Bagaimana Cara Kerja Pengereman Regeneratif?

Teknologi rem tidak banyak berubah dalam seratus tahun terakhir, tetapi pengereman regeneratif memang mewakili perubahan besar dalam cara kita berpikir tentang pengereman. Alih-alih menggunakan kekerasan untuk menghentikan kendaraan dengan secara fisik menjepit atau mendorong keluar seperti komponen seperti rem cakram atau drum, teknologi ini dengan cerdik mengeksploitasi cara kerja mobil hibrida dan sepenuhnya listrik untuk benar-benar memulihkan sedikit energi setiap kali kendaraan melambat. .

Monty Rakusen

Pada kendaraan yang lebih tua, dan rem belakang beberapa truk ringan, tromol dan sepatu rem yang kurang efisien digunakan sebagai gantinya. Dalam kedua kasus tersebut, kendaraan melambat karena gesekan luar biasa yang dihasilkan antara bantalan dan cakram atau sepatu dan drum. Gesekan itu pada dasarnya mengubah energi kinetik menjadi energi panas (dan terkadang banyak kebisingan), dan akibatnya mobil Anda melambat.

Masalah dengan rem tradisional adalah mesin Anda harus mengeluarkan banyak bahan bakar untuk membangun energi kinetik itu, dan pada dasarnya terbuang sia-sia saat rem Anda mengubahnya menjadi panas.

Ide dasar di balik pengereman regeneratif adalah bahwa berbagai teknologi memungkinkan untuk menangkap kembali sebagian dari energi kinetik tersebut, mengubahnya menjadi listrik, dan kemudian menggunakannya kembali.

Bagaimana Cara Kerja Rem Regeneratif?

Bentuk paling umum dari teknologi rem regeneratif menggunakan kembali motor listrik sebagai generator, itulah sebabnya rem regeneratif sering ditemukan pada kendaraan hibrida dan listrik.

Selama pengoperasian normal, motor listrik mengambil tenaga dari baterai dan menggunakannya untuk menggerakkan kendaraan. Saat pedal rem ditekan, motor listrik mampu membalikkan proses ini, menjadi generator yang ditenagai oleh roda yang berputar, dan mengalirkan listrik kembali ke baterai.

Karena rem regeneratif mengisi daya baterai secara efektif tanpa menghubungkannya ke pengisi daya, dalam hal kendaraan listrik, atau menggunakan alternator dalam hibrida, efisiensi kendaraan secara keseluruhan meningkat. Itu berarti lebih banyak mil antara pengisian daya atau pengisian bahan bakar.

Karena rem regeneratif secara efektif mengubah energi kinetik menjadi listrik, mereka mampu memperlambat kendaraan selain mengisi baterai. Namun, ada batasan pada efisiensi sistem rem regeneratif. Salah satu masalah utamanya adalah rem regeneratif tidak bekerja dengan baik pada kecepatan rendah seperti pada kecepatan tinggi. Karena keterbatasan yang melekat pada pengereman regeneratif, sebagian besar kendaraan juga dilengkapi dengan sistem pengereman tradisional tambahan.

Dengan cara yang sama seperti kontrol kemudi, pengereman, dan akselerasi tradisional sering disertakan sebagai cadangan untuk sistem drive-by-wire, rem tradisional dapat berfungsi sebagai cadangan untuk pengereman regeneratif. Sistem tradisional mungkin hanya berfungsi saat ada kerusakan peralatan, atau dapat digunakan bersamaan dengan pengereman regeneratif sepanjang waktu.

Keterbatasan Rem Regeneratif

Selain penurunan alami efisiensi pengereman regeneratif pada kecepatan rendah, teknologi ini juga mengalami sejumlah keterbatasan lainnya. Beberapa yang paling terkenal termasuk:

  • Pengereman regeneratif hanya berfungsi pada roda penggerak : Jika kendaraan listrik tidak menggunakan penggerak semua roda, dengan motor untuk setiap roda, maka roda yang tidak memiliki rotor tidak dapat memanfaatkan pengereman regeneratif.
  • Masalah dengan penghentian panik : Rem regeneratif biasanya tidak memberikan gaya pengereman yang cukup dalam kondisi penghentian panik. Itulah salah satu area di mana rem tradisional masih bekerja jauh lebih baik.
  • Keterbatasan baterai dan motor : Efisiensi sistem regeneratif dibatasi oleh faktor-faktor seperti kapasitas sistem penyimpanan energi dan keluaran motor listrik.
  • Hanya bekerja dengan kendaraan listrik dan hibrida : Sistem regeneratif tradisional tidak kompatibel dengan kendaraan non-listrik dan non-hibrida. Karena kendaraan ini tidak memiliki motor listrik, penerapan pengereman regeneratif menjadi mahal dan rumit.
  • Kendala pengereman dinamis : Beberapa sistem regeneratif terpaksa menggunakan “pengereman dinamis” tambahan yang tidak menyimpan energi kinetik yang diperoleh kembali.

Rem Kapasitif dan Mesin Pembakaran Tradisional

Karena sistem rem regeneratif biasanya mengandalkan motor listriknya untuk menghasilkan listrik, sistem ini secara inheren tidak kompatibel dengan kendaraan yang menggunakan mesin pembakaran internal. Namun, ada beberapa teknologi regeneratif alternatif yang dapat diterapkan pada mesin pembakaran internal tradisional.

Salah satu sistem tersebut menggunakan kapasitor besar untuk menyimpan dan melepaskan listrik dengan cepat, yang kemudian dialirkan melalui trafo step-down. Output 12 volt kemudian dimasukkan ke dalam sistem kelistrikan kendaraan, yang mengurangi beban mesin. Teknologi tersebut saat ini mampu meningkatkan efisiensi bahan bakar hingga 10 persen, meski masih dalam tahap awal.

Mobil Apa yang Menggunakan Rem Regeneratif?

Sebagian besar kendaraan hibrida dan listrik menggunakan beberapa jenis sistem pengereman regeneratif. OEM seperti Chevrolet, Honda, Nissa, Toyota, dan Tesla semuanya bergabung lebih awal dengan teknologi pengereman regeneratif pada kendaraan hibrida dan listrik mereka. Kendaraan non-hibrida yang menggunakan beberapa jenis pengereman regeneratif secara signifikan kurang umum, tetapi BMW dan Mazda sama-sama pengadopsi awal teknologi tersebut pada model tertentu.