Le concept de base d'un système de récupération d'énergie au freinage est de transformer, lors du freinage, l'énergie cinétique en énergie hydraulique et de la stocker au lieu de l'éliminer. L'énergie ainsi stockée est ensuite réutilisée lors de la phase d'accélération, ce qui permet d'alléger le moteur à combustion.
Ce système de récupération de l'énergie cinétique par volant d'inertie fonctionne de la manière suivante : un arbre de transmission solidaire du moteur thermique par l'intermédiaire d'un embrayage actionne un autre arbre. Ce dernier met en mouvement le volant d'inertie, puis l'embrayage est ouvert.
La récupération d'énergie cinétique peut être utilisée par différents moyens de transport et de technologies : Formule 1 stocke de l'énergie cinétique dans des volants d'inertie depuis 2009. L'énergie cinétique peut être transformée en air comprimé afin de servir de recharge pour les moteurs à air comprimé.
En freinage, le moteur se transforme en dynamo et génère de l'énergie qui aurait été autrement gaspillée en chaleur par les freins et est envoyée aux batteries de traction. Le résultat est que le véhicule électrique a une consommation moyenne plus faible et donc une autonomie plus élevée.
Le freinage régénératif est un mode de freinage s'appuyant sur un système de récupération de l'énergie cinétique qui permet de convertir une partie de celle-ci en une autre forme d'énergie, par exemple électrique, pour freiner un véhicule, plutôt que de la dissiper en pure perte sous forme d'énergie thermique.
Le concept de base d'un système de récupération d'énergie au freinage est de transformer, lors du freinage, l'énergie cinétique en énergie hydraulique et de la stocker au lieu de l'éliminer. L'énergie ainsi stockée est ensuite réutilisée lors de la phase d'accélération, ce qui permet d'alléger le moteur à combustion.
Le freinage régénératif est un mode de freinage propre aux véhicules électriques et hybrides. Son principe se repose sur la transformation de l'énergie cinétique créée lors du mouvement de la voiture, en énergie électrique.
Pour arrêter un moteur à courant continu, on doit appuyer sur le bouton d'arrêt afin de couper l'alimentation. En coupant l'alimentation, la vitesse diminue graduellement sous l'effet des pertes par frottement. Le moteur prend un certain temps pour s'arrêter.
Le freinage électrique des moteurs asynchrones
Une fois la rotation du moteur stoppée, il faut couper l'alimentation, sinon le moteur part dans l'autre sens. Pour le freinage par injection de courant continu, il s'agit de remplacer le champ tournant par un champ fixe.
Model 3 est équipée d'un système de freinage antiblocage (ABS) qui empêche les roues de se bloquer quand vous exercez la pression de freinage maximale. Ceci améliore la commande de direction pendant un freinage excessif, quel que soit l'état de la route.
Le stockage d'énergie par volant d'inertie1 consiste à emmagasiner de l'énergie cinétique grâce à la rotation d'un objet lourd (une roue ou un cylindre), mu généralement par un moteur électrique, et à restituer ensuite cette énergie en utilisant le moteur en sens inverse comme générateur d'électricité.
1. Théorie expliquant un ensemble de phénomènes à partir des seuls mouvements des particules matérielles. 2. Étude des lois qui régissent la vitesse des réactions chimiques.
Pour les volants d'inertie une seule formule surnage: Moment d'inertie d'un disque plein: Ja=1/2 m*R2.
Parmi ces nouveautés, la F1 change de carburant pour adopter une essence sans plomb composée de 10% d'Ethanol, comme nos voitures de tous les jours.
En phase de freinage, le MGU-K fonctionne comme un générateur pour 'ralentir' la voiture (d'où une réduction de la chaleur dissipée par les freins) et transforme une partie de l'énergie cinétique en électricité.
Contrairement au rotor du moteur synchrone, celui du moteur asynchrone tourne moins vite. De cette façon, il n'atteint jamais la vitesse de synchronisme : il subsiste toujours un décalage entre le champ magnétique et la vitesse de rotation de l'arbre.
Dans l'automobile moderne, il existe principalement trois types de freinages. Les freins à tambour, les freins à disque en acier et les freins à disque en carbone céramique. Chacun de ces systèmes correspond à une utilisation particulière. Il faut savoir que l'ennemi du freinage est la chaleur.
Les résistances de freinage sont d'une grande importance pour de nombreuses machines électriques. Elles servent à protéger le moteur de traction et sont activées pendant le démarrage. La résistance de freinage est installée afin de limiter le courant dans le moteur.
Il faut pour cela connecter le câble au testeur puis fixer la pince à la terre et démarrer le moteur pour voir si cela fait des étincelles. Il existe aussi une autre méthode qui consiste à commencer par enlever le câble qui relie la bougie à la bobine puis à démonter la bougie à l'aide d'une clé à bougie.
À la différence du frein à main manuel où le conducteur soulève un levier situé entre les deux sièges avant, avec le frein à main électrique, le conducteur appuie sur un simple bouton. Un moteur électrique va ensuite comprimer les disques et les plaquettes de frein afin de ralentir puis d'arrêter les roues.
Lorsque le train roule, la conduite générale de frein est alimentée en air ce qui maintient les semelles de freins desserrées. Une fois que l'air stationné dans la conduite générale de frein est vidée, la diminution de la pression entraine l'abaissement des semelles sur les essieux et donc l'action de freinage.
Voici comment fonctionne un frein moteur : quand vous accélérez en appuyant sur la pédale de l'accélérateur (celle de droite) le moteur entraîne les roues. Si vous rétrogradez, l'allumage et l'injection cessent leur activité et une opposition à l'avancée du véhicule se crée grâce à l'arrivée d'air dans les cylindres.
Un train roulant à 120 Km/h a besoin de 785 mètres pour s'arrêter en freinage d'urgence. Le même train, roulant cette fois à 140 Km/h (+16%), a besoin de 1074 mètres (+36%) pour s'arrêter en freinage d'urgence. Soit une augmentation de 289 mètres de la distance d'arrêt.