Система распределения тормозного усилия ebd
Autoservice-ryazan.ru

Автомобильный портал

Система распределения тормозного усилия ebd

Что делает EBD? Зачем еще один наворот к ABS и ESP?

Кажется, что про системы торможения можно рассказывать бесконечно. Как только происходит апробация одной системы, она внедряется на большинство марок автомобилей, на подмогу ей производители спешат создать еще одну тормозную программу, которая по их словам намного упрощает режим торможения и облегчает управление автомобилем в сложных дорожных условиях. Действительно, предусмотреть все тонкости экстренного торможения, поведение авто на разных дорожных покрытиях сложно. Время показало следующие недостатки простых систем ABS:

  • неадекватное поведение тормозной системы на дороге с неравномерным покрытием (одно колесо в грязи, второе на песке, третье в яме, а четвертое на гололеде, типичная ситуация на российских просторах);
  • непредсказуемое поведение во время торможения на льду, гололеде;
  • смещение тормозного пути на повороте, когда одна из групп колес разгружена;
  • во время экстренного торможения на прямолинейном отрезке пути задние колеса сильно разгружаются, при этом даже при небольшом усилии на тормозные колодки они могут быть заблокированы, следовательно, неуправляемы.

Система EBD первоначально была предназначена только для уменьшения тормозного пути для последней из перечисленных ситуаций, особенно, когда автомобиль находится в пригруженном состоянии. Согласно кинематике при резком торможении по инерции задние колеса немного разгружаются. Теоретически они могут вообще оторваться от земли, как в роликах про мотоциклы. Почти вся нагрузка при этом приходится на передние колеса. Для равномерного распределения нагрузки на тормозные оси и разработали систему EBD. Она предназначена для уменьшения тормозного пути:

Что дополняет ЕBD к ABS

Системы ABS, разработанная в 80-х годах, вела контроль по наличию момента заблокирования одного из колес. При этом программно-техническое обеспечение не просчитывало, с какой скоростью вращаются другие колеса, каков их режим сцепления с дорогой. С появлением более умного микропроцессорного управления сигнал с каждого датчика частоты вращения колес преобразуется сначала в цифру (то есть в прямоугольные импульсы стандартной амплитуды, кодирующие частоту). Цифровой сигнал обрабатывается в микропроцессоре по определенному математическому алгоритму. При этом можно математически учесть различные ситуации. Например, если частота вращения переднего колеса значительно меньше, чем всех других, возможно, что оно «зависло» над дорогой. Если только одно из задних колес заблокировано, скорее всего, оно находится на песчаной обочине. Можно запрограммировать большое количество возможных ситуаций и «манеру» торможения каждого колеса в конкретном случае.

Основная идея EBD – научить каждое колесо тормозить по своему сценарию в зависимости от ситуации. Именно поэтому система называется Тормозное Распределение (Brake Distribution).

  • в результате анализа сигналов датчиков АБС формирует тормозные распределенные усилия по каждому контуру в отдельности;
  • помогает системе курсовой устойчивости, распределяя усилия торможения по осям;
  • уменьшает тормозной путь автомобиля, особенно, загруженного;
  • контролирует усилия торможения при воздействии продольных и поперечных нагрузок.

Что работает на систему EBD

Как и все системы помощи при торможении система EBD бессовестным образом эксплуатирует штатную систему ABS, а именно:

  1. Датчики частоты вращения колес.
  2. Блок управления ABS, амплитудно-цифровые преобразователи, входные цепи. Микропроцессор, обрабатывающий сигнал, может быть установлен отдельно.
  3. Гидравлический блок АБС может также доукомплектовываться специальными клапанами EBD.
  4. Датчик ускорения (G-сенсор).

Техническое исполнение EBD выполнено на базе ABS, его схема имеет стандартный вид.

Причины и признаки неисправности системы, устранение

Причинами неисправности системы EBD могут являться:

  • неисправность микропроцессорного управления;
  • нарушение программной прошивки;
  • отказ одного из датчиков частоты вращения колес, нарушение электропроводки, рабочего зазора;
  • отказ клапана гидравлического блока;
  • неисправность насоса блока ABS;
  • отказ G-сенсора.

Обычно неисправность EBD индицируется одновременно с ошибкой ABS. Признаками такой неисправности является, прежде всего, загорание соответствующих лампочек в процессе движения автомобиля. После программного сброса ошибки свечение предупредительных лампочек на приборной панели может на время пропадать. Но оно вновь появляется после нескольких километров пробега. Поэтому нельзя доверяться горе-диагностам, которые сбросили ошибку и уверяют, что проблема устранена. Надо еще до сброса ошибки записать ее код, расшифровать и устранить. Если ошибка заключается в отказе или пропадании сигналов датчиков вращения колес, необходимо проверить проводку от датчика к блоку АБС, величину и засорение рабочего зазора датчика перед тем, как менять датчик. Датчик должен прозваниваться в режиме «диод» мультиметром хотя бы в одну сторону. Разъемы датчиков для передних колес находятся в районе лонжеронов, задних колес – возле или под задними сиденьями.

После устранения ошибок, возможно, сразу система может быть неработоспособна. Необходима адаптация EBD. Для каждого автомобиля она различна, но обычно включает несколько последовательных торможений. Часто бывает достаточно выехать на трассу и на средней скорости произвести несколько торможений до полной остановки транспортного средства.

