إذا كنت مهتمًا بشراء سيارة كهربائية أو هجينة ، فربما سمعت عن الكبح المتجدد. ولكن ماذا يعني هذا المصطلح، وما هو شعور قيادة السيارة بنظام الكبح المتجدد؟ تابع القراءة لمعرفة كل ما تحتاج إلى معرفته.
الكبح المتجدد في الكهربائية والهجينة
تطبق السيارات الهجينة والكهربائية تكنولوجيا البطاريات، والديناميكا الهوائية، والتطورات الهندسية الأخرى لتحقيق الكفاءة في القيادة. إحدى هذه الميزات التي تستخدمها هذه المركبات الموفرة للطاقة هي الكبح المتجدد. يلتقط نظام الكبح المتجدد الطاقة التي يتم فقدها أثناء الكبح ثم يستخدم هذه الطاقة للمساعدة في إعادة شحن بطارية السيارة.
عندما تضغط على دواسة فرامل سيارتك التي تعمل بالبنزين أو الديزل ، يقوم السائل الهيدروليكي بتحريك وسادات الفرامل على أقراص فرامل سيارتك (أو الأسطوانات في الموديلات القديمة والأرخص أحيانًا ) . يعمل الاحتكاك الناتج على إبطاء السيارة، مما يؤدي إلى توليد الحرارة وتآكل المواد الموجودة على الوسائد والأقراص أثناء هذه العملية.
الكبح المتجدد ومهمة الشحن الكهربائي
الكبح المتجدد هو وسيلة لأخذ الطاقة الحركية من زخم السيارة وتحويلها إلى كهرباء عندما تحتاج إلى إبطاء السرعة. يمكن استخدام هذه الطاقة الكهربائية لإعادة شحن بطارية السيارة الهجينة أو الكهربائية. في السيارة العادية، يؤدي الكبح ببساطة إلى إهدار الطاقة – ولكن مع الكبح المتجدد، يمكن إعادة استخدام بعض هذه الطاقة غير المستغلة.
أنظمة الكبح المتجدد
أنظمة الكبح المتجددة شائعة في العديد من السيارات الحديثة. في موديلات البنزين والديزل، يتم استخدامه لشحن البطارية التي تعمل على تشغيل الأنظمة المساعدة المختلفة في السيارة، مما يعني عمل أقل للمحرك وحرق وقود أقل. في هذه السيارات، يكون النظام غير محسوس تقريبًا للسائق، ولكن في السيارات الهجينة والكهربائية النقية، يلعب الكبح المتجدد دورًا أكثر نشاطًا ووضوحًا. في هذه الطرازات، يمكن أن يساعد تجديد الفرامل في شحن البطاريات الكبيرة التي تزود محركات الدفع الكهربائية بالطاقة.
كيف يعمل الكبح المتجدد؟
يمكن للمحركات الكهربائية أن تعمل في وضعين مختلفين. مع تحديد Drive، عندما تضغط على دواسة الوقود، سيقوم المحرك بدفع العجلات في الاتجاه الأمامي لتحريك السيارة. عندما ترفع قدمك عن دواسة الوقود، فإن زخم السيارة يحول المحرك إلى مولد، مما يؤدي إلى توليد تيار يتم تغذيته بعد ذلك إلى البطارية.
عندما تضغط بعد ذلك على دواسة الفرامل، تزداد المقاومة الكهربائية للمحرك، مما يؤدي إلى إبطاء سرعتك بشكل أسرع ولكن أيضًا يولد تيارًا أكبر لشحن البطارية.
آلية عمل الكبح المتجدد
عندما تبدأ عملية التجديد، ستشعر أن السيارة بدأت في التباطؤ. يمكن أن يختلف هذا الإحساس بين الطرازات، حيث أن بعض الشركات المصنعة قد تكون مبرمجة مسبقًا لمقدار الكبح المتجدد الذي يحدث عند رفع الدواسة. يسمح لك عدد من السيارات أيضًا بضبط قوة نظام الكبح بنفسك – ويتم ذلك عادةً عبر قائمة شاشة تعمل باللمس أو مجاديف متصلة بعجلة القيادة.
النظام الهيدروليكي بالسيارة
ومع ذلك، لا تزال جميع السيارات تحتوي على مكابح احتكاك تقليدية، لذا إذا ضغطت على الدواسة بقوة كافية – على سبيل المثال، في حالة التوقف في حالات الطوارئ – فسيعمل النظام الهيدروليكي على إبطائك بأكبر قدر ممكن من السرعة. مرة أخرى، تتطلب السيارات المختلفة كميات مختلفة من القوة على الدواسة حتى يتمكن نظام الكبح التقليدي من العمل.
ما هو شعور الكبح المتجدد؟
هناك العديد من السيارات المزودة بفرامل متجددة، وجميعها مختلفة قليلاً في الاستخدام. في الواقع، في معظم السيارات الكهربائية، يمكنك تخصيص الطريقة التي تشعر بها حسب تفضيلاتك الخاصة. إذا كنت ترغب في حصد أكبر قدر ممكن من الطاقة، فيمكنك ضبط نظام سيارتك على أعلى إعداداته. وبدلاً من ذلك، إذا كنت لا تحب الإحساس بفرامل السيارة من تلقاء نفسها وتفضل أن تكون السيارة “متوقفة”، فيمكنك غالبًا إيقاف تشغيلها تمامًا.
