¿Qué es y cómo funciona el frenado regenerativo?

Uno de los beneficios de los vehículos híbridos y eléctricos es su potencial para recuperar energía de frenado, también conocido como frenado regenerativo. En este artículo técnico, Delphi Technologies explica cómo funciona este sistema energéticamente eficiente y qué significa esto cuando se trata de repararlos.

Pensando en las lecciones de ciencias del colegio, recordamos que la energía no se puede crear ni destruir, solo puede cambiar de una forma a otra. Pues, el mismo principio se aplica al frenado. Para que un automóvil se detenga, la energía cinética acumulada mientras se mueve debe ir a alguna parte. En un sistema de frenado hidráulico convencional, eso significa utilizar la fricción creada entre la pastilla de freno y el disco, o el tambor y la zapata, para convertir la energía cinética del vehículo en calor. Luego, el calor se disipa a la atmósfera y el automóvil reduce la velocidad.

En los coches híbridos y eléctricos con frenado regenerativo, esta energía se aprovecha mucho mejor. En lugar de simplemente lanzarlo al aire, el vehículo lo convierte en energía eléctrica, que se almacena en las baterías del vehículo. Además de ayudar a detener el automóvil, la energía almacenada proporciona electricidad al motor eléctrico para la conducción futura, aumentando su eficiencia.

¿Cómo funciona el frenado regenerativo?

Al conducir un vehículo con un sistema de frenado regenerativo, el motor eléctrico extrae energía de la batería para hacer girar las ruedas, creando la energía cinética que necesita para moverse. Sin embargo, cuando se accionan los frenos, el proceso cambia al modo inverso. Ahora la energía cinética que inicialmente se utilizó para propulsar el vehículo, hace que las ruedas giren el motor eléctrico, convirtiéndolo en una especie de generador. En lugar de consumir electricidad, el motor / generador comienza a producirla, utilizando la energía cinética del vehículo. Luego, la energía eléctrica se almacena en una batería de alto voltaje, donde se utiliza nuevamente para ayudar a propulsar el vehículo. Dado que el frenado regenerativo convierte la energía cinética del vehículo en electricidad, también puede ralentizarlo, de la misma forma que lo hace el freno hidráulico con la fricción.

¿Los híbridos convencionales todavía están equipados con un sistema de frenado hidráulico?

En la mayoría de los casos, el motor / generador eléctrico proporcionará suficiente potencia de frenado para reducir la velocidad del vehículo. Sin embargo, cuando viaja a velocidades altas o muy bajas, está parado o la batería está completamente cargada, demasiado caliente o demasiado fría, el motor eléctrico no puede proporcionar suficiente par de frenado por sí solo y necesitará el apoyo de un sistema de frenado hidráulico. Hasta qué punto dependerá en gran medida del vehículo. Por ejemplo, en la generación anterior de Toyota Prius (2001-2004), los frenos hidráulicos no se usan hasta que el vehículo está a menos de siete millas por hora, excepto en paradas bruscas.

¿Qué significa esto para el servicio de frenos?

Debido a que los frenos hidráulicos son esencialmente un sistema de respaldo, se usan menos y, en teoría, deberían durar más. Sin embargo, la realidad puede ser muy diferente: con menos uso, el óxido y los contaminantes pueden acumularse rápidamente, lo que afecta tanto a la superficie de fricción del disco, el montaje de la pastilla y los pasadores del pistón / deslizador de la pinza. Por lo tanto, los componentes clave del freno aún se desgastan, solo que de manera diferente.

Tomar el soporte de la pinza como ejemplo. Debido a la corrosión por la falta de uso de los frenos, es posible que las pastillas de freno no puedan retraerse completamente del disco, provocando un desgaste desigual y acelerado. Alternativamente, y dependiendo de dónde se encuentre la corrosión, es posible que las pastillas no entren en contacto con el disco correctamente. Como tal, cualquier corrosión en la superficie de fricción del disco no se eliminará por completo, lo que también provocará picaduras en el freno de disco.

Por supuesto, la edad, las condiciones de conducción y los factores ambientales como el agua, la niebla salina y los cambios de temperatura causarán desgaste en los componentes del sistema. Como lo harían en cualquier otro vehículo. Por lo tanto, sigue siendo una buena práctica realizar controles de mantenimiento regulares en todo el sistema de frenos, ya sea un vehículo híbrido, eléctrico o con motor de combustión interna; RECUERDE seguir las precauciones de seguridad detalladas en el manual del fabricante del vehículo.

Melett

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