Система розподілу гальмівних зусиль EBD - опис та принцип роботи

Для боротьби з динамічним перерозподілом ваги автомобіля по осях раніше використовувалися примітивні гідравлічні пристрої, що регулювали зусилля гальм на одній або двох осях, залежно від завантаження підвісок. З появою швидкодіючих багатоканальних систем ABS та відповідного обладнання потреба у цьому відпала. Складова частина антиблокувальної системи гальм, що відповідає за регулювання тиску при зміщенні центру тяжіння вздовж осі автомобіля, отримала назву EBD - Electronic Brake Distribution, тобто буквально електронний розподіл гальмівного зусилля.

У чому полягає роль EBD в автомобілі

На розподіл зчіпної ваги по осях автомобіля впливають два фактори – статичний та динамічний. Перший визначається завантаженням автомобіля, неможливо розмістити заправку, пасажирів і вантаж таким чином, щоб їхній центр мас збігався з таким у порожнього автомобіля. А у динаміці до вектора сили тяжіння додається вектор негативного прискорення під час гальмування, спрямований перпендикулярно до гравітаційного. Результатуючий зрушить проекцію на дорогу вздовж траєкторії. Передні колеса додатково навантажаться, а з задніх буде знято частину зчіпної ваги.

Якщо в системі гальм буде проігноровано це явище, то при рівності тисків у гальмівних циліндрах передньої та задньої осей задні колеса можуть заблокуватися значно раніше за передні. Це призведе до ряду неприємних та небезпечних явищ:

• після переходу в ковзання задньої осі автомобіль втратить стійкість;
• сумарне гальмівне зусилля знизиться рахунок зменшення коефіцієнта тертя задніх колес;
• збільшиться швидкість зношування задніх шин;
• водій буде змушений послабити зусилля на педалі, щоб уникнути переходу в некероване ковзання, тим самим знявши тиск з передніх гальмівних механізмів, що ще більше знизить ефективність гальмування;
• автомобіль втратить курсову стійкість, можуть виникнути резонансні явища, які дуже важко парирувати навіть досвідченому водієві.

Регулятори, що застосовувалися раніше, частково компенсували цей ефект, але робили це неточно і ненадійно. Поява системи ABS здавалося б виключає проблему, але реально її дії виявляється недостатньо. Справа в тому, що антиблокувальна система паралельно вирішує багато інших завдань, наприклад, відстежує неоднорідність дорожнього покриття під кожним колесом або перерозподіл ваги за рахунок відцентрових сил у поворотах. Комплексна робота з додаванням ще й перерозподілу ваги може натрапити на низку протиріч. Тому необхідно виділити боротьбу зі зміною зчіпної ваги на окрему електронну систему, що використовують ті ж датчики та виконавчі механізми, що й ABS.

Проте, кінцевим результатом роботи обох систем буде вирішення тих самих завдань:

• фіксація початку переходу у прослизання;
• регулювання тиску роздільно за колісними гальмівними механізмами;
• збереження стабільності руху та керованості в усіх умовах щодо траєкторії та стану дорожнього покриття;
• максимально ефективне уповільнення.

Набір обладнання не змінюється.

Склад вузлів та елементів

Для роботи EBD використовуються:

• колісні датчики частоти обертання;
• гідроблок ABS, що включає систему впускних та розвантажувальних клапанів, насос з гідроакумулятором та стабілізуючі ресивери;
• електронний блок керування, частина програми якого містить алгоритм роботи EBD.

Програма виділяє із загального потоку даних ті, які безпосередньо залежать від розподілу ваги, та працює саме з ними, розвантажуючи віртуальний блок ABS.

алгоритм дії

Система послідовно оцінює стан автомобіля за даними ABS:

• вивчається різниця в роботі програми ABS для задньої та передньої осей;
• прийняті рішення оформляються у вигляді вихідних змінних для керування розвантажувальними клапанами каналів ABS;
• у перемиканні режимів зниження тиску або утримання використовуються типові алгоритми запобігання блокуванню;
• при необхідності компенсувати перенесення ваги на передню вісь система може використовувати тиск гідронасоса для збільшення зусилля в передніх гальмівних механізмах, чого чиста ABS не робить.

Така паралельна робота двох систем дозволяє точно реагувати на поздовжнє уповільнення та перенесення центру важкості в результаті завантаження автомобіля. У будь-якій ситуації буде повністю використаний зчіпний потенціал усіх чотирьох коліс.

Єдиним недоліком системи можна вважати її роботу з використанням тих же алгоритмів та обладнання, що й ABS, тобто деяка недосконалість на рівні розвитку. Є недоробки, пов'язані зі складністю та різноманіттям дорожніх умов, зокрема слизьких покриттів, сипких та м'яких ґрунтів, переломів профілю у поєднанні з важкими дорожніми умовами. Але з появою нових версій ці питання поступово вирішуються.