Плюсы и минусы

К плюсам системы можно отнести следующие факторы:

  • EBD первоначально разработана для контроля экстренного торможения при загруженном авто, поэтому при работе на малом коммерческом транспорте она просто необходима;
  • система увеличивает эффективность основной ABS;
  • EBD продляет срок службы задних шин, тормозных колодок;
  • значительное уменьшение тормозного пути загруженного автомобиля.
  • во многих случаях система является ненужным дополнением к другим тормозным программам, если автомобиль эксплуатируется без нагрузок, EBD может находиться в бесконечном оплаченном отпуске;
  • как и всякая система, EBD требует обслуживания, если загорелся значок ее неисправности, проблему придется решать, даже если использование системы не принципиально;
  • есть случаи неадекватного срабатывания системы.

Сейчас приблизительно 50% автомобилей оборудовано EBD. Показательно, что в последние годы этот процент не увеличивается.

Система распределения тормозных усилий – принцип работы, нюансы

Рассмотрим устройство и принцип работы системы распределения тормозных усилий. Основные компоненты, плюсы, минусы и нюансы работы. В конце статьи видео-обзор системы EBD.

Содержание статьи:

  • Что такое EBD
  • Устройство
  • Принцип работы системы
  • Плюсы и минусы
  • Видео

Система распределения тормозных усилий – предназначена деблокировки колес задней оси, благодаря управлению тормозными механизмами. Чаще всего в перечне систем автомобиля механизм числится под названием EBD или EBV. Механизм позволяет предотвратить занос машины, тем самым избежав аварии и уменьшив тормозной путь. Принцип работы системы подобный до ABS, но EBD работает с каждым колесом отдельно.

Что такое система распределения тормозных усилий?

Электронная система распределения тормозных усилий, чаще всего встречается как EBD (Electronic Brake Distribution), работает в паре с ABS и является программным дополнением, нежели физическим механизмом. В зависимости от нагрузки на автомобиль, программное обеспечение распределяет тормозное усилие на колеса, тем самым обеспечивая устойчивость машины и управляемость.

Как правило, в случае резкого торможения вся сила нагрузки (центр тяжести) на автомобиль переходит на переднюю часть, тем самым ослабляя заднюю ось. Уменьшив нагрузку на заднее колесо (независимо от типа привода), есть огромная вероятность того, что они полностью могут быть заблокированы. В результате при плохом дорожном сцеплении автомобиль может понести в сторону, а задняя часть стать неконтролируемой. Именно для того, чтоб не было подобной ситуации в новые автомобили, параллельно с ABS стали внедрять механизм EBD.

Как устроена система EBD?

Как уже говорили, система распределения тормозных усилий это дополнительное программное обеспечение, которое для работы использует систему ABS. Специалисты выделяют три основные элементы, которые входят в механизм EBD:

    Самыми основными считаются датчики системы ABS. Они фиксируют частоту вращения каждого колеса, тем самым указывая на пробуксовку или блокировку колеса;

Электронный блок управления системы распределения тормозных усилий (общий для системы ABS и EBD). Основной задачей считается получение и обработка сигналов, а так же отправка команд исполняющим устройствам;

  • Гидравлический блок (исполняющее устройство) от системы ABS. Выполняет и следит за давлением в тормозном механизме. В зависимости от поступившего сигнала от блока управления, повышает или понижает давление на каждом из колес автомобиля.
  • Как видно из строения, это та же ABS только модернизированная и более функциональна. Система распределения тормозных усилий, в паре с алгоритмом работы механизма ABS позволяет достичь лучшего результата в стабилизации и управлении автомобилем.

    Принцип работы системы EBD

    Так как система распределения тормозных усилий паразитирует на основе механизмов ABS, соответственно и принцип работы будет таким же. Весь цикл работы от начала и до конца можно разделить на 5 основных этапов:

      Система EBD анализирует и сравнивает тормозные усилия между всеми колесами автомобиля. Как правило, выполняется за счет блока управления ABS. В блоке управления есть стандартизированные данные. Если снятая информация с датчиков превышает заданную величину, то включается алгоритм действия системы EBD, зашитый в блок управления.

    Второй этап срабатывания механизма EBD предусматривает закрытие клапанов, чтоб удержать давление в тормозной системе определенного колеса или нескольких колес одновременно. В момент срабатывания блокировки, механизм фиксирует давление и в дальнейшем решает о его повышении или понижении.

    После анализа ситуации, механизм EBD для деблокировки колес открывает впускной клапан, тем самым понижая давление. Если же такое понижение давление безрезультатно, то механизм открывает клапан рабочего контура, тем самым понижая давление во всей системе.

    Не исключено, что колесо может недостаточно тормозить. В случае, если скорость вращения колеса не превышает порог блокировки, то система EBD открывает впускной клапан тормозного механизма. Таким образом, повышается давление, соответственно колесо притормаживает больше и соответствует заданному водителем уровню.

  • На самый крайний случай, если происходит блокировка передних колес, отвечающих за траекторию, то в работу подключается механизм ABS, так как EBD в большей части контролирует заднюю ось автомобиля.
  • Отсюда можно сделать вывод, что EBD не может существовать без ABS. Чаще всего работу механизма распределения тормозных усилий можно увидеть в случае транспортировки габаритного груза в багажнике или на задних сиденьях. В таком случае распределение тормозных усилий будет равномерным, нежели в ситуации, когда центр тяжести максимально перемещается на переднюю ось автомобиля.

    Недостатки и преимущества системы EBD

    Как и любой механизм, механизм распределения тормозных усилий имеет свои плюсы и минусы. Для сравнения наведем таблицу преимуществ и недостатков.

