Frenada regenerativa ¿que es?

Cuando utilizamos el sistema de frenos en un automóvil, debido al rozamiento de los elementos de frenado, pastillas y discos, zapatas y tambores, etc, se genera una energía calorífica que se disipa con el aire y se desperdicia, pero también se genera una energía cinética, todos hemos oído, leído o estudiado la frase que dice: «la energía no se crea ni se destruye, solo se transforma».

En el momento de frenar es donde entra en escena el KERS, que se encarga de reutilizar parte de la energía que es desaprovechada, con lo que se podría definir como un dispositivo que se encarga de transformar la energía cinética del vehículo en energía eléctrica, almacenándola en condensadores o baterías y así poder utilizarla para alimentar los diferentes elementos del propio vehículo, incluso contribuir a su movimiento o poder aumentar la autonomía de funcionamiento en el caso de los vehículos eléctricos.

 

     

Dos imágenes del sistema KERS montado en vehículos.

 

Conceptos básicos de energía eléctrica, potencial y cinética

La energía eléctrica científicamente se puede definir como una diferencia de potencial entre dos puntos, dicha diferencia potencial crea una corriente eléctrica al ponerse en contacto con un conductor eléctrico.

Esta energía se puede transformar en lumínica, térmica, mecánica, etc, por lo que tiene múltiples aplicaciones prácticas de las que tratamos en este artículo y muy aprovechables en cualquier vehículo.

La energía cinética se podría decir que es la que un cuerpo posee a consecuencia del movimiento, una vez que dicho cuerpo estabiliza la velocidad, este mantendrá su energía cinética hasta que dicha velocidad varíe.

La energía potencial, seria la energía necesaria para que el cuerpo alcance el movimiento necesario para disponer de la energía cinética.

 

       

Imágenes de diferentes tipos de energía.

 

Como funciona el Kers 

Para intentar entender el funcionamiento del Kers, lo definiremos como un motor eléctrico conectado a una batería, este tipo de motores o propulsores pueden funcionar en dos sentidos o direcciones.

Básicamente, podríamos decir que en este sistema se invierte el funcionamiento del motor eléctrico, empleándolo para contrarrestar la inercia del vehículo y mejorar su frenada, gracias a la retención del motor eléctrico, así mismo se utiliza como generador eléctrico, para entenderlo fácilmente como la dinamo de una bicicleta.

La energía eléctrica generada puede ser utilizada para alimentar servicios auxiliares del vehículo de combustión, pero en un coche eléctrico se usa principalmente para recargar la batería, según algunos estudios se estima que se puede recuperar hasta el 70 por cien de la energía generada al reducir y frenar nuestro vehículo.

Dicho proceso es lo que solemos ver representado en la pantalla de los vehículos híbridos, que nos indican en qué momento el vehículo consume energía o la genera.

 

 

Algunas imágenes de información de la recuperación de energía.

 

Diferencias y aplicaciones

La frenada regenerativa puede funcionar a la vez que el sistema de frenado hidráulico convencional, hay vehículos en los que de forma inteligente combinan ambos tipos para aumentar la eficacia y disminuir las distancias de frenado.

Algunos de estos sistemas se pueden regular a gusto del conductor o según las necesidades del vehículo, hyundai y Chevrolet por ejemplo, cuentan con unas levas en el volante para aumentar o disminuir el nivel de retención de la frenada regenerativa.

No tenemos que olvidarnos que este sistema consigue aumentar la autonomía de los vehículos eléctricos, concretamente Audi se ha esforzado mucho en la frenada regenerativa de su e-tron para poder maximizar su autonomía.

Algunos coches eléctricos con este tipo de frenada permiten llevar a cabo la «conducción de un pedal» o sistema e-pedal de Nissan, la regeneración permite frenar sin tener que accionar el pedal de freno, cuando el conductor pisa el pedal, el coche acelera y, si lo suelta, este frena en función de la intensidad que tenga programada, permitiendo así controlar la velocidad del vehículo con un único pie.

Esperamos haber puesto algo de «luz» sobre este sistema y su funcionamiento, hay muchas mas cosas que se podrían  comentar sobre estos sistemas, pero por lo menos entender el funcionamiento básico y algunas de sus aplicaciones.

 

     

En estas imágenes mostramos dos ejemplos de levas y uno del sistema e-pedal.