Auto >> Fordonsteknik >  >> Elbil

Regenerativ bromsning:Hur det fungerar och vad du kan göra för att underhålla och uppgradera dem

Medan regenerativ bromsning ger bränsle- och energibesparande fördelar, belyser vår tekniska korrespondent, Rob Marshall, potentiella problem med bromssystemet och hur man löser dem.

Även om det är ovanligt i modern tid för en bil att ändra vanor, har populariseringen av regenerativ bromsning som hybridfordon introducerat under de senaste 20 åren fått många ägare att använda konkurrenskraftiga ekotekniker i sin vardagliga körning. Medan bilindustrin har reagerat för att förbättra situationen, introducerade tidiga rena elfordon räckviddsångest, vilket innebar att ägare av dessa äldre bilar använde regenerativ bromsning ännu mer för att spara dyrbar elektricitet mellan laddningarna.

Regenerativ bromsning och utmaningarna för elbilsförare

Trots att det antingen är oerhört komplext eller anmärkningsvärt enkelt, beroende på hur väl du kommer ihåg dina skollektioner i fysik, använder regenerativ bromsning bilens elmotor som driver hjulen "bakåt" för att generera ström. Istället för att driva väghjulen fungerar motorn själv som en generator, efter att föraren släpper gaspedalen. På vissa bilar (som den senaste Nissan LEAF, vars e-pedalomkopplare visas nedan), kan hastigheten för regenerativ bromsning väljas av föraren, med maximala inställningar som resulterar i förvånansvärt snabb inbromsning. På vissa fordon kan detta vara tillräckligt aggressivt för att utlösa de bakre bromsljusen, även om föraren inte har rört bromspedalen. Uppenbarligen är regenerativa bromshastigheter på vissa bilar kopplade till trycket som appliceras på bromspedalen, vilket kan påverka både det regenerativa och friktionsbromssystemet.

Den återvunna elektriska energin matas från motorn/generatorn, genom en elektrisk styrkrets och tillbaka till antingen ett högspänningsbatteri eller en specialutvecklad 12 volt blysyratyp. Denna uppfångade energi kan användas för att driva hjulen igen, när acceleration behövs. Men för vissa hybrider som har regenerativ bromsning finns det ett pris att betala. Eftersom kravet på att lagra och frigöra energi är kort men intensivt, är ett konventionellt 12 volt blybatteri otillräckligt, eftersom det skulle överhettas och gå sönder snabbt. Därför kan din bil vara utrustad med ett AGM-batteri (Advanced Glass Mat) som är utformat för att tolerera dessa förhållanden, samtidigt som det bibehåller en anständig livslängd. Enhanced Flooded Batteries (EFB) är monterade på mikrohybridbilar som inte har regenerativ bromsning men som kan skryta med andra bränslebesparande tekniker, såsom start-stopp.

Vi kommer att titta på dessa typer av batterier i en framtida artikel men allt du behöver tänka på är att 12 volt AGM och EFB (i mindre utsträckning) batterier är mycket dyrare att ersätta än de konventionella typerna som du kanske har upplevt i det förflutna. Bli aldrig frestad att nedgradera en årsstämma till en EFB, eller båda typerna till ett konventionellt billigare batteri, eftersom det är en falsk ekonomi. Inte bara kommer ditt elsystem att påverkas, med start-stopp-systemet som åtminstone upphör att fungera, utan även det regenerativa bromssystemet kommer att förstöra utbytesbatteriet mycket snabbt. Snåla inte med utbytesprocedurer heller – nya batterier måste kodas till fordonet så att de laddas upp ordentligt. Återigen, vi kommer att förklara varför i en framtida artikel.