    Плюсы и минусы системы EBD
    Преимущества Недостатки
    Повышение потенциала торможения Увеличение тормозного пути при использовании шипованой резины
    Уменьшение тормозного пути В случае блокировки передних колес EBD отключается
    Уменьшение риска заноса на поворотах
    Отсутствие или минимизация блокировки колес

    Рассмотрев все нюансы EBD (системы распределения тормозных усилий), можно сказать, что это скорей идеально дополнение ABS, нежели отдельно работающий модуль. Механизм EBD срабатывает до момента начала работы ABS, тем самым подготавливая автомобиль к худшей ситуации. От момента расчетов электронного блока управления, до момента срабатывания механизмов, проходит доли секунды. Поэтому водитель в принципе нечего не сможет заметить, за исключением результатов работы тормозной системы.

    Читать еще:  Присадка в двигатель ресурс

    Видео-обзор принципа работы системы EBD:

    Nikk307 › Blog › Что такое ABS, BAS, ESP, EBD, IVD и т.д?

    Что такое ABS, BAS, ESP, EBD, IVD и т.д?

    Первые разработки ABS относятся к тридцатым годам прошлого века, но серийное оборудование машин началось только в середине семидесятых.
    Идея работы ABS достаточно проста. Компьютер анализирует сигналы датчиков вращения колес и приводит в действие тормозные механизмы. как бы имитируя действия опытного водителя при прерывистом торможении, не давая заблокироваться колесам. С момента появления ABS между специалистами и любителями шли споры о пользе системы.
    Самые полезные ее качества — сокращение тормозного пути и сохранение контроля над автомобилем во время экстренного торможения. Недостаток — сложно рассчитать тормозной путь. Аргумент, что и говорить, весомый. Однако лучше в неведении остановиться за несколько метров до препятствия, чем с точно рассчитанным тормозным путем в него уткнуться. До поры сошлись на мнении о том, что для новичка система будет полезна, а вот опытный водитель может и “переиграть” ABS. Но развитие электроники привело к тому, что в схватке “опытный водитель — антиблокировочная система” убедительную победу одержала последняя.
    Современные многоканальные ABS вчистую переигрывают даже матерого профессионала. Удалось избавиться даже от такой малоприятной вещи, как вибрация педали тормоза при работе системы. Бывали случаи, когда авария происходила из-за слишком резкого ее срабатывания. Когда педаль тормоза начинала вибрировать, а автомобиль — издавать странные звуки, неопытные водители пугались и отпускали педаль… Поэтому в самых современных тормозных системах водитель почти не чувствует срабатывания ABS.
    Теперь антиблокировочная система тормозов входит в стандартную комплектацию практически всех автомобилей, причем зачастую на нее опираются более сложные электронные системы безопасности.

    ASR (TRC (трэкшн-контроль), STC, TRACS, ASC+T)

    Первым логическим развитием ABS стала АНТИПРОБУКСОВОЧНАЯ система. Принцип действия несложен: в момент трогания автомобиля датчики (ABS) фиксируют проскальзывание одного из ведущих колес, и компьютер притормаживает его с помощью тормозных механизмов. При необходимости та же электроника может сбросить обороты двигателя, поскольку на современных машинах между педалью “газа” и дроссельной заслонкой нет механической связи. То есть, если “утопить” педаль в пол, компьютер не даст ведущим колесам впустую жечь резину и шлифовать асфальт или лед, а максимально быстро, без пробуксовки, разгонит автомобиль.
    Антипробуксовочная система не помешает любой машине, независимо от типа привода. Настоящим кладом стала ASR для внедорожников. Вместо сложных трансмиссий они используют полный привод со свободными дифференциалами, а роль блокировок возложена на электронику. Для непролазного бездорожья эта схема не годится, но “паркетникам” будет в самый раз.
    Конечно, и в ASR есть свои недостатки. Например, такая система будет мешать опытному водителю при попытке вытащить застрявший автомобиль “в раскачку”, не к месту притормаживая и сбрасывая “газ”. Причем может настолько задушить мотор и колеса, что автомобиль вообще не сможет двигаться. Активным драйверам ASR мешает управлять автомобилем в заносе, контролируя его тягой. С другой стороны, антипробуксовочная система с успехом выполняет функцию блокировки дифференциала, притормаживая разгруженное в повороте колесо и уравнивая таким образом скорости вращения колес, и позволяет максимально эффективно использовать крутящий момент двигателя.
    Не все автоконцерны потакают прихотям покупателей, а потому делают систему неотключаемой. Но это “у них” она неотключаемая. А наши Кулибины, даже не изучая электросхему, решают проблему простым изъятием предохранителя. Впрочем, делать это мы не советуем. А если вы упорно считаете, что ASR мешает реализовать талант гонщика, напоминаем, что эта система используется в Formula 1.

    Дальнейшее развитие ABS привело к появлению на современных автомобилях системы электронного распределения тормозных усилий. Эти системы всегда работают в паре, поэтому чаще всего в каталогах можно увидеть аббревиатуру ABS+EBD.
    Идея EBD выросла из того факта, что при резком торможении на неоднородном покрытии автомобиль начинает разворачивать. Это происходит оттого, что степень сцепления колес с дорогой разная, а тормозное усилие, передаваемое на колеса, одинаковое. Система EBD, используя датчики ABS, анализирует положение каждого колеса при торможении и строго индивидуально дозирует тормозное усилие на нем. При этом учитываются загрузка автомобиля и его положение относительно дорожного полотна.
    Особенно заметна польза EBD при торможении в повороте. Думаю, многие из водителей не раз демонстрировали “высокий” уровень речевой культуры и подсознательное знание ненормативной лексики, когда в закрытом повороте перед ними оказывался автомобиль очередного “умника”, вздумавшего отдохнуть на обочине. Именно EBD позволяет в такой ситуации тормозить, не теряя контроля над автомобилем. Без этой системы торможение в лучшем случае закончится сносом с траектории. Уверен, что по поводу полезности EBD споров не возникнет.

