در دنیای امروز که بحث انرژی و محیط‌زیست به اولویت اصلی صنعت خودروسازی تبدیل شده است، فناوری‌هایی مانند ترمز احیاکننده خودروها نقش بسیار مهمی ایفا می‌کنند. شاید برایتان جالب باشد که بدانید هنگام ترمز گرفتن خودرو، چه مقدار انرژی باارزشی به‌سادگی از بین می‌رود. اما با کمک ترمز احیاکننده این انرژی نه تنها هدر نمی‌رود، بلکه دوباره مورد استفاده قرار می‌گیرد. در این مقاله قصد داریم بررسی کنیم که ترمز احیاکننده خودرو ها چیست؟ و چرا به عنوان یکی از نوآورانه‌ترین فناوری‌های خودرویی شناخته می‌شود.
تا انتهای این مطلب با اکستریم مگ همراه باشید.
ترمز احیاکننده خودروها چگونه کار می‌کند؟
در سیستم‌های ترمز سنتی، هنگام فشردن پدال ترمز، انرژی جنبشی خودرو از طریق اصطکاک بین لنت و دیسک ترمز به گرما تبدیل شده و عملاً تلف می‌شود. اما در فناوری ترمز احیاکننده این انرژی حرکتی به الکتریسیته تبدیل شده و در باتری ذخیره می‌شود.
سیستم ترمز احیاکننده خودروها با کمک موتور الکتریکی خودرو که به‌عنوان ژنراتور عمل می‌کند، انرژی ترمز را به جریان برق تبدیل می‌کند. این انرژی سپس در باتری ذخیره شده و برای تأمین نیروی حرکتی یا استفاده در تجهیزات الکتریکی خودرو به کار می‌رود. این فرآیند نه تنها باعث کاهش مصرف انرژی می‌شود، بلکه طول عمر سیستم ترمز مکانیکی را نیز افزایش می‌دهد.
تفاوت ترمز احیاکننده با ترمز معمولی
در ترمز احیاکننده خودروها برخلاف سیستم سنتی، خبری از اصطکاک بالا و اتلاف گرمایی زیاد نیست. در واقع ترمز بازیابی انرژی در مواقعی که خودرو در حال کاهش سرعت یا حرکت در سراشیبی است، به‌طور خودکار وارد عمل می‌شود و انرژی حاصل از حرکت خودرو را به برق تبدیل می‌کند.
همچنین سیستم ترمز احیاکننده با کمک رایانه مرکزی خودرو کنترل می‌شود. این رایانه تعیین می‌کند چه زمانی از ترمز بازیافتی استفاده شود و چه زمانی ترمز معمولی وارد عمل شود. این هماهنگی موجب می‌شود که راننده ترمزی نرم‌تر و کنترل‌شده‌تر را تجربه کند.
مزایای استفاده از ترمز احیاکننده خودروها
استفاده از سیستم ترمز بازیافتی مزایای متعددی دارد که باعث شده این فناوری به‌سرعت در خودروهای برقی و هیبریدی فراگیر شود. برخی از مهم‌ترین این مزایا عبارتند از:
1. افزایش بازده انرژی
در خودروهای معمولی، بخش زیادی از انرژی حین ترمز از بین می‌رود، اما با ترمز احیاکننده خودروها این انرژی به باتری بازمی‌گردد و برای حرکت مجدد خودرو استفاده می‌شود. نتیجه این فرایند، افزایش برد حرکتی و کاهش مصرف انرژی است.
2. کاهش استهلاک ترمزهای مکانیکی
از آنجا که در بسیاری از موارد، کاهش سرعت خودرو با کمک ترمز احیاکننده انجام می‌شود، لنت‌ها و دیسک‌های ترمز کمتر مورد استفاده قرار می‌گیرند و دیرتر نیاز به تعویض پیدا می‌کنند. این ویژگی موجب کاهش هزینه‌های نگهداری می‌شود.
3. کمک به محیط زیست
ترمز بازیابی نیرو با کاهش مصرف سوخت و تولید کمتر گازهای گلخانه‌ای، نقشی مؤثر در کاهش آلودگی هوا دارد. این ویژگی در کنار مزایای اقتصادی، آن را به یک فناوری دوست‌دار محیط‌زیست تبدیل کرده است.
4. کاهش دمای ترمز در ترمزگیری شدید
در خودروهای سنگین یا در مسیرهای پرشیب، استفاده مداوم از ترمز می‌تواند باعث افزایش شدید دمای دیسک و کاهش عملکرد ترمز شود. اما ترمز احیاکننده خودروها این گرما را تولید نمی‌کند، در نتیجه عملکرد سیستم ترمز پایدارتر می‌ماند.
برای اطلاعات بیشتر: می‌توانید مقاله دیسک ترمز سرامیکی چیست؟ را نیز بخوانید.
معایب ترمز احیاکننده
هرچند ترمز احیاکننده خودروها مزایای بسیاری دارد، اما نباید از معایب و محدودیت‌های آن غافل شد:
هزینه بیشتر: نصب سیستم ترمز احیاکننده در مقایسه با ترمزهای سنتی هزینه‌برتر است.
پیچیدگی فنی: نیاز به موتور الکتریکی، باتری و سیستم کنترلی، این فناوری را پیچیده‌تر می‌کند.
احساس متفاوت پدال ترمز: برخی رانندگان به نحوه عملکرد و پاسخ‌دهی متفاوت پدال در سیستم ترمز بازیابی انرژی عادت ندارند.
کارایی محدود در سرعت‌های پایین: در سرعت کم، انرژی جنبشی نیز کاهش می‌یابد و سیستم کارایی کمتری در تولید انرژی دارد.
نیاز به نگهداری تخصصی: تعمیر و نگهداری این سیستم نیازمند دانش و تجهیزات تخصصی‌تری است.
آیا ترمز احیاکننده به صرفه است؟
بله، در بلندمدت ترمز احیاکننده خودروها می‌تواند به‌طور قابل‌توجهی در هزینه‌های نگهداری صرفه‌جویی کند. کاهش نیاز به تعویض لنت و روتور، مصرف کمتر انرژی، و افزایش برد خودرو از مهم‌ترین عوامل اقتصادی بودن این سیستم به شمار می‌آیند. البته میزان صرفه‌جویی به عواملی مانند نوع خودرو، سبک رانندگی و مسیرهای پیموده‌شده بستگی دارد.
آیا همه خودروهای برقی به این سیستم مجهز هستند؟
اکثر خودروهای برقی و هیبریدی امروزی دارای نوعی از سیستم ترمز بازیابی نیرو هستند. با این حال، شدت و نحوه عملکرد این سیستم‌ها ممکن است در برندها و مدل‌های مختلف متفاوت باشد.
بعضی از خودروها حتی به راننده امکان تنظیم میزان احیای انرژی را می‌دهند که در برخی شرایط مانند رانندگی در شهر یا سرازیری، بسیار کاربردی است. بنابراین، اگر به دنبال خرید یک خودروی برقی هستید، بهتر است از قابلیت‌ها و سطح عملکرد ترمز احیاکننده آن نیز مطلع شوید.
جمع‌بندی
ترمز احیاکننده خودروها یکی از فناوری‌های نوآورانه و مؤثر در خودروهای برقی و هیبریدی است که با بازیابی انرژی تلف‌شده حین ترمز، راندمان را بالا برده و هزینه‌ها را کاهش می‌دهد. هرچند معایبی مانند هزینه بالا و پیچیدگی فنی دارد، اما مزایای گسترده‌اش باعث شده این فناوری به بخشی جدانشدنی از آینده صنعت خودرو تبدیل شود.