Konventionella bromsar och korrosion

Förutom det regenerativa bromssystemet, som förlitar sig på att bilens elektriska system fungerar, är hybrid- och EV-bromsar helt konventionella. Precis som skiv- och trumbromsar som är monterade på alla andra bilar, omvandlar de rörelseenergi till värme. Tack vare det regenerativa bromssystemet tenderar den typiska föraren av en hybrid (och särskilt en EV) att använda sina bromsar mycket mer sällan. Även om du kanske tror att livslängden för bromskomponenterna kan vara obestämd som ett resultat, introducerar bristen på användning vid högre hastigheter särskilt ett betydande problem. Eftersom de flesta delar av bromssystem är gjorda av antingen stål eller gjutjärn, har det noterats av tekniker att elbilar oftare lider av rostade bromsar, inte bara på grund av bristande användning utan också av otillräcklig värme som genereras för att avdunsta eventuell fukt. Detta är ingen oväntad utveckling. Continentals New Wheel Concept, till exempel, utvecklades som in-wheel EV-bromssystem (en hjulfälg som består av flera aluminiumkomponenter för att lösa korrosionsproblemen) men vi har hittills inte sett det använda det i en tillverkad EV-bil.

Om du misstänker att dina bromsar är korroderade, var försiktig med gnisslande eller malande ljud som kvarstår efter flera ansättningar av bromsarna vid högre hastigheter. De kanske inte är seriösa – men de kan vara det. Spela säkert och få råd. Svårt rostade bromsar har en vana att binda/fastna/låsa sig, särskilt när de värms upp, så var misstänksam om din bil känns mindre frigående än vanligt, eller om du märker rök och en åtföljande skarp brinnande lukt som kommer från ett väghjul . Att köra med överhettade bromsar kan vara extremt farligt. Att jämföra temperaturerna på väghjulen är en uppenbar ledtråd; skulle någon av dem kännas märkbart varmare vid beröring än de andra, förvänta dig att motsvarande broms inte släpper helt. Rör aldrig vid bromsdelarna inuti hjulet efter en körning, annars kan du bli belönad med en allvarlig brännskada. Om du misstänker att någon del av bromssystemet är trasigt, ta bilen omedelbart till ett garage eller ordna att få den hämtad.

Eftersom elbilar kräver mindre underhåll än både konventionella bilar och hybrider i allmänhet, är det lätt att glömma att byta bromsvätska, vilket brukar rekommenderas vartannat år. Även om det borde vara på en elbils serviceschema kan det fortfarande "förbises". Denna vätska absorberar fukt från atmosfären naturligt, vilket uppmuntrar korrosion att byggas in i bromssystemet också. Förorenad bromsvätska minskar också bromssystemets kapacitet, vilket leder till fel. Försumma därför inte det rekommenderade bytesintervallet, även om din årliga körsträcka är relativt låg.

Bromsdelar enbart för elbilar

En stor fördel med elbilar, och hybrider som kan köras en måttlig sträcka på enbart eldrift, är deras kraftfulla, tysta och fridfulla köregenskaper. Även om det har väckts säkerhetsproblem kring detta, med tillverkare och lagstiftare som reagerar med konstgjorda ljudeffekter för fotgängares säkerhet, är bromsljud mer uppenbart, eftersom det tenderar att maskeras av bakgrundsljud från en förbränningsmotor.

Även om oönskade ljud kan orsakas av slitna/korroderade bromsbelägg och skivor, är du inte begränsad till endast delar av huvudåterförsäljaren. Ett antal kvalitetsbromsföretag på eftermarknaden i Storbritannien har populära bromsbelägg och skivor för hybrid/EV-bromsbelägg i sina brittiska kataloger, såsom Bosch Automotive Aftermarket, Federal-Mogul (Ferodo), Comline, Delphi, Meyle med flera, som alla överensstämmer med de obligatoriska europeiska R90 säkerhetsstandarderna för bromsbelägg och skivor. Tänk ändå på att det också finns ett uppgraderingsalternativ som du kanske vill använda.

Av de skäl som diskuterats tidigare ökar korrosion på bromsfriktionsytorna bromsbuller och potentiella obehagsfaktorer. I takt med att fler elbilar går in i oberoende verkstäder för servicearbete, har kundernas klagomål om dessa olika problem blivit föremål för åtgärder. TRW Aftermarket, den välkända tillverkaren av bromssystemprodukter, har en utmaning för att minska bromsljudet från elbilar och har lanserat Electric Blue, en ny bromsbelägg som är designad enbart för elbilar.