    Brake assistant (brake assist, BAS)

    Еще один помощник, появившийся в результате “борьбы” за безопасность, называется brake assistant. Его предназначение — максимально возможное сокращение тормозного пути автомобиля при экстренном торможении. Как система этого добивается? Специальный датчик анализирует перемещение педали тормоза и силу давления на нее в момент торможения. “Придя к мнению”, что водитель пытается экстренно затормозить, или, другими словами, в панике ударил по педали тормоза, brake assistant за несколько миллисекунд увеличивает давление в тормозной магистрали. Время торможения при этом значительно сокращается, а это — выигранные метры тормозного пути.
    Стоит лишь добавить, что система распознает действительно панические действия водителя, или если он долгое время давит на педаль тормоза. Даже при достаточно резких, но “прогнозируемых” торможениях BAS в работу не вступает. В первую очередь эта система адресована слабому полу. Зачастую у женщин просто не хватает сил для экстренного торможения, и в нужную секунду руку помощи им подает BAS, “дожимая” педаль для максимального замедления.

    ESP (VDC, VSC, DSTC, DSC, ATTS, VSA, Stabilitrac)

    Помните нашумевшую на весь мир историю с переворачиванием Mercedes-Benz A-класса? Если нет, то напомню. В 1997 году во время ездовой презентации автомобиль при прохождении маневра “переставка” перевернулся. После потока критики, обрушившейся на концерн, мерседесовское руководство во всеуслышанье объявило о том, что на все машины А-класса будет бесплатно установлена фирменная система динамической стабилизации. Именно применение электроники позволило окончательно решить проблемы с управляемостью. До этого случая ESP по заказу устанавливалась на автомобили S-класса еще в 1995 году.
    ESP на сегодняшний день является высшей ступенью эволюции электронных систем активной безопасности, объединив в себе лучшие решения из перечисленных выше.
    Принцип работы ESP основан на том, чтобы бороться со сносом и заносом автомобиля не только рулем и “газом”, но и торможением одного или нескольких колес. Если машину сносит передней осью, система притормаживает внутреннее по отношению к повороту заднее колесо, придавая автомобилю избыточную поворачиваемость. Когда возникает угроза заноса, притормаживается внешнее переднее колесо. При сносе всех четырех колес ESP вычисляет, какое из них и в какой момент притормозить. Вместе с торможением система “сбрасывает” и обороты двигателя. Таким образом, используя исполнительные механизмы ABS и ASR, система способна притормаживать каждое колесо в отдельности.
    Но для того, чтобы выполнить такую сложную работу, ESP недостаточно только датчиков ABS. Поэтому в автомобиле установлены дополнительные датчики. Один сообщает системе о том, в какую сторону и с какой скоростью вращается рулевое колесо. Еще два “жалуются” на угол поворота машины и уровень боковых ускорений. Показания этой компании датчиков позволяют моментально вычислить, что происходит с автомобилем, и привести в действие исполнительные механизмы.
    Естественно, что и тут не обошлось без недостатков, если их можно назвать таковыми. Можно, например, пожаловаться на то, что система будет мешать опытному водителю, который просчитывает каждое свое движение на несколько шагов вперед. Но ESP не предсказывает будущее, а исправляет совершенные ошибки. Поэтому она не даст пройти поворот в управляемом заносе, вмешавшись в самый неподходящий момент. Но во всех остальных случаях ESP окажет действительно неоценимую помощь не только начинающему водителю.
    В конце еще раз хочу обратить ваше внимание на то, что жалуются на работу перечисленных систем лишь активные драйверы. Но вспомните предназначение электронных помощников — активная БЕЗОПАСНОСТЬ, а не активный драйв. И тогда все сразу становится на свои места. И последнее, не раз уже сказанное: законы физики никакая электроника преодолеть не в состоянии.

    IVD — собственная аббревиатура Форд, надстройка над ESP.

    Электронная система распределения тормозных усилий EBD

    Система EBD (Electronic brake distribution) является закономерным продолжением антиблокировочной системы тормозов, увеличивающей диапазон коррекции торможения и корректирующей недостатки более архаичной ABS.

    Разработка системы велась еще в 80-х годах прошлого века, однако массовое распространение механизм получил только в наши дни. Чтобы понять, что такое EBD, необходимо вспомнить об основах работы антиблокировочной системы.

    Что такое ABS, и какие недостатки она имеет

    ABS — механизм, предотвращающий блокировку тормозов и сохраняющий управляемость при экстренном торможении. Вопреки общепринятому мнению, электроника не сокращает тормозной путь, а на голом льду даже удлиняет его.

    Суть действия ABS заключается в том, что электронный блок, получая от датчиков информацию о блокировке, принудительно на короткое время сбрасывает тормозное усилие, на долю секунды позволяя колесам вновь «поймать» дорогу. За секунду электроника совершает до 25 циклов торможение — сброс усилия.

    ABS работает только при экстренном торможении. К тому же, при блокировке одного из колес антиблокировочный механизм сбрасывает давление в обоих контурах тормозов. Сила торможения является равной на всех шасси. Это приводит к удлинению тормозного пути, несоответствию интенсивности торможения переднего и заднего контура, повышает риск срыва машины в занос.

    Принцип работы EBD

    Что же это такое — ebd в автомобиле? Система распределения тормозных усилий является не заменой ABS, а его более прогрессивной разновидностью, дополнением.

