Hamulce aut elektrycznych i hybrydowych. Układ hamulcowy jest taki sam, jak w dieslu czy benzynie?

Hamulce samochodów elektrycznych i hybrydowych to interesująca kwestia. Ten układ różni się niejako od układów sprzęgniętych z silnikami spalinowymi. W materiale wyjaśniamy różnice między nimi.
Ikona zegarka 6 min czytania

Kierowcy często pytają o to, w czym różni się układ hamulcowy stosowany w pojazdach o napędzie spalinowych od tego, który jest spotykany w hybrydach czy elektrykach. A odpowiedź na tak zadane pytanie może być jedna. Razem z nami udzielą jej nasi partnerzy z ATE.

Spis treści:

Kierowcy są przyzwyczajeni do technologii samochodów spalinowych. Niestety normy emisji spalin euro i wymogi UE są nieubłagane. Europa idzie w kierunku motoryzacyjnej elektryfikacji. To oznacza nową technologię? Czy w popularnych autach hybrydowych, modelach mild hybrid i plug-in oraz elektrykach układ hamulcowy mocno się zmienia? To jedno z częściej zadawanych pytań przez kierowców.

Jak zbudowany jest układ hamulcowy samochodu hybrydowego i elektrycznego?

Już na początku tego materiału można śmiało powiedzieć, że układ jest praktycznie standardowy. Siła nacisku na pedał hamulca powoduje inicjowanie działania pompy hamulcowej. Płyn napierający na nacisk powoduje z kolei nacisk klocka na tarczę hamulcową. Generalnie większość elementów montowanych w autach zelektryfikowanych jest praktycznie identyczna. Różnice są drobne i rozbijają się o rozbieżności w kwestii pracy samych napędów.

Dobry przykład różnic dotyczy samej pompy hamulcowej. W hybrydach i elektrykach nie stosuje się serwa, które pracuje na podciśnieniu. Często spotykane są bloki hydrauliczne, które łączą w sobie takie elementy układu, jak elektryczną pompę i np. sterownik ABS czy ESP. Choć, o czym przypominają np. specjaliści ATE, warto też wiedzieć, że analogiczne rozwiązania mogą się pojawiać także we współczesnych samochodach spalinowych. Brak serwa wymusza jeszcze jedną zmianę. W układzie nie ma czujnika ciśnienia.

Tarcze i klocki hamulcowe w pojazdach zelektryfikowanych

Tarcze i klocki pochodzą ze standardowego układu spalinowego. To tak naprawdę dokładnie te same elementy. Różnica jest jedna. W samochodach elektrycznych i hybrydowych moment hamujący danej osi może być wyższy, niż w przypadku auta benzynowego czy diesla. Decyduje o tym masa akumulatora i samego pojazdu. Hamulce w pojazdach zelektryfikowanych muszą charakteryzować się wyższą sprawnością. Może nie odpornością cieplną, ale przede wszystkim siłą hamowania. To sprawia, że producenci pracują nad nowymi technologiami. Warto tu wspomnieć m.in. o:

  • Audi w modelu e-tron GT oferuje za dopłatą układ hamulcowy z powłoką z węglika wolframu. Gwarantuje on wyższą odporność na korozję i redukcję ilości pyłu powstającego w czasie hamowania.
  • inżynierowie ATE pracują nad konstrukcją tarcz kompozytowych. Tu główną zaletą staje się odporność na uleganie efektowi korodowania i sprawia, że uzyskiwany jest mniejszy wpływ zimy na układ hamulcowy.
  • możliwości zamontowania w elektrykach bębnów hamulcowych nie tylko na tylnej, ale i przedniej osi. ATE twierdzi, że to rozwiązanie jest dobre, bo okazuje się szczególnie odporne na korozję, a do tego skutecznie zastępuje tarcze i gwarantuje dobrą siłę hamowania.

Czy hamulce aut elektrycznych działają hydraulicznie?

Jazda, wytracanie prędkości i siła hamowania. To uniwersalne wartości na rynku motoryzacyjnym. Łączy je jedno i tym jednym jest płyn hamulcowy. Klasyczna ciecz pojawia się zarówno w modelach spalinowych, jak i elektrycznych. Producenci nie chcą zastąpić jej. Płyn w modelach zelektryfikowanych nadal zatem występuje i nadal podlega klasycznym interwałom wymiany.

Jak działa rekuperacja i odzyskiwanie energii kinetycznej? Jak hamować?

System hamowania rekuperacyjnego sprawia, że w samochodzie hybrydowym i elektrycznym występuje coś na kształt dwóch układów hamowania. Pierwszy jest oparty na tarczach i klockach oraz polega na hamowaniu ciernym. Rekuperacja natomiast jest całkowicie niezależna od tego układu. Realizuje ją silnik elektryczny, który zamienia się w prądnice. Spowalnia pojazd, dzięki czemu zamienia energię kinetyczną rozpędzonego nadwozia w energię elektryczną, która jest gromadzona w baterii trakcyjnej. Zasada rekuperacji przypomina nieco hamowanie silnikiem spalinowym.

Współczesne systemy odzyskiwania energii z hamowania pracują naprawdę wydajnie. Są w stanie odzyskać od 70 do 80 proc. energii kinetycznej. Energii, która w normalnych warunkach zostałaby zamieniona w ciepło kumulujące się na tarczach, a więc zmarnowana. Co więcej, pojazdy różnych producentów oferują możliwość sterowania rekuperacją. Czasami nawet dają one możliwość sterowania pojazdem wyłącznie przy użyciu pedału przyspieszenia. Położenie pedału hamulca nie ma znaczenia.

Rekuperacja energii sprawia, że kierowca może się cieszyć większym zasięgiem elektrycznym. Przynosi jednak jeszcze jeden skutek. Elementy cierne układu w postaci tarcz i klocków wytrzymują dużo większe przebiegi. Kierowca rzadziej musi je wymieniać.

Serwisowanie układu hamulcowego w autach zelektryfikowanych

Sprzedawcy głównie aut hybrydowych często mówią o tym, że hamulce w tych pojazdach są bezobsługowe. To jednak nie jest prawda. Identycznie jak w przypadku aut spalinowych wymagają serwisu, a w tym czyszczenia i smarowania zacisku czy wymiany płynu hamulcowego.

W przypadku pierwszej procedury warto nawet skrócić interwał wizyt serwisowych. Konieczność ta wynika z faktu, że mało używane hamulce potrafią korodować. Zbiera się na nich większa ilość zanieczyszczeń, które gromadzą się na zaciskach. Czyszczenie to podstawowy sposób dbania o hamulce w aucie. Brak regularnego serwisu układu hamulcowego w autach niskoemisyjnych oznacza korozję tarcz i klocków, problem z zaciskiem oraz piszczące klocki hamulcowe.

Na tym jednak problemy się nie kończą. Bo pewne wymogi stawiane są także przed serwisem, który weźmie się za pracę przy samochodach elektrycznych. Aby praca z takim napędem nie okazała się niebezpieczna, warto m.in. dezaktywować wysokie napięcie. Poza tym mechanik powinien mieć uprawnienia elektryczne do pracy z autem zasilanym prądem i odpowiedni sprzęt diagnostyczny do komputerowego łączenia się ze sterownikiem hamulców.