Система распределения тормозных усилий реферат

Обновлено: 02.07.2024

1. Назначение и основные типы тормозных систем автомобиля.

Тормозная система состоит из тормозных механизмов и их привода. Назначение тормозной системы — обеспечить быструю остановку и достаточное замедление скорости автомобиля, что является обязательным условием безопасности движения. Кроме того, в тормозной системе должно быть предусмотрено устройство для надежного удержания автомобиля на месте во время стоянки. Торможение автомобиля происходит в результате создания искусственного сопротивления вращению колес. С этой целью тормозной момент прикладывается или непосредственно к барабанам на самих колесах (колесные тормоза), или к барабану, установленному на трансмиссии (центральный тормоз). Центральный тормоз может действовать только на ведущие колеса.

Для быстрого торможения автомобиля необходимо использовать сцепной вес, приходящийся на все колеса. В связи с этим наиболее часто употребляемыми (рабочими) являются колесные тормозы, приводимые одновременно от педали тормоза. У современных автомобилей применяют приводы (от педали тормоза к колесным тормозам) двух типов — гидравлический и пневматический.

Общее устройство тормозов. Тормоза служат для быстрого снижения скорости или для полной остановки движущегося автомобиля, а также для удержания его на месте при стоянке.

Действие тормозов основано на трении между колодками и вращающимся барабаном или диском, связанным с колесами, а это создает силу трения между колесами и дорогой и вызывает замедление и остановку автомобиля. В простейших тормозах (рисунок 11) источником усилия, необходимого для создания трения, является физическая сила водителя, передаваемая через систему рычагов и тяг.

Рисунок 11 – Устройство тормозного механизма

Водитель, нажимая ногой на педаль 4 через тягу 3 и рычаг 2, поворачивает разжимной кулак 10. При этом раздвигаются две колодки с фрикционными накладками 1, укрепленные на неподвижном диске 6 на оси 7. Колодки прижимаются к вращающемуся вместе с колесом 6 тормозному барабану 5 и останавливают его. Растормаживание осуществляется пружиной S, стягивающей колодки при освобождении педали.

Тормоза, установленные на автомобилях, различаются по форме трущихся поверхностей, расположению на автомобиле и типу привода. По форме трущихся поверхностей тормоза подразделяются на колодочные, ленточные и дисковые. В колодочных тормозах трущиеся поверхности изготовляются в виде барабана и прилегающих к нему колодок. В ленточных трение происходит между барабаном и лентой. У дисковых тормозов трущимися поверхностями служат вращающийся диск и прилегающий к нему башмак или колодки.

По расположению на автомобиле различают тормоза, действующие на колеса и на силовую передачу. Основными являются первые. Вторые же предназначены для удержания автомобиля на месте и лишь в крайних случаях для торможения при движении.

Если торможение одного и того же барабана или диска осуществляется двумя независимо действующими системами колодок или лент, то такие тормоза называются двойными.

В зависимости от типа привода тормоза могут быть с механическим, гидравлическим, пневматическим и комбинированным приводами.

Механический привод используется в стояночной тормозной системе. Механический привод представляет собой систему тяг, рычагов и тросов, соединяющую рычаг стояночного тормоза с тормозными механизмами задних колес. Он включает:

-рычаги привода колодок.

На некоторых моделях автомобилей стояночная система приводится в действие от ножной педали, стояночный тормоз с ножным приводом . В последнее время в стояночной системе широко используется электропривод, а само устройство называется электромеханический стояночный тормоз .

Гидравлический привод является основным типом привода в рабочей тормозной системе. Конструкция гидравлического привода включает:

-главный тормозной цилиндр;

-шланги и трубопроводы.