    Электронный блок механизма распределения от датчиков, установленных на каждой из ступиц, получает информацию о:

    • частоте вращения колес;
    • давлении в колесах;
    • скорости;
    • загруженности;
    • уровне сцепления с дорогой.

    Важно, что информация является индивидуальной для каждого диска. Здесь кроется принципиальное отличие системы распределения тормозного усилия EBD от классического противоблокировочного механизма, сбрасывающего давление в тормозах при блокировке даже одного колеса.

    Читать еще:  Почему двигатель не развивает нужной мощности

    Система распределения тормозных усилий работает только с теми колесами, которые оказались заблокированы. Это важно в ситуациях, когда одна пара колес находится на заснеженной обочине, вторая — на асфальте.

    Вторым принципиальным отличием является тот факт, что ABS EBD работает не только при полном, но и при частичном нажатии на педаль тормоза. Как правило, подобную ошибку на автомобилях, где установлена электронная система коррекции торможения, совершают неопытные или излишне осторожные водители.

    Третьим отличием, выгодно отличающим ЕБД от классической ABS, является возможность осуществлять торможение в затяжных поворотах. При это усилия распределяются таким образом, чтобы автомобиль не сорвался в занос. Аналогичные действия с классической АБС или без нее приведут к срыву задней оси.

    Недостатки EBD

    Система распределения тормозных усилий EBD имеет определенные недостатки. Однако все они являются не самостоятельными моментами, а недоисправленными проблемами ее предшественницы — классической ABS. Основной проблемой, связанной с работой антиблокировочных систем, принято считать удлинение тормозного пути при езде на зимней ошипованной резине.

    Дело в том, что ошипованные покрышки при заблокированных тормозах играют роль своеобразного якоря. Они «вгрызаются» в ледяную корку, создавая огромное сопротивление скольжению. Благодаря этому, машина достаточно быстро останавливается даже в гололед. При работе EBD или ABS этого не происходит.

    Сбрасывая давление в тормозных контурах, электроника позволяет колесам постоянно катиться, не зацепляясь за дорогу. Это удлиняет тормозной путь минимум на 10-15%, что было не раз доказано экспериментально (журнал «За рулем», декабрь 2001 г).

    Распределение тормозных усилий под электронным управлением имеет и еще один недостаток, достаточно условный. Дело в том, что автомобиль, оборудованный системой EBD, не подходит для спортивного вождения.

    Здесь практически невозможно добиться управляемого заноса, столь любимого уличными гонщиками. Водитель не может управлять автомобилем так, как считает нужным. Впрочем, это актуально только в отношении опытных автогонщиков и людей, занимающихся экстремальным вождением.

    В качестве вывода

    EBD является прекрасным электронным помощником, способным облегчить жизнь начинающего водителя и подстраховать его от ошибок при торможении.

    При этом полностью полагаться на работу электроники нельзя. На льду и снежной каше, машина, оснащенная системой распределения тормозных усилий, может повести себя непредсказуемо.

    Как работает система распределения тормозных усилий (EBD)

    Аббревиатура EBD расшифровывается как «Electronic Brake Distribution», что в переводе означает «электронная система распределения тормозных усилий». EBD работает в комплексе с четырехканальной ABS и является ее программным дополнением. Она позволяет более эффективно распределять тормозное усилие на колесах в зависимости от загрузки автомобиля и обеспечивает более высокую управляемость и устойчивость при торможении.

    Немного истории

    Система EBD это не новая технология. Инженеры занялись ее разработкой еще в прошлом веке, и уже к концу 80-х годов систему можно было встретить в новых автомобилях. Разработчиками автомобильных гигантов было замечено, что система антиблокировочного торможения (ABS) не справляется со всей, возложенной на нее, задачей. Во время исследований стало понятно, что основная нагрузка при торможении приходится на передние колеса.

    Антиблокировочная система, в свою очередь, позволяла избежать заклинивания при торможении передних, однако, задние колеса находились в неподвижном состоянии, что приводило к заносу транспорта.

    Во время исследований конструкторских бюро было выяснено, что распределения тормозных усилий, в момент самого торможения, происходят равномерно на все шасси автомобиля. Однако сами колеса при этом находились в совершенно разных условиях. Решающим фактором было сцепление колеса с поверхностью торможения. Как результат, поведение каждого шасси было индивидуальным. Так, поскольку блокирование приходилось на задние колеса, это приводило к тому, что кузов транспорта начинало забрасывать в сторону. Передние же были свободны от стопора, что позволяло водителю управлять транспортом. В связи с этим появилась необходимость в разработке системы распределения тормозных усилий.

    Чем занимается система EBD?

    История этой разработки началась не вчера. С активным внедрением антиблокировочной системы (ABS) в 80-х годах минувшего столетия, которая, напомню, противодействует блокировке колёс при торможении и, как следствие, потере управляемости, выяснилось, что она не совсем хорошо справляется со своей работой.

    Что имеется в виду? В момент торможения нагрузка на заднюю и переднюю оси разная (спереди больше, чем сзади) – из-за того, что вес и центр тяжести шасси машины смещается по инерции вперёд, поэтому и условия в которых находятся колёса, различны.

    Сама по себе ABS не учитывает этой разницы, из-за чего возникла необходимость её доработки для оптимального распределения тормозных усилий.

    Так и возникла система ebd. Её главная задача – не допустить блокировки задних колёс из-за разной загрузки осей, а это значит – никаких внезапных заносов задней части автомобиля даже в экстремальной ситуации.

