Como funciona o freio regenerativo dos carros elétricos?

Você sabia que o freio de carro elétrico (e também dos híbridos) ajuda a carregar as baterias?

Muitas tecnologias automotivas aparecem diariamente no segmento e, muitas vezes, fica até difícil acompanhar. Porém, há inovações que realmente são valiosas de se conhecer, como é o caso do freio regenerativo.

Em carros a combustão, por exemplo, o freio é o degenerativo e sua principal função é dissipar a energia cinética convertendo-a em calor e ruído por conta da fricção.

Já o freio regenerativo, gera energia que vai para as baterias do veículo elétrico, reduzindo, assim, o custo de alimentação do automóvel.

Como funciona o freio regenerativo?

Apesar de equipar veículos de última geração, o conceito do freio regenerativo é mais simples do que parece.

Basicamente, um motor elétrico usa energia elétrica para funcionar, mas também pode funcionar como um gerador, pois como também é uma espécie de “alternador”, pode fornecer energia para uma bateria, por exemplo.

Sabendo desse conceito, conforme o motorista tira o pé do acelerador, ao invés do motor consumir energia elétrica, ele passa a fornecer energia para o sistema. Esse é o foco de recuperação de energia para um carro eletrificado.

Mas aí fica a pergunta: se o motor está girando, como ele não consumirá energia elétrica? Simples: o motor aproveita a energia cinética (do movimento das rodas) do veículo, e as rodas passam a girar o motor. Assim, sem consumir energia, passa a recarregar as baterias do veículo.

A frenagem regenerativa, dessa forma, reaproveita o gasto energético e reduz o desgaste de componentes de fricção, o que ajuda a aumentar a vida útil desses componentes.

Pensando na prática, imagine que você está descendo a serra com um veículo elétrico ou híbrido. Em trechos longos, onde você não usará o acelerador, o veículo continuará em movimento, a bateria do carro será carregada totalmente por conta do freio regenerativo.

Nessa situação, o carro usa a central eletrônica, que controla os freios, trabalhando apenas com o sistema de freios de serviço, com discos, pastilhas, tambores e lonas, deixando a parte eletrônica fazer sua parte para recarregar as baterias do sistema.

Desgaste e manutenção do freio regenerativo

Como explicamos acima, o sistema eletrônico de veículos elétricos usa da frenagem regenerativa para converter a energia gerada no veículo enquanto ele não dissipa a mesma por meio de aceleração.

Atualmente, usando freios de fricção, as montadoras pretendem retirar esses itens do eixo traseiro em breve, para melhorar a eficiência regenerativa e diminuir a dependência dos sistemas tradicionais.

Isso porque a frenagem de um veículo elétrico é feita, na maior parte, pelo próprio motor, que aumenta a resistência à rodagem quando o motorista pisa no pedal esquerdo.

Como já se deve imaginar, para toda essa magia acontecer, há uma série de cuidados e tecnologias de ponta trabalhando.

Quando falamos de manutenção, o tempo de troca dos itens do sistema de frenagem é muito mais longo do que a de carros a combustão. Porém, é necessário manter a manutenção do motor em dia, já que ele tem tanto impacto na frenagem quanto uma pastilha, por exemplo.

Se o motor não estiver funcionando corretamente, todo o sistema de freio regenerativo será impactado, já que é ele o responsável pela geração de energia cinética.

Nos carros a combustão, o servo freio usa o vácuo para ajudar no deslocamento do fluido para frear as rodas, de acordo com a força que o condutor faz no pedal.

Já nos veículos elétricos, o cilindro mestre faz parte de um sistema eletro-hidráulico. Nesse sistema o item é comandado eletronicamente, melhorando a distribuição de energia e a participação dos dois tipos de freio no veículo. 

Por isso, é necessário estar com o sistema eletrônico funcionando bem, já que ele é o “gestor” de tudo.

Tecnologias já utilizadas na frenagem

Atualmente, as tecnologias mais famosas quando falamos em frenagem são a ABS, EBD e ESC. 

A Anti-lock Braking System (ABS) é a mais famosa,  e nada mais é que um sistema antitravamento dos freios, evitando que as rodas derrapem em freadas bruscas.

O ABS detecta, por meio de sensores nas rodas, a desaceleração do automóvel e aciona válvulas em um módulo específico. Esse módulo recebe os dados das rodas e diminui a pressão de frenagem, evitando, assim, o travamento das rodas.

Já o sistema Eletronic Brake Distribution (EBD) distribui a força da frenagem entre as rodas, tanto nas traseiras, quanto nas dianteiras, sendo um item complementar ao sistema ABS.

Por meio do EBD, o veículo recebe a quantidade de força de acordo com a aderência de cada roda ao solo.

Por último, mas não menos importante, o Eletronic Stability Control (ESC) é um controle de estabilidade eletrônico que utiliza sensores atuando na estabilidade e controle da trajetória do veículo.

Esse sistema detecta, por exemplo, quando o motorista irá entrar em uma curva intensa. Dessa forma, ele consegue analisar se a curva está sendo realizada ou não conforme o esperado. Se a resposta for não, o ESC entra em ação freando ou liberando as rodas.

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