■回生ブレーキ

坂を登る時や加速するときに使われた動力はバイク(クルマ)の位置エネルギーと運動エネルギーに転換されます。エンジン車ではこの動力を回収できませんが、モータを使えばこれを回収できます。

●モーターは発電機にもなる

回生ブレーキ図にあるようにモータは発電機(ジェネレータ)としても使えます。モータは可逆の電気機械変換器です。

回生ブレーキはこの可逆(相反)原理を利用したものです。ブレーキをかけたときに通常は駆動力源として使うモータを発電機として作動させます。発電するときの回転抵抗を制動力として利用し、同時に回転エネルギーを電気エネルギーに変換して回収する一石二鳥の神技です。

バイク(クルマ)の加速、登坂で運動エネルギーと位置のエネルギーが増えた分を回生ブレーキで回収する様子です。

回生ブレーキはモータを動力とする電車や自動車などの乗り物、回転ドラム式洗濯機などの省エネ家電、エレベータやクレーンなどの昇降機で広く用いられています。昇降機では運動エネルギーではなく位置エネルギーが回収されます。 

誘導モータのように永久磁石のないモータでも励磁電流を流すことによって、ジェネレータとして動作させることができます。 新幹線や電車の多くは3相誘導モータで駆動しています。ブレーキをかけると回生により電気エネルギーを架線に戻します。戻された電力は他の列車の走行に使えます。回生にはエネルギー効率の向上だけでなく従来の摩擦ブレーキを小型にできる利点もあ
ります。 電力変換の分野ではモータとジェネレータの軸を直結して周波数や電圧を変換する装置をモータジェネレータと呼びます。電気自動車の分野では駆動と発電の両方を行うモータのことをモータジェネレータと呼びます。混同しないよう注意が必要です。

 

Update 2016/05/01  Create 2010/10/10

 

 

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