    По сути, инженеры лишь доработали программное обеспечение электроники ABS, и не вносили каких-либо новшеств в конструктив.

    Когда необходима

    Проблемы с торможением могут в нескольких ситуациях — экстренном торможении, торможении в повороте и при движении колес по двум типам покрытия. Это случается когда, например, одна сторона автомобиля находится на асфальте, а вторая — на заснеженной обочине.

    В первом случае, когда водитель с усилием нажимает педаль тормоза, на переднюю ось смещается центр тяжести автомобиля, что при условии передачи равномерного тормозного усилия на все колеса приводит к блокировке задних колес. Это приводит к заносу и потере управляемости автомобилем. Изменение загрузки автомобиля, например, перевоз задних пассажиров или груза в багажнике, также меняет необходимые тормозные усилия для обеих осей.

    При торможении в повороте центр тяжести переносится на сторону автомобиля, идущую по внешнему радиусу. Торможение в таких условиях также грозит заносом и разворотом автомобиля. Такие же последствия несет и торможение на разнородном покрытии, когда, например, одна сторона автомобиля движется по асфальту, а вторая — по льду или снегу.

    Во всех этих случаях система ABS не может справиться с проблемами — зачастую случается блокировка колес и последующий занос. Выйти из такого положения без проблем могут только опытные водители.

    Принцип действия и конструкция EBD

    Величина тормозного пути с EBD и без нее

    При экстренном торможении центр тяжести автомобиля смещается в переднюю часть, уменьшая нагрузку на заднюю ось. Если в этот момент тормозные усилия на все колеса будут одинаковыми (что происходит в автомобилях, на которых не используются системы, регулирующие тормозное усилие), задние колеса могут быть полностью заблокированы. Это приводит к потере курсовой устойчивости под воздействием боковых сил, а также к заносам и потере управляемости. Также регулировка тормозных сил необходима при загрузке автомобиля пассажирами или багажом. В случае, когда торможение выполняется в повороте (при этом центр тяжести переносится на колеса, идущие по внешнему радиусу) или произвольные колеса попадают на поверхности с различным сцеплением (например, на лед), действия одной системы ABS может быть недостаточно. Решить эту проблему позволяет система распределения тормозных усилий, которая взаимодействует с каждым колесом в отдельности. На практике это включает следующие задачи:

    • Определение степени проскальзывания на дорожном покрытии для каждого колеса.
    • Изменение давления рабочей жидкости в тормозных механизмах и распределение тормозных усилий в зависимости от сцепления колес с дорогой.
    • Сохранение курсовой устойчивости при воздействии боковых сил.
    • Снижение вероятности заноса автомобиля в процессе торможения и поворота.

    Основные элементы системы

    Схема расположения элементов EBD (АВS) в конструкции автомобиля

    Конструктивно система распределения тормозных усилий реализована на базе системы ABS и состоит из трех элементов:

    • Датчики. Они фиксируют данные о текущей частоте вращения каждого колеса. При этом EBD использует датчики ABS.
    • Электронный блок управления (общий для обеих систем управляющий модуль). Получает и обрабатывает информацию о скорости, анализирует условия торможения и приводит в действие соответствующие клапаны тормозной системы.
    • Гидравлический блок системы ABS. Выполняет регулировку давления в системе, изменяя тормозные усилия на всех колесах в соответствии с сигналами, подаваемыми блоком управления.

    Читайте также: Устройство и принцип работы главного тормозного цилиндра

    Процесс распределения тормозных усилий

    Распределение тормозных усилий по осям автомобиля

    На практике работа электронной системы распределения тормозных усилий EBD представляет собой цикл, схожий с работой системы АБС и состоящий из следующих этапов:

    • Анализ и сравнение тормозных усилий. Выполняется блоком управления ABS для задних и передних колес. В случае превышения заданной величины в работу включается алгоритм действий, предустановленный в памяти блока управления ЕБД.
    • Закрытие клапанов для удержания заданной величины давления в контуре колеса. Система определяет момент начала блокировки колеса и фиксирует давление на текущем уровне.
    • Открытие выпускных клапанов и уменьшение давления. Если риск блокировки колес сохраняется, блок управления открывает клапан и уменьшает давление в контурах рабочих тормозных цилиндров.
    • Повышение давления. Когда угловая скорость колеса не превышает пороговое значение блокировки, программа открывает впускные клапана и таким образом повышает давление в контуре, создаваемое водителем при нажатии на педаль тормоза.
    • В момент начала блокировки передних колес система распределения тормозных усилий выключается, и в работу включается ABS.

    Таким образом, система непрерывно контролирует и наиболее эффективно распределяет тормозные усилия на каждом колесе. При этом если в автомобиле перевозится багаж или пассажиры на задних сидениях, распределение усилий будет осуществляться более равномерно, нежели при сильном смещении центра тяжести в переднюю часть автомобиля.

    1. Датчики скорости вращения колес. Эти же датчики передают данные и для системы антиблокировки торможения.

    2. Электронный блок управления системой. Как и датчики, блок также подключен к системе ABS.

    3. Клапаны тормозной магистрали. Включают в себя клапаны обратного типа и редукционного.

    В момент экстренного торможения срабатывает антиблокировочная система, которая запускает механизм распределения тормозных усилий. На блок управления передается информация с датчиков о скорости вращения шасси.

    Далее, система анализирует полученную информацию, устанавливая у каких колес сцепление с поверхностью дороги наиболее максимальное. На основании полученных результатов система проводит распределение тормозных усилий. Сигнал посылается из блока управления к клапанам тормозной системы, которые регулируя давление, осуществляют распределение нагрузки: для задних колес чуть больше, чем для передних. Тем самым баланс усилий на шасси выравнивается.