Тормозная педаль передает усилие от ноги водителя на главный тормозной цилиндр. Усилитель тормозов создает дополнительное усилие, передаваемое от педали тормоза. Наибольшее применение на автомобилях нашел вакуумный усилитель тормозов. Главный тормозной цилиндр создает давление тормозной жидкости и нагнетает ее к тормозным цилиндрам. На современных автомобилях применяется сдвоенный (тондемный) главный тормозной цилиндр, который создает давление для двух контуров. Над главным цилиндром находится расширительный бачок , предназначенный для пополнения тормозной жидкости в случае небольших потерь . Колесный цилиндр обеспечивает срабатывание тормозного механизма, т.е. прижатие тормозных колодок к тормозному диску (барабану).

Для реализации тормозных функций работа элементов гидропривода организована по независимым контурам . При выходе из строя одного контура, его функции выполняет другой контур. Рабочие контура могут дублировать друг-друга, выполнять часть функций друг-друга или выполнять только свои функции (осуществлять работу определенных тормозных механизмов). Наиболее востребованной является схема, в которой два контура функционируют диагонально.

На современных автомобилях в состав гидравлического тормозного привода включены различные электронные компоненты :

-антиблокировочная система тормозов;

-усилитель экстренного торможения;

-система распределения тормозных усилий;

-электронная блокировка дифференциала;

Антиблокировочная система тормозов. При экстренном торможении автомобиля возможна блокировка одного или нескольких колёс. В этом случае весь запас по сцеплению колеса с дорогой используется в продольном направлении. Заблокированное колесо перестает воспринимать боковые силы, удерживающие автомобиль на заданной траектории, и скользит по дорожному покрытию. Автомобиль теряет управляемость и малейшее боковое усилие приводит его к заносу. Антиблокировочная система тормозов ( АБС , ABS , Antilock Brake System ) предназначена предотвратить блокировку колес при торможении и сохранить управляемость автомобиля. Антиблокировочная система не уменьшает длину тормозного пути, а повышает эффективность торможения на различном дорожном покрытии.

Система экстренного торможения предназначена для эффективного использования тормозов в экстренной ситуации. Как показывает практика, применение системы экстренного торможения на автомобиле позволяет сократить тормозной путь в среднем на 15-20%. Это, порой, является решающим фактором предотвращения аварии. Конструкции систем экстренного торможения можно разделить по принципу действия на две группы :

- пневматические системы экстренного торможения;

- гидравлические системы экстренного торможения.

Пневматические системы экстренного торможения обеспечивают эффективную работу вакуумного усилителя тормозов. Она имеет следующее устройство :

- датчик скорости перемещения штока вакуумного усилителя;

- электронный блок управления;

- электромагнитный привод штока.

Пневматическая система экстренного торможения устанавливается на автомобили, оборудованные системой ABS.

Система распределения тормозных усилий предназначена для предотвращения блокировки задних колес за счет управления тормозным усилием задней оси.

Современный автомобиль устроен так, что на заднюю ось приходится меньшая нагрузка, чем на переднюю. Поэтому для сохранения курсовой устойчивости автомобиля блокировка передних колес должна наступать раньше задних колес.

При резком торможении автомобиля происходит дополнительное уменьшение нагрузки на заднюю ось, так как центр тяжести смещается вперед. А задние колёса, при этом, могут оказаться заблокированными.

Система распределения тормозных усилий представляет собой программное расширение антиблокировочной системы тормозов. Другими словами, система использует конструктивные элементы системы ABS в новом качестве.

Принцип работы системы распределения тормозных усилий. Работа системы EBD, также как и система ABS, носит цикличный характер. Цикл работы включает три фазы:

По данным датчиков угловой скорости колес блок управления ABS сравнивает тормозные усилия передних и задних колёс. Когда разница между ними превышает заданную величину, включается алгоритм системы распределения тормозных усилий . На основании разности сигналов датчиков блок управления определяет начало блокирования задних колес. Он закрывает впускные клапаны в контурах тормозных цилиндров задних колес. Давление в контуре задних колес удерживается на текущем уровне. Впускные клапаны передних колёс остаются открытыми. Давление в контурах тормозных цилиндров передних колес продолжает увеличиваться до начала блокирования передних колес. Если колеса задней оси продолжают блокироваться, открываются соответствующие выпускные клапаны и давление в контурах тормозных цилиндров задних колес уменьшается . При превышении угловой скорости задних колес заданного значения, давление в контурах увеличивается . Происходит торможение задних колес.

