¿Podemos reemplazar el frenado mecánico con el frenado eléctrico en vehículos eléctricos?

Ya lo hacemos

Estoy conduciendo un automóvil híbrido de diez años que tiene frenado regenerativo.

Cuando se presiona el pedal del freno, una computadora a bordo determina si el automóvil se mueve lo suficientemente rápido como para extraer energía eléctrica. Si no, los frenos hidráulicos regulares disminuyen la velocidad del automóvil.

Si voy a más de 15 mph / 20kph, la computadora le dice al arrancador / generador integrado que active las bobinas del estator y dirija la energía a la batería. A medida que las ruedas giran, el rotor gira a través del estator energizado, generando corriente eléctrica que carga la batería.

La cantidad de corriente generada, y la potencia de desaceleración, es proporcional a la cantidad de corriente en el estator, que es, a su vez, proporcional a la fuerza con la que toco el pedal del freno. Esto me da mucho control.

Hay dos beneficios de esto. Una es que puedo usar la potencia generada, menos las pérdidas, para acelerar el automóvil más tarde. He jugado con la idea de tener una actualización de algunos supercondensadores instalados en el circuito de frenado regenerativo (tienen un tiempo de carga mucho más rápido y una pérdida menor que la batería) para mejorar un poco más mi kilometraje.

La otra es que la ruptura electromagnética no tiene contacto y no tiene desgaste por fricción de los componentes. Todavía estoy en el primer juego de pastillas de freno, y el auto tiene 170k millas.

Muy pocos vehículos, aparte de las bicicletas, han utilizado frenos mecánicos durante muchos años. Utilizan frenos hidráulicos.

Si bien es posible usar frenos eléctricos, los frenos hidráulicos son una mejor opción para los vehículos. El costo y la complejidad de los frenos eléctricos variables hacen que la hidráulica sea una mejor opción para los vehículos.

¿Dónde ves los frenos eléctricos? En maquinaria donde la maquinaria no se mueve.

Nota: Esto no excluye el uso de frenado regenerativo para vehículos eléctricos, pero no ofrece frenado rápido o de emergencia. Las ruedas impulsan el “motor” como generador, que genera electricidad. No es un efecto variable, por lo que no puede usarse como freno para sujetar el vehículo o en paradas rápidas o de emergencia.

Posiblemente, pero ¿qué problema estás tratando de resolver con esto?

Los sistemas de frenado en automóviles son hidromecánicos. Transmiten fuerza desde el pie del conductor presionando un pedal para enganchar las pastillas de freno en los rotores de freno. Esto es transmitido por un fluido incompresible en tubos de metal / caucho.

Este sistema tiene la ventaja de que puede transmitir una gran fuerza pero también transmitir variaciones sutiles en esa fuerza (aunque sería perdonado por no notar la cantidad de aire que muchos sistemas de frenos tienen en ellos). Además, puede transmitir comentarios al conductor. ¿Cómo va a duplicar todo esto un sistema eléctrico?

Puedo imaginar un sistema de motores paso a paso que podría acercarse, pero no estoy seguro de cuál sería el punto. Se necesitaría una gran cantidad de ajuste del sistema para hacerlo bien, así como sensores para manejar los bucles de retroalimentación. Entonces, por supuesto, hay ventajas de tener frenos cuando un automóvil no tiene electricidad disponible.

Al igual que muchas ideas relacionadas con el automóvil que leí en Quora, parece una solución en busca de un problema.

La mayoría de los vehículos eléctricos tienen esto, generalmente llamado frenado regenerativo.

Pero solo puede complementar los frenos (hidro) mecánicos, no reemplazarlos; los vehículos deben tener un medio para detenerse que sea independiente de otros sistemas.

Sí, es totalmente posible. Se ha hecho y probado y funciona.

Sin embargo, las instituciones de seguridad que rigen la automoción no permiten solo frenos eléctricos en caso de mal funcionamiento eléctrico.

Por lo tanto, todos los automóviles, incluidos los sistemas de frenado eléctrico, requerirán un sistema secundario que generalmente es mecánico.

Otra cosa es que cuando tiene un problema eléctrico en el automóvil, muchos países no permiten que nadie más que el fabricante lo resuelva. Eso crearía un cabildeo en torno a tal cosa, lo mismo se ha hecho con múltiples sistemas eléctricos en automóviles. Está absolutamente prohibido hacer esto en dispositivos de seguridad.

Freno de fricción eléctrica – Wikipedia

El sistema actual es perfectamente satisfactorio. ¡No te metas con eso!