    В то же самое время системе антиблокировки поступает сигнал об успешном распределении тормозных усилий и она производит разблокировку колес. Это позволяет водителю сохранить устойчивость автомобиля на дороге, что делает передвижение более безопасным. ABS и EBD разработаны для совместного использования, что повышает их общую эффективность.

    Читать еще:  Причина выброса тосола из расширительного бачка

    Как работает алгоритм, отлаженный до мелочей?

    Вникнем в алгоритм работы системы распределения тормозных усилий глубже. Можем ли мы положиться на неё полностью? Давайте выясним. В работе данной технологии используется три основных элемента:

    • датчики вращения колеса;
    • клапаны тормозных магистралей;
    • электронная система управления.

    Своё функционирование система начинает после нажатия на педаль тормоза.

    В первую очередь в электронике запускаются алгоритмы, направленные на анализ ситуации с колёсами. Если по информации, поступающей от датчиков вращения, передние и задние в этот момент начинают крутиться с разными скоростями, запускается система ebd.

    Её главными исполнительными механизмами являются клапаны тормозных магистралей, управляя которыми можно перебросить давление так, чтобы задняя пара колёс не заблокировалась раньше передних, до момента срабатывания ABS, при этом на переднюю ось система распределения тормозных усилий не воздействует вовсе.

    Нужно отметить, что EBD способна срабатывать не только при прямолинейном торможении, когда нагрузка распределяется между передней и задней частями автомобиля, но и при боковых торможениях, распределяя усилия между левыми и правыми колёсами.

    В целом же EBD и ABS отлично дополняют друг друга, являясь эдаким высокоэффективным симбиозом.

    Благодаря им обоим мы получаем довольно безопасный автомобиль, который не преподнесёт сюрпризов на дороге в случае внезапных торможений.

    Система ebd надёжна и практически безотказна. Есть ли у неё недостатки? Оказывается, это тот редкий случай, когда инженеры создали самодостаточный алгоритм без изъянов.

    Преимущества и недостатки системы

    Основные преимущества системы EBD выражены в самом принципе ее работы.

    1. Значительно повышается управляемость автомобиля. Водитель может не беспокоиться, что автомобиль развернет при движении на сложном покрытии или вынесет в кювет при выполнении поворота. При условии, что им не были совершены грубые ошибки в вождении.
    2. Постоянность работы. В отличие от ABS, начинающей работу только при полном нажатии тормоза, EBD работает в автоматическом режиме, включаясь даже при легком нажатии педали. Поэтому скорость реакции у EBD выше, чем у стандартной ABS
    3. Еще одно преимущество — система включается на полную мощность только на заблокированных колесах. Это позволяет использовать ее плюсы при движении по смешанному покрытию, когда одна пара колес или сторона находится на льду или заснеженной трассе, а вторая — на асфальте.

    У EBD существуют и отдельные недостатки, которые достались ей по наследству от ее прародительницы — системы ABS

    1. Если автомобиль оборудован EBD, то в условиях движения по заснеженной трассе на шипованной резине увеличивается тормозной путь. Шипованные покрышки при нажатии тормоза и блокировке колес создают эффект якоря, создавая усиленное сопротивление скольжению. Благодаря этому автомобиль достаточно быстро останавливается даже при серьезном гололеде. При использовании системы EBD такого эффекта не происходит — она препятствует блокировке колес, что снижает противоскользящий эффект шипованной резины. В результате тормозной путь увеличивается на 10-15 %!
    2. Еще один достаточно условный недостаток — невозможность использования спортивного типа езды на автомобиле, оборудованной EBD. Ее работа не позволяет отправить автомобиль в управляемый занос, столь любимый уличными гонщиками. Электроника вмешивается и выводит машину из заноса. Нужно понимать, что EBD оборудуются автомобили, предназначенные для передвижения по дорогам общего пользования. Управляемый занос — элемент даже не спортивного стиля вождения, а скорее автомобильного фристайла, который не нужен на обычных дорогах. Тем водителям, которым нравятся эффектные заносы авто, лучше приобретать машину без встроенных электронных систем, стабилизирующих положение автомобиля на дороге.

    EBD — прекрасный помощник водителя, помогающий избежать заноса, разворота и выноса автомобиля при блокировке колес. Однако ни одну систему нельзя назвать панацеей, в том числе это утверждение относится и к EBD. При совершении грубых ошибок в вождении, особенно на сложном покрытии (заснеженном, заледенелом, покрытом потоками воды), избежать разворота или выноса практически невозможно. Поэтому даже на оборудованном EBD автомобиле нужно стараться водить аккуратно и стараться не совершать ошибок.

    ABS, EBD, ESC, ESP… Что означают эти аббревиатуры и как работают «ассистенты» в современном авто?

    Без электроники нынче никуда: ее внедряют даже на такие проверенные временем автомобили, как УАЗ и Lada 4×4. А уж в современном авто «ассистентов» на порядок больше, и каждый из них выполняет свои функции. Но что конкретно делают электронные помощники в автомобиле и как водителю понять, что они работают, – ответы в нашем материале.

    ABS+EBD

    Начнем с самых распространенных «ассистентов», появившихся еще в 70-х годах прошлого века. Поначалу они позиционировались исключительно как опция для моделей представительского класса (причем по цене около 10 % от стоимости самого авто). Речь идет о ABS (Anti-lock Braking System) – антиблокировочной системе колес, обеспечивающей при торможении максимальное тормозное усилие, но при этом не блокирующей колес. Зачем? Чтобы водитель мог управлять автомобилем при торможении, объехать препятствие или сместиться в другую полосу движения.