Работа системы распределения тормозных усилий заканчивается с началом блокирования передних (ведущих) колес. При этом в работу включается система ABS.

Электронная блокировка дифференциала ( EDS , Elektronische Differenzialsperre) предназначена для предотвращения пробуксовки ведущих колес при трогании автомобиля с места, разгоне на скользкой дороге, движении по прямой и в поворотах за счет подтормаживания ведущих колес. Система получила свое название по аналогии с соответствующей функцией дифференциала.

Система EDS срабатывает при проскальзывании одного из ведущих колёс. Она подтормаживает скользящее колесо, за счет чего на нем увеличивается крутящий момент. Так как ведущие колеса соединены симметричным дифференциалом, на другом колесе (с лучшим сцеплением) крутящий момент также увеличивается. Система работает в диапазоне скоростей от 0 до 80 км/ч.

Система EDS построена на основе антиблокировочной системы тормозов. В отличие от системы ABS в конструкции электронной блокировки дифференциала предусмотрена возможность самостоятельного создания давления в тормозной системе. Для реализации данной функции используется насос обратной подачи и два электромагнитных клапана (на каждое из ведущих колес), включенные в гидравлический блок ABS :

- клапан высокого давления.

Управление системой осуществляется с помощью соответствующего программного обеспечения в блоке управления ABS. Электронная блокировка дифференциала, как правило, является составной частью антипробуксовочной системы.

Принцип работы электронной блокировки дифференциала. Работа электронной блокировки дифференциала носит цикличный характер. Цикл работы системы включает три фазы:

Пробуксовка ведущего колёса определяется на основании сравнения сигналов, поступающих от датчиков угловых скоростей колёс. При этом блок управления закрывает переключающий клапан и открывает клапан высокого давления. Для создания давления в контуре тормозного цилиндра ведущего колеса включается насос обратной подачи. Происходит увеличение давления тормозной жидкости в контуре и торможение ведущего колеса.

При достижении тормозного усилия необходимой для предотвращения пробуксовки величины производится удержание давления . Это достигается отключением насоса обратной подачи. По окончании пробуксовки производится сброс давления . При этом впускной и переключающий клапаны в контуре тормозного цилиндра ведущего колеса открыты. При необходимости цикл работы системы EDS повторяется.

Антипробуксовочная система (другое наименование – противобуксовочная система ) предназначена для предотвращения пробуксовки ведущих колёс.

Антипробуксовочная система построена на конструктивной основе антиблокировочной системы тормозов. В системе реализованы две функции:

- электронная блокировка дифференциала;

- управление крутящим моментом двигателя.

Для реализации противобуксовочных функций в системе используется насос обратной подачи и дополнительные электромагнитные клапаны на каждое из ведущих колес в гидравлическом блоке ABS:

- клапан высокого давления.

Тормозная система ГАЗ-

. часть 1. Назначение тормозной системы Тормозная система состоит из тормозных механизмов и их привода. Назначение тормозной системы — обеспечить . кулака в сторону затормаживания. Устанавливаемый в трансмиссии грузовых автомобилей ручной тормоз барабанного .

Тормозная система с пневматическим приводом (2)

. тормозная система состоит из тормозных механизмов, которые обеспечивают затормаживание колес или вал трансмиссий, и тормозного привода . приводящего в действие тормозной механизм. Тормозной механизм может быть .

Тормозная система автомобиля. Устройство и работа

. . Тормозной механизм блокирует вращающиеся элементы трансмиссии с картером передачи. Перечень возможных неисправностей тормозной системы Признаки .

