再生制动是如何工作的？

制动技术在过去的一百年中没有发生太大的变化，但再生制动确实代表了我们对制动方式的巨大改变。这项技术巧妙地利用了混合动力汽车和全电动汽车的工作方式，在每次车辆减速时实际回收一点能量，而不是像制动盘或制动鼓那样通过物理夹紧或推出来使用蛮力停车。

汽车和卡车的制动器是如何工作的？

多年来，制动技术的进步在很大程度上是迭代而不是创新，就像从鼓式制动到盘式制动器的过渡。制动垫制成的物理材料也存在显着的进展，这导致摩擦材料持续更长时间，产生较少的灰尘，并且不太可能产生噪音。技术喜欢防抱死制动器还制造了制动技术更安全，但将动能转化为热量的潜在原则保持不变。

传统的制动器工作得很好，但从本质上讲，它们是非常浪费的。每次踩下制动踏板时，都会产生数千磅的液压力，有效地夹紧车轮。精确的机械装置包括圆盘形金属制动盘，夹在每个轮胎和轮毂之间，挤压在有机、金属或陶瓷制动片之间。

在较老的车辆中，以及一些轻型卡车的后制动器，代替较低的滚筒和制动鞋。在任何一种情况下，由于垫和圆盘或鞋子和鼓之间产生的巨大摩擦，车辆由于巨大的摩擦而减慢。这种摩擦基本上将动能转化为热能（有时是大量的噪音），而且您的汽车因结果而放缓。

传统刹车的问题是，你的引擎必须消耗大量的燃料来建立动能，而当你的刹车将动能转化为热量时，动能基本上被浪费了。

再生制动背后的基本思想是，各种技术使得可以重新捕获一些动能的部分，将其转换为电力，然后重用它。

再生制动器是如何工作的？

再生制动技术最常见的形式是将电动机重新用作发电机，这就是混合动力和电动汽车中经常出现再生制动的原因。

在正常操作期间，电动机从电池汲取电源并使用它移动车辆。当压下制动踏板时，电动机能够逆转该过程，成为由旋转轮供电的发电机，并将电力返回到电池中。

由于再生制动器有效地将电池充电而不堵塞在电动车辆的情况下，或者在混合动力中使用交流发电机时，车辆的整体效率增加。这转化为收费或燃料之间的英里。

由于再生制动器有效地将动能转化为电力，因此除了对电池充电之外，它们还能够减慢车辆。然而，对再生制动系统的效率存在局限性。其中一个主要问题是，再生制动器在高速时，再生制动器也不适用于低速。由于再生制动中的固有限制，大多数车辆也配备有补充传统制动系统。

与传统的转向、制动和加速控制装置一样，这些控制装置通常被用作车辆的备用控制装置有线驱动系统，传统制动器可以作为再生制动的备用。传统系统只能在有设备故障时启动，或者它们可以在音乐会中与再生制动一直使用。

再生制动器的局限性

除了在低速下再生制动效率的自然脱落之外，该技术还存在许多其他限制。一些最值得注列的包括：

• 再生制动仅适用于驱动轮：如果电动汽车不是全轮驱动，每个车轮都有一个电机，那么缺少转子的车轮将无法受益于再生制动。
• 急停问题：在紧急停车条件下，再生制动器通常无法提供足够的制动力。这是一个传统制动器仍能更好工作的领域。
• 电池和电机限制：再生系统的效率受到储能系统容量和电机输出等因素的限制。
• 仅适用于电动和混合动力车辆：传统的再生系统与非电动，非混合动力车辆不相容。由于这些车辆缺乏电动机，因此实现再生制动是昂贵和复杂的。
• 动态制动约束：一些再生系统被迫使用不存储回收的动能的补充“动态制动”。

电容式制动器和传统的燃烧发动机

由于再生制动系统通常依赖于其电动机产生电力，因此它们与使用内燃机的车辆固有地不相容。然而，存在一些替代的再生技术，可以应用于传统的内燃机。

其中一个系统使用大型电容器快速储存和释放电能，然后通过降压变压器。这个12伏然后，输出被送入车辆的电气系统，从而从发动机上卸下一些负载。这项技术目前能够将燃油效率提高至10％，尽管它仍处于初级阶段。

什么车使用再生刹车？

大多数混合动力和电动车用某种类型的再生制动系统。像雪佛兰，本田，尼森，丰田和特斯拉这样的OEM全部在其混合动力和电动汽车中进行再生制动技术。使用某种类型的再生制动的非混合动力车辆包括明显不太常见，但BMW和马自达在某些模型中是该技术的早期采用者。