Личные инструменты
Пространства имён
Варианты
Действия

Перспективные направления развития тормозных систем

Материал из Энциклопедия журнала "За рулем"
Перейти к: навигация, поиск

Современные антиблокировочные системы AБС положили начало появлению других электронных систем в тормозной системе. Стало общепринятым называть такие системы EBM (Electronic Brake Management) — электронное управление тормозами. Иногда применяется другой термин DBC (Dynamic Brake Control) — динамический контроль торможения. Любая система AБС начинает работать после того, как заблокируется хотя бы одно из колес. При движении автомобиля происходит изменение вертикальных нагрузок, приходящихся на отдельные колеса. Чем больше нагрузка, тем большее тормозное усилие может развить тормозящее колесо. Если учитывать перераспределение вертикальных нагрузок, то можно существенно повысить как эффективность торможения, так и устойчивость автомобиля при торможении. Для этого автомобиль должен иметь надежные датчики, определяющие распределение вертикальных нагрузок по осям и бортам автомобиля, компьютер и соответствующее программное обеспечение. В качестве исполнительного устройства могут использоваться уже существующие сегодня модуляторы АБС.
Другим направлением совершенствования тормозной системы является применение систем EBA (Electronic Brake Assist) — Электронная система помощи торможению. Система ЕВА впервые была представлена на автомобилях Mercedes, а позже появилась и на автомобилях других фирм. Эта система обеспечивает максимально возможную эффективность при экстренном торможении. Для вступления ее в действие компьютер определяет начало торможения в аварийном режиме, а для этого он должен проанализировать целый ряд факторов.
Так, например, на автомобилях BMW такая система активизируется только в том случае, если выполняются следующие условия:
— давление в главном тормозном цилиндре составляет более 3 МПа;
— нарастание давления происходит со скоростью более 600 МПа/с;
— скорость автомобиля составляет более 5 км/ч;
— автомобиль не движется задним ходом;
— хотя бы одно из колес не работает в режиме AБС (блокируется).
Только при выполнении всех этих условий компьютер дает команду на экстренное торможение. Система отключается, когда водитель отпускает тормозную педаль или скорость автомобиля падает до 5 км/ч.

Тормозная система 30.jpg

Электронные системы управления торможением

Системы электронного управления торможением получают все более широкое рас пространение в тормозных системах современных автомобилей. Так, тормозная система новой модели автомобиля Range Rover включает семь различных электронных систем. Наряду со ставшими уже привычными ABS — антиблокировочной системой, DSC — системой поддержания устойчивости и ETS — противобуксовочной системой, имеются дополнительные:
HDC (Hill Descent Control) — система автоматического притормаживания на спуске;
EBD (Electronic Brake Distribution) — электронное распределение тормозных сил по осям автомобиля;
CBC (Cornering Brake Control) — система распределения тормозных сил по бортам автомобиля на поворотах;
EBA (Electronic Brake Assist) — система для экстренного торможения.
Работой всех этих систем управляет один электронный блок, который объединен в одном корпусе с гидравлическим модулем системы ABС и DSC, и соединен коммуникационными линиями с другими электронными блоками: управления двигателем, коробкой передач, раздаточной коробкой, пневматической подвеской. Гидравлический модуль формирует величину давления тормозной жидкости в трубопроводах тормозной системы по сигналам блока управления, который вырабатывает их, анализируя данные, полученные от датчиков: частоты вращения колес, давления в тормозной системе, положения тормозной педали, угла поворота рулевого колеса, боковых и продольных ускорений.
Тормозные системы автомобилей могут стать еще более совершенными при широком применении так называемых систем торможения по проводам (BBW — Brake By Wire). В такой системе механическая связь между тормозной педалью и исполнительными устройствами отсутствует, а командный сигнал от водителя передается по кабелю. Система BBW может быть полностью электрической, с электромеханическими тормозными механизмами или комбинированной, в которой используются электрогидравлические устройства.
Полностью электрические тормозные системы, скорее всего, начнут применяться только после перехода на электрооборудование автомобиля с напряжением 36 В. Электрогидравлические системы могут использоваться на переходном этапе. В таких системах давление жидкости создается гидравлическим насосом с электроприводом, а торможением управляют электромагнитные клапаны, получающие сигналы от компьютера. При таком варианте имеется возможность использовать существующие тормозные механизмы.
Компания BMW создала экспериментальный автомобиль с полностью электрическим тормозным приводом, использующим принцип BBW. Тормозные колодки прижимаются к тормозному диску шарико-винтовой передачей, которая приводится с помощью высокоскоростного электродвигателя.
Автомобиль продемонстрировал отличные тормозные свойства при исключительной плавности работы AБС, в которой было применено аналоговое управление, взамен привычного импульсного.
Автомобили с полностью электрической системой BBW имеют целый ряд преимуществ:
— уменьшение тормозного пути;
— регулируемая тормозная педаль (можно регулировать ее положение под конкретного водителя);
— отсутствие вибраций на педали;
— бесшумность работы;
— отсутствие гидравлики;
— меньшее количество деталей, компактность;
— снижение повреждений при аварии;
— простота сборки;
— способность обеспечить выполнение всех функций наиболее совершенных систем AБС, ESP, TCS, EBA, EBD и т. д.; — дополнительные функции EPB (Electronic Parking Brake — электронный стояночный тормоз) и др.
— хорошо сочетается с перспективными системами управления транспортом.
Отдельно следует остановиться на двух последних пунктах. Стояночные системы с электронным управлением уже не являются делом будущего. Некоторые производители выпускают такие устройства, и они могут быть установлены на существующие автомобили.
Такие системы бывают двух типов — простые и автоматические APB (Automatic Parking Brake). В первом случае исполнительный агрегат, состоящий из электродвигателя, редуктора и блока управления, встраивается в привод управления стояночной тормозной системой, и водитель управляет его работой с помощью кнопки. При автоматической работе стояночная система включается при каждой остановке автомобиля и выключается, когда водитель нажимает педаль «газа». Такие стояночные системы уже серийно устанавливаются на некоторые автомобили Jaguar.
Использование систем BBW дает возможность легко сочетать их с разрабатываемыми системами управления транспортом, в которых может использоваться «интеллектуальный» круиз-контроль, когда система сама поддерживает безопасное расстояние в потоке транспорта и вмешивается в работу тормозной системы, обеспечивая при необходимости полную остановку автомобиля.

Смотри также главу Системы управления тормозами

Назад

Если Вы обнаружили ошибку или хотите дополнить статью, выделите ту часть текста статьи, которая нуждается в редакции, и нажмите Ctrl+Enter. Далее следуйте простой инструкции.