Тормозная система

Организация рабочего места для проведения технического обслуживания тормозной системы автомобиля ВАЗ 2109

. (кроме проверки вспомогательной тормозной системы) проводят при работающем и отсоединенном от трансмиссии двигателе, а также .

1. ПМ 01. Техническое обслуживание и ремонт автотранспорта МДК 01.01 Устройство автомобилей Раздел 5. Электронное управление

автомобилем
Тема Электронное управление трансмиссией автомобиля
Урок № 189 Система распределения тормозных усилий

2. C тех пор, как в автомобильную промышленность пришла электроника, машины начали оснащать все большим количеством

вспомогательных систем, которыми управлял электронный интеллект. Это, в частности, касалось и
активной безопасности автомобиля: конструкторы усовершенствовали систему торможения, снабдив ее
антиблокировочной системой, помогавшей избежать блокировки колес в экстренных ситуациях. Эволюционным
развитием систем активной безопасности, связанных с торможением, стало появление еще одного механизма –
системы распределения тормозных усилий.

3. Система распределения тормозных усилий предназначена для предотвращения блокировки задних колес за счет управления тормозным

4. Современный автомобиль устроен так, что на заднюю ось приходится меньшая нагрузка, чем на переднюю. Поэтому для сохранения

5. При резком торможении автомобиля происходит дополнительное уменьшение нагрузки на заднюю ось, так как центр тяжести смещается

6. Система распределения тормозных усилий представляет собой программное расширение антиблокировочной системы тормозов.

7. Другими словами, система использует конструктивные элементы системы ABS в новом качестве

8. Общепринятыми торговыми названиями системы являются: EBD, Electronic Brake Force Distribution EBV, Elektronishe

9. Работа системы EBD, также как и система ABS, носит цикличный характер. Цикл работы включает три фазы: - удержание давления; -

10. По данным датчиков частоты вращения колес блок управления ABS сравнивает тормозные усилия передних и задних колёс. Когда

разница между ними
превышает заданную величину, включается алгоритм системы распределения
тормозных усилий

11. На основании разности сигналов датчиков блок управления определяет начало блокирования задних колес. Он закрывает впускные

клапаны в контурах тормозных цилиндров задних колес.
Давление в контуре задних колес удерживается на текущем уровне. Впускные клапаны передних
колёс остаются открытыми. Давление в контурах тормозных цилиндров передних колес
продолжает увеличиваться до начала блокирования передних колес

12. Если колеса задней оси продолжают блокироваться, открываются соответствующие выпускные клапаны и давление в контурах тормозных

цилиндров задних колес
уменьшается. При превышении угловой скорости задних колес заданного значения,
давление в контурах увеличивается. Происходит торможение задних колес

13. Работа системы распределения тормозных усилий заканчивается с началом блокирования передних (ведущих) колес. При этом в работу

14. Система EBD распределяет усилие по осям и по колесам

15. Что делает торможение более эффективным и безопасным

16. А так же тормозное управление автомобилем эффективным и безопасным

17. Еще раз о системе EBD…..

автомобилях в конце 1980-х – начале 1990-х годов. Именно тогда инженеры ведущих
автомобильных компаний заметили, что антиблокировочная система торможения не может обеспечить
стопроцентного эффекта разблокировки колес. Особенно это стало заметным, когда при торможении передние
колеса получали большую загрузку, чем задние. При этом, система ABS успешно разблокировала передние
колеса, а вот задние оставались заблокированными, из-за чего автомобиль разворачивало.

