica Regenerativa
A Ford Motor Company e a Eaton Corporation desenvolveram um tipo mais novo de sistema de freio regenerativo chamado Hydraulic Power Assist ou HPA. Quando o motorista pisa no freio com HPA, a energia cinética do carro aciona uma bomba reversível que direciona fluido hidráulico de um acumulador de baixa pressão (um tipo de tanque de armazenamento) e em um acumulador de alta pressão acumulador. As estimativas do HPA indicam que ele poderia armazenar 80% dos movimentos perdidos pela desaceleração e usá-los para mover o carro para frente.