Även om sammansättningen av friktionsblandningar är oerhört komplex, är syftet med Electric Blue att minska buller och vibrationer som framhävs för de åkande i en elbil. Dessa egenskaper underlättas av gummibelagda tillbehör som installeras när den nya bromsbeläggen monteras. Ändå är en ytterligare miljöutmaning för hela bromsindustrin att minska utsläppen som kommer från bromsbelägg, vilket får TRW Aftermarket att hävda att de också har konstruerat Electric Blue för att producera mindre damm än tidigare. Friktionsmassan hjälper också till att motverka korrosion, så risken för att exempelvis en handbroms inte lossar minskar.

Därför, om din EV skulle behöva arbete på sina skivor och kuddar och du har varit medveten om ljud som uppstår när du trycker ned bromspedalen, var medveten om att Electric Blue-delar finns tillgängliga för din oberoende verkstad. TRW Aftermarket berättade att dess utbud täcker 97 procent av alla elbilar på vägar i Storbritannien och att företaget utökar sitt utbud av kuddar även för hybridapplikationer.

KONTAKT
TRW Aftermarket
Webbplats:https://www.trwaftermarket.com/en/where-to-buy/
Telefon:01978 667800

Alternativen för uppgradering av elbilar och hybridbromsar kommer att växa med tiden. DiscoverEV.co.uk kommer naturligtvis att hålla dig informerad när dessa produkter lanseras. Än så länge är dock TRW det enda företaget som fokuserar på att tillhandahålla en uppgradering av EV-bromsbelägg som tar itu med buller- och korrosionsproblem. Om du bor på andra sidan dammen kan du överväga att besöka EV Tuning Solutions, ett nordamerikanskt företag som erbjuder skräddarsydda eftermarknadsprodukter och expertis för elbilar. Medveten om problemen som påverkar friktionsbromsar, har den satt ihop flera olika paket som antingen kan återställa lagerprestanda eller förbättra den. Delar som erbjuds inkluderar rostfria flätade flexibla slangar, korrosionsbeständiga GEOMET-belagda bromsskivor och flera beläggsalternativ för Tesla-serien (specifikt Model S pre-facelift 2012-2016, och Model 2016+ facelift, och Model X). De har också delar från andra respekterade märken, inklusive RB Performance, TRW, Zimmermann och R1 Concepts, som erbjuder delar exklusivt för BMW i3. Vi rekommenderar att alla ändringar du gör på ditt fordon är säkra och lagliga och informera alltid ditt försäkringsbolag, även om de är inriktade på att förbättra säkerheten.

KONTAKT
EV Tuning Solutions
Webbplats:https://evtuning.com/

Slutsats

Medan regenerativ bromsning ger bränsle- och energibesparingar, lider friktionsbromsarna under användning. Tänk därför på att dina bromsar kräver mer frekvent uppmärksamhet; Låt en kunnig tekniker kontrollera dem under varje service, vilket måste innebära att väghjulen tas bort. En MoT-testinspektion är otillräcklig. Alternativt, om du känner av ljud, misstänker bindning, upptäcker en minskad bromsförmåga eller märker att en varningslampa för bromsbeläggsslitage lyser, spela säkert och besök ett garage omedelbart.

Förebyggande är bättre än att bota och regelbunden "träning" av bromsarna är en bra idé under körning. Detta kan innebära att du väljer (om tillämpligt) ett lågregenläge och använder dina friktionsbromsar för att sakta ner, särskilt i våta förhållanden. Detta kommer inte bara att hålla fukt borta från beläggen, skivorna och tillhörande komponenter, så optimal bromskraft är tillgänglig om du råkar ut för en nödsituation, utan även den resulterande värmen kommer att minska risken för att korrosion rostar bort dina bromsar i förtid.