19. Проведя исследования, специалисты выяснили, что тормозное усилие, которое развивается в подобной ситуации, распределяется между

20. Чтобы решить эту проблему, была разработана система распределения тормозных усилий. EBD состоит из трех основных компонентов: -

датчиков скорости вращения колес (датчики, от которых получает информацию ABS),
- электронного блока управления (опять-таки, общего с ABS),
- и клапанов в тормозной магистрали – обратных и редукционных (в блоке клапанов модулятора)

21. Когда автомобиль экстренно тормозит и срабатывает ABS, автоматически приводится в действие и система распределения тормозных

усилий. Ее блок управления принимает информацию с датчиков о
том, с какой скоростью вращаются колеса. На основании этих данных, система делает вывод, какие
колеса имеют лучшее сцепление с дорогой, а какие – худшее

22. Затем происходит сам процесс распределения тормозных усилий: блок управления дает команду клапанам, которые, регулируя давление

в тормозной
системе, распределяют усилие торможения – передние колеса получают его
меньше, задние – больше. Таким образом, усилие на всех колесах выравнивается

23. Одновременно система ABS, получив сигнал, что тормозное усилие распределено равномерно, разблокирует колеса, а это позволяет

24. Основное отличие EBD от ABS в том, что эта система работает постоянно, контролируя распределение тормозных усилий вне

зависимости от дорожных условий и деятельности водителя, а
не только в экстремальной обстановке, как та же ABS. Тем не менее, сегодня зачастую автомобили,
оснащенные антиблокировочной системой торможения, обладают и системой распределения
тормозных усилий – настолько эти механизмы объединены и дополняют друг друга

25. У системы EBD эксплуатационных недостатков не выявлено. А вот достоинств у EBD – много. Ведь, распределяя тормозное усилие

между колесами, система помогает водителю
сберечь траекторию управления автомобилем, снижает риск уйти в снос или занос

26. Система EBD эффективна как при прямолинейном торможении, так и при торможении в крутом повороте. В последнем случае система

распределяет тормозное усилие не между передними и
задними колесами, а между колесами, идущими по внешнему и внутреннему радиусу поворота

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.

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.

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.

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.

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.
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
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

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.

После появления в автомобилях первых антиблокировочных систем для тормозных механизмов (ABS), работавших по простейшему принципу сброса давления в гидравлике при первых признаках скольжения шин, стало ясно, что эффективность системы надо повышать. Расплатой за стабильность авто в ходе торможения стали: удлинение тормозного пути и несколько других недостатков.

В ходе развития техники появились многоканальные системы с добавочным интеллектом, позволяющие предсказывать ситуацию и более точно управлять торможением, раздавая давление на каждое колесо строго дозированно, учитывая его положение и условия работы.

Конструкция получила аббревиатуру EBD, то есть Electronic Brakeforce Distribution, распределение тормозных усилий.

Для чего в машине система EBD

Принцип работы обычной ABS из первых воплощений подразумевает наличие единого канала управления. На каждом колесе имеется датчик скорости вращения, показания которого в виде частоты электрических импульсов передаются по кабелям в общий электронный блок, где кодируются в цифровую информацию и обрабатываются микрокомпьютером.

Прибор анализирует все поступившие данные и определяет скорость движения автомобиля. Заметив начало торможения, он приступает к оценке отклонений частоты вращения отдельных колёс, фиксируя таким образом начало их проскальзывания из-за превышения предела сцепления с дорогой.

Поскольку эффективность замедления в случае перехода в скольжение сильно ухудшается, что дополнительно может быть отмечено по сигналам датчика линейного ускорения автомобиля, принимается решение на регулирование давления в тормозной магистрали.

В состав системы входят следующие устройства:

датчики вращения колёс, обычно индукционные или те, что работают за счет эффекта Холла;
электронный блок обработки данных и управления исполнительными механизмами;
гидравлический блок с насосом тормозной жидкости, ресивером-аккумулятором давления, входными и выходными электрогидравлическими клапанами;
раздельные тормозные магистрали по осям или отдельным колёсам;
тормозная педаль и связанный с нею главный тормозной цилиндр;
рабочие колёсные тормозные цилиндры.