    Процесс работы ABS ощущается как вибрация на педали тормоза и сопровождается характерным стрекочущим звуком. Чтобы процесс торможения стал еще более эффективным, изобрели EBD (Electronic Brakeforce Distribution) – электронное распределение тормозного усилия. Сегодня эти две системы неотъемлемы друг от друга и обозначаются как ABS+EBD.

    Brake Assist

    Следующая стадия развития тормозных систем – появление Brake Assist, «тормозного ассистента». Из названия понятно, что он помогает тормозить, но как и зачем? Ведь уже есть ABS и EBD. По идее, с появлением этих систем аварийность должна была снизиться, ведь управлять автомобилем при экстренном торможении стало гораздо проще. Но, проведя исследование, ученые выяснили, что в опасный момент очень многие водители элементарно… не дожимают педаль тормоза! То есть физически авто успевает остановиться до препятствия, но при этом потенциал системы не используется на 100%.

    Поэтому и появился Brake Assist – когда вы резко бьете по педали тормоза, он «дожимает» ее за вас, делая торможение максимально эффективным. Как это ощущается? В некоторых моделях авто, если резко ударить по педали тормоза и сразу же отпустить ее, торможение будет продолжаться еще 1-2 секунды – это и есть Brake Assist. Но в реальной жизни его работу ощутить сложно. Когда при резком торможении машина остановится, то просто покажется, что вы достаточно сильно нажали на тормоз и никакой “ассистент” не вмешивался.

    Traction Control

    Если предыдущие системы одинаково обозначаются у всех автопроизводителей, то этого “ассистента” каждый волен называть по-своему. Но суть одна – это система контроля тяги. Она работает по тому же принципу, что и ABS, но зеркально: та не позволяет колесам блокироваться при торможении, а эта – пробуксовывать на старте. Используются те же датчики вращения на колесах и тормозная система с электронным распределением тормозного усилия.

    Как это работает? Допустим, вы стоите на краю дороги, левое колесо еще на асфальте, а правое попало на лед. На старте правое колесо начнет пробуксовывать, и, если лед очень скользкий, то машина не двинется с места – весь крутящий момент уйдет в пробуксовку. С этим и борется Traction Control. Обнаружив несоответствие в скорости вращения колес и обнаружив, что машина стоит на месте, а правое колесо буксует, она слегка «прикусит» его тормозами. Благодаря этому крутящий момент частично уйдет на левое колесо, и авто сможет тронуться с места.

    Как это ощущается? В большинстве случаев – никак. Система выдает себя только морганием пиктограммы на панели приборов, а машина уверенно стартует с места.

    Одновременно Traction Control может занижать обороты двигателя. И это уже ощущается, потому что водитель давит на газ, а машина не разгоняется. Но как только ведущие колеса получат достаточное сцепление с покрытием, Traction Control перестает вмешиваться, и все возвращается в привычные режимы управления.

    Система оказалась очень эффективной: ее устанавливают практически на все автомобили, а на мощные версии – в обязательном порядке. Отдельное развитие Traction Control получил на кроссоверах и внедорожниках, ведь все внедорожные “ассистенты” основаны как раз на нем.

    ESP (Electronic Stability Program)

    Научив автомобили быть послушными при разгоне и торможении, инженеры перешли к следующей проблеме – контролю управляемости в экстремальных режимах. Вы наверняка видели множество роликов, в которых авто делает резкий маневр, срывается в занос и вылетает либо на встречную полосу, либо на обочину. Именно эти ситуации и предотвращает ESP – электронная система стабилизации. Некоторые автопроизводители также называют ее системой динамической стабилизации, но суть от этого не меняется.

    Система стабилизации стала следующим этапом развития электронных “ассистентов”, и включает в себя как ABS, так и Traction Control. Но в отличие от них ESP работает не только при разгоне или торможении, а постоянно. С помощью специальных датчиков система «знает», что происходит с авто в каждую секунду движения. Куда повернут руль, насколько сильно нажата педаль газа, какая передача включена, активирован ли спортивный режим движения и т.д. Она умеет мгновенно распознавать нештатные ситуации и сразу же решать проблемы, созданные водителем или внешними факторами.

    Как это работает? Допустим, вы едете по зимней дороге. С виду она идеально чистая, но все же покрыта тонким слоем льда. В какой-то момент вы делаете резкий маневр и машина срывается в занос. На скорости 90 км/ч ее начинает разворачивать поперек полосы. Вы бьете по тормозам, но скорость еще слишком высока, занос развивается сильнее… Но у нас же ESP! Поэтому стираем прежнюю картинку: никакого заноса, никакого разворота и никакой паники. «Хрум!» – услышите вы странный звук, и машина вдруг слегка вильнет, но спокойно поедет дальше. Это ESP распознала начинающийся занос, задействовала ABS и притормозила отдельные колеса, чтобы стабилизировать авто. При этом все произошло в доли секунды. Мгновенная реакция и отличный результат.

    Большинство водителей даже не знает, что в осенне-зимний период ESP может срабатывать по несколько раз на день, настолько эффективно и незаметно система ведет себя в обычных режимах движения. А уж в экстремальных ее может заменить только профессиональный автогонщик, да и то не во всех ситуациях. Именно ESP позволяет любому сидящему за рулем чувствовать себя как за каменной стеной – даже начинающий водитель спокойно может ездить на 500-сильном суперкаре, находясь под неусыпным контролем электроники.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock
    detector