نظام التحكم بالسرعة
تحتوي بعض السيارات أيضًا على نظام أوتوماتيكي للتحكم في السرعة يستخدم تقنية تجديد الفرامل. تتم مراقبة السيارة التي أمامك بواسطة أجهزة استشعار ويتم استخدام استعادة الفرامل لتتناسب مع سرعة تلك السيارة على الطريق. في العديد من السيارات الكهربائية، عندما ترفع قدمك عن الدواسة تمامًا، تشعر وكأنك وضعت قدمك بقوة على الفرامل.
يُشار إلى هذا غالبًا بالقيادة بدواسة واحدة، حيث تحتاج إلى تعديل قدمك اليمنى لتسريع وإبطاء السرعة، بدلاً من تبديلها بين دواستي الفرامل والوقود كما هو الحال مع السيارة ذات محرك الاحتراق. في معظم الحالات، تضاء أضواء مكابح السيارة عند رفع دواسة الوقود في إعدادات المكابح المتجددة الأكثر قوة، حتى لو لم تلمس الدواسة.
الدواسة الاليكترونية في السيارات الكهربائية
في نيسان ليف ، على سبيل المثال، يُشار إلى ذلك باسم الدواسة الإلكترونية، ويمكن تشغيلها وإيقافها باستخدام زر موجود على لوحة القيادة. يوجد في Polestar 2 خيار موجود على نظام المعلومات والترفيه بشاشة تعمل باللمس يسمح لك بضبط نظام “One Pedal Drive” على وضع إيقاف التشغيل أو الوضع المنخفض أو القياسي. على الرغم من أن أسماء هذه الأنظمة يمكن أن تختلف، إلا أنها جميعها متشابهة في التشغيل.
معلومات قياس الطاقة
غالبًا ما تنتج أنظمة الدواسة الواحدة قوة كبح كافية لتقليل الحاجة إلى مكونات الكبح التقليدية – والتآكل اللاحق لها. في بعض النماذج الأخرى، قوة التجدد ليست قوية جدًا، وتميل هذه الأنظمة إلى الشعور بأنها تشبه فرملة المحرك في سيارة تعمل بالبنزين أو الديزل. من أجل معرفة مقدار الطاقة التي يتم تجديدها عند استخدام المكابح، تحتوي معظم السيارات على مقياس أو قراءة على لوحة القيادة تعرض هذه المعلومات.
كفاءة نظام الكبح المتجدد
في كل عام، تصل نماذج هجينة أو EV جديدة مزودة بأنظمة مكابح متجددة متطورة بشكل متزايد، مما يحسن كمية الطاقة التي يمكن لهذه الأنظمة التقاطها. في بعض الحالات، يمكن لأحدث أنظمة الكبح المتجددة استرداد ما يصل إلى 70% من الطاقة الحركية المفقودة أثناء الكبح.
اعتمادًا على مقدار قيادة المالك لسيارته، يمكن أن يضيف ذلك ما يصل إلى مئات الأميال من النطاق الكهربائي الإضافي على مدار العام. فهو يقلل من الرحلات إلى مضخة الوقود للسيارات الهجينة ويقلل من الحاجة إلى توصيل المركبات الكهربائية النقية بشبكة الطاقة.
عيوب الكبح المتجدد
1 – مثل أي شيء آخر، فإن الكبح المتجدد له عيوبه. الأكثر وضوحا هو انخفاض الفعالية عند السرعات المنخفضة. في حركة المرور البطيئة الحركة والمتوقفة، لا يمكن للكبح المتجدد التقاط الكثير من الطاقة وإعادتها إلى البطارية، مما يقلل بشكل كبير من فوائد النظام للعديد من الركاب خلال ساعة الذروة.
2 – الجانب السلبي الآخر لبعض أنظمة الكبح المتجددة هو كيفية تغيير إحساس دواسة الفرامل وتعديلها. اعتمادًا على السيارة والتصميم، يمكن أن تشعر الفرامل المتجددة بعدم الاستجابة للحظات أو صعوبة تعديلها من أجل فرملة وتوقف سلس ونظيف. قد لا توحي هذه الأحاسيس بثقة السائق أو راحته.
3 – قد لا تتمتع الفرامل المتجددة بنفس قوة التوقف التي تتمتع بها الفرامل التقليدية، مما يتطلب من السائقين الضغط بقوة أكبر على دواسة الفرامل. يجب أن يكون السائقون على دراية بهذا الاحتمال وأن يقوموا بتعديل أسلوب قيادتهم وفقًا لذلك.
4 – تعمل العديد من أنظمة المكابح المتجددة الجديدة بشكل أفضل بكثير من الأمثلة المبكرة للتكنولوجيا، مما يجعلها طبيعية أكثر للسائق وتقدم نفس المستوى من الفعالية مثل النظام التقليدي. عند اختبار قيادة السيارات الهجينة والكهربائية، تأكد من إيلاء اهتمام وثيق لكيفية عمل الفرامل. قد لا تلاحظ أي فرق على الإطلاق.