Подобная организация антиблокировочной системы позволяет решить задачу стабильности и частично оптимизировать торможение, но достигается это ценой неминуемого увеличения тормозного пути в некоторых условиях.

Не учитываются особенности загрузки автомобиля, распределения массы по осям, а также динамического перераспределения веса.

Дополнением к ABS стала система распределения тормозных усилий, позволяющая почти полностью решить проблему. Достигнуто это было применением четырёхканального управления раздельно по колёсам, и более точного прогноза поведения автомобиля.

Таким образом, EBD можно считать усовершенствованной ABS, учитывающей больший объём информации и располагающей дополнительными возможностями по индивидуальному управлению каждым тормозным цилиндром или их кластерами.

Принцип работы системы распределения тормозных усилий

EBD, в отличие от ABS, работает ещё до того, как началось скольжение. Система располагает данными о загрузке осей, полученными в процессе работы и умеет управлять усилиями.

Например, если основная масса машины приходится на переднюю ось, то есть зад машины не нагружен, то естественный эффект динамического перераспределения веса машины вперёд при торможении будет усугубляться лёгкой задней осью.

В условиях экстренного торможения на скользком покрытии задние колёса начнут блокироваться слишком рано, результатом станет снижение давления во всей системе и возможности хорошо нагруженных передних колёс не будут реализованы. Тормозной путь устремится в бесконечность.

Ещё хуже ситуация может возникнуть в повороте на неровной дороге. Водителей старых автомобилей, не оборудованных тормозной электроникой, даже учили, что тормозить в повороте категорически не рекомендуется, а что происходит при подбросе колёс на ухабах во время нажатия на тормозную педаль они могли заметить сами и запомнить на всю жизнь.

Антиблокировочные системы очень облегчили управление, теперь торможение в повороте стало не только возможным, но и рекомендуемым действием.

В сложных условиях неопытному водителю надо было только нажать на тормоз с максимальным усилием и дальше корректировать машину только рулевым колесом, нужное сцепление обеспечит автоматика.

Роль EBD во всех этих случаях заключалась в минимизации тормозного пути. Если передние колёса при обычном торможении имеют запас по сцеплению, когда задние уже заблокировались и подвергнуты обслуживанию со стороны ABS, то будет очень нерационально сбрасывать давление и с них тоже.

Наоборот, надо добавить усилие на переднюю ось, не сбрасывать его равномерно со всех колёс, а перераспределить. Четырёхканальные системы на это способны, а соответствующая программа управления электронным блоком и стала основой EBD.

То же самое и в повороте. Внутренние колёса могут настолько разгрузиться из-за центробежной силы, что буквально поднимаются в воздух. Естественно, при попытке торможения они мгновенно заблокируются, поскольку сила сцепления близка к нулю.

ABS отреагировала бы на ситуацию полным прекращением торможения, то есть поступила бы как водитель старой школы.

Но EBD гораздо умнее, она способна не только исключить блокировку разгруженных колёс внутренней по отношению к повороту стороны автомобиля, но и увеличить давление в тормозных цилиндрах внешней, загруженной стороны.

Машина начнёт достаточно эффективно замедляться, что в ситуациях с превышением скорости в повороте может спасти и технику, и водителя с пассажирами.

Возможны и другие ситуации, когда раздельное управление с прогнозированием может помочь быстро остановить автомобиль:

торможение на дороге с неоднородным покрытием, когда коэффициент сцепления для всех колёс сильно различается, это попадание в лужи, локальную грязь или пятна льда;
начало вращения автомобиля, некоторые колёса ещё способны к торможению, когда прочие уже скользят и неуправляемы;
кратковременные подбросы колёс на неровностях;
неисправности или загрязнения в тормозной системе, когда имеются различия в эффективности колёсных тормозных механизмов.

Принцип помощи водителю со стороны EBD именно в том и состоит, что добавляется ранее недоступная ему функция раздельного обслуживания колёс при торможении.

Если раньше он мог в какой-то степени имитировать работу ABS прерывистым нажатием на педаль, то уж управление тормозным балансом было доступно только в отдельных гоночных сериях, где самые опытные пилоты управляют сложными и дорогими автомобилями.

С появлением EBD это стало доступным каждому, причём без каких-либо особых навыков и знаний.

Устройство системы

Регулирование тормозного усилия раздельно по всем колёсам в первую очередь потребует применения многоканальной антиблокировочной системы.

Отсюда и формируется состав EBD:

индивидуальные датчики на каждое колесо;
впускные и выпускные клапаны, открывающие давление жидкости на рабочие цилиндры, фиксирующие его неизменным или сбрасывающие усилие;
электрический насос тормозной жидкости, способный быстро изменять давление в системе;
гидравлический аккумулятор давления, оптимизирующий работу насоса;
специальная управляющая программа, которая, собственно, и составляет основу EBD, отличая её от четырёхканальной ABS;
дополнительные датчики, расширяющие возможности системы, они могут входить в состав бортовой электроники более высокого уровня, чем отвечающей только за тормоза.

Точные алгоритмы работы EBD разных производителей по понятным причинам не афишируются, но можно выделить общие алгоритмы, образующие модель EBD в программной памяти её компьютера.

Существует некое пороговое условие, за которым EBD оживает из ждущего режима и включается в работу тормозов. Это условие формируется по результатам непрерывного анализа поступающей от датчиков информации.

Как только блок поймёт, что существует вероятность блокировки колёс, он переходит в режим фиксации давления, в результате чего перекрываются оба клапана на каждом колесе, давление стабилизируется.

Дальше оценивается развитие ситуации и подаются команды на открытие или закрытие отдельных клапанов, давление увеличивается или уменьшается, происходит импульсное регулирование торможения на грани блокировки, то есть самое эффективное.

Признаки неисправности EBD

Любой отказ системы приводит к ухудшению торможения в экстренной ситуации, что вряд ли может быть замечено водителем. Поэтому единственным признаком неисправности является зажигание контрольной лампочки на приборной панели.

Появление этого сигнала требует немедленной диагностики специальным сканером с выявлением кодов ошибки и устранением неисправностей.

Система очень надёжна, поэтому самой частой неисправностью бывает отказ колёсных датчиков. Это связано с их работой в тяжёлых условиях по влажности и загрязнённости.

Коррозия и механические поломки приводят к пропаданию сигнала, что немедленно будет замечено электронным блоком, и появится индикация контрольной лампы. Проверка достаточно проста для диагностики, ремонт сводится к замене датчика или ревизии его проводки.

Плюсы и минусы

Соотношение достоинств и недостатков EBD сильно зависит от конкретного исполнения, система непрерывно совершенствуется, количество версий уже давно перевалило через десяток.

уменьшается тормозной путь, даже по сравнению с ABS;
машина стабильно ведёт себя при торможении в повороте;
характер замедления меньше зависит от загрузки автомобиля, что особенно важно для коммерческого транспорта;
минимизируется набор условий, при котором может возникнуть занос при торможении.

возможны ситуации, когда срабатывание системы удлиняет тормозной путь, вплоть до ощущения полного отказа тормозов, ведь случаются ситуации, в которых более эффективно машина замедляется именно в скольжении, а его EBD призвана исключать;
не до конца отработаны алгоритмы работы на автомобилях с полным приводом, такие шасси могут создавать проблемы даже опытным водителям;
система недостаточно совершенна для работы на скользких склонах, поэтому до сих пор она автоматически отключается в таких условиях на малых скоростях.

Каждая ситуация, в которой EBD раскрывает свои возможности недостаточно полно, анализируется, и в алгоритмы её работы вносятся коррективы.

Кроме того, с развитием техники идёт повышение быстродействия работы её элементов. Поэтому каждая последующая версия имеет всё меньше недостатков, а достоинства не оспариваются.

Читайте также: