Распределение тормозных усилий
Распределение тормозных усилий
Система распределения тормозных усилий EBD — описание и принцип работы
Для борьбы с динамическим перераспределением веса автомобиля по осям ранее использовались примитивные гидравлические устройства, регулирующие усилие тормозов на одной или двух осях в зависимости от загрузки подвесок. С появлением быстродействующих многоканальных систем ABS и соответствующего оборудования необходимость в этом отпала. Составная часть антиблокировочной системы тормозов, отвечающая за регулирование давления при смещении центра тяжести вдоль оси автомобиля, получила название EBD — Electronic Brake Distribution, то есть буквально, электронное распределение тормозного усилия.
В чём состоит роль EBD в автомобиле
На распределение сцепного веса по осям автомобиля влияют два фактора – статический и динамический. Первый определяется загрузкой автомобиля, невозможно разместить заправку, пассажиров и груз таким образом, чтобы их центр масс совпадал с таковым у пустого автомобиля. А в динамике к вектору силы тяжести добавляется вектор отрицательного ускорения во время торможения, направленный перпендикулярно к гравитационному. Результирующий сдвинет проекцию на дорогу вдоль траектории. Передние колёса дополнительно нагрузятся, а с задних будет снята часть сцепного веса.
Если в системе тормозов будет проигнорировано это явление, то при равенстве давлений в тормозных цилиндрах передней и задней осей задние колёса могут заблокироваться значительно раньше передних. Это приведёт к ряду неприятных и опасных явлений:
- после перехода в скольжение задней оси автомобиль потеряет устойчивость, стойкость колёс к боковому смещению относительно продольного обнулится, малейшие воздействия, которые всегда существуют, приведут к боковому уводу оси, то есть заносу;
- суммарное тормозное усилие снизится за счёт уменьшения коэффициента трения задних колёс;
- увеличится скорость износа задних шин;
- водитель будет вынужден ослабить усилие на педали, чтобы избежать перехода в неуправляемое скольжение, тем самым сняв давление и с передних тормозных механизмов, что ещё больше снизит эффективность торможения;
- автомобиль потеряет курсовую устойчивость, могут возникнуть резонансные явления, которые очень трудно парировать даже опытному водителю.
Применяемые ранее регуляторы частично компенсировали этот эффект, но делали это неточно и ненадёжно. Появление системы ABS на первый взгляд исключает проблему, но реально её действия оказывается недостаточно. Дело в том, что антиблокировочная система параллельно решает многие другие задачи, например, отслеживает неоднородность дорожного покрытия под каждым колесом или перераспределение веса за счёт центробежных сил в поворотах. Комплексная работа с добавлением ещё и перераспределения веса может наткнуться на ряд противоречий. Поэтому необходимо выделить борьбу с изменением сцепного веса на отдельную электронную систему, использующие те же датчики и исполнительные механизмы, что и ABS.
Тем не менее, конечным результатом работы обеих систем будет решение одних и тех же задач:
- фиксация начала перехода в проскальзывание;
- регулировка давления раздельно по колёсным тормозным механизмам;
- сохранение стабильности движения и управляемости во всех условиях по траектории и состоянию дорожного покрытия;
- максимально эффективное замедления.
Набор оборудования при этом не изменяется.
Состав узлов и элементов
Для работы EBD используются:
- колёсные датчики частоты вращения;
- гидроблок ABS, включающий систему впускных и разгрузочных клапанов, насос с гидроаккумулятором и стабилизирующие ресиверы;
- электронный блок управления, часть программы которого содержит алгоритм работы EBD.
Программа выделяет из общего потока данных те, которые непосредственно зависят от распределения веса, и работает именно с ними, разгружая виртуальный блок ABS.
Алгоритм действия
Система последовательно оценивает состояние автомобиля по данным ABS:
- изучается разница в работе программы ABS для задней и передней осей;
- принятые решения оформляются в виде исходных переменных для управления разгрузочными клапанами каналов ABS;
- в переключении режимов снижения давления или удержания используются типовые алгоритмы предотвращения блокировки;
- при необходимости скомпенсировать перенос веса на переднюю ось система может использовать давление гидронасоса для увеличения усилия в передних тормозных механизмах, чего чистая ABS не делает.
Такая параллельная работа двух систем позволяет точно реагировать на продольное замедление и перенос центра тяжести в результате загрузки автомобиля. В любой ситуации будет полностью использован сцепной потенциал всех четырёх колёс.
Единственным недостатком системы можно считать её работу с использованием тех же алгоритмов и оборудования, что и ABS, то есть некоторое несовершенство на существующем уровне развития. Имеются недоработки, связанные со сложностью и многообразием дорожных условий, в частности скользких покрытий, сыпучих и мягких грунтов, переломов профиля в сочетании с тяжёлыми дорожными условиями. Но с появлением новых версий эти вопросы постепенно решаются.
Система распределения тормозного усилия ebd что это?
Система EBD: что это такое, как работает, преимущества и недостатки
Электроника сильно помогает водителю при управлении автомобилем. Многие водители даже не знают, насколько сложно управлять машиной, если отключить все вспомогательные функции. Одной из таких функция является EBD. Она по умолчанию устанавливается на большинство современных автомобилей, совместно с ABS. В рамках данной статьи рассмотрим, что такое EBD, зачем она нужна, и как она работает.
1. Что такое система EBD 2. Как работает система EBD 3. Цикл работы системы EBD 4. Преимущества и недостатки системы EBD
Расшифровывается аббревиатура EBD как Electronic Brake Distribution. На русский это можно перевести как “Система электронного распределения тормозных усилий”.
Задачей данной системы является регулировка тормозных усилий между передними и задними тормозными элементами, а также между левой и правой частью автомобиля. То есть, система препятствует возникновению заноса при нажатии на педаль тормоза, который возможен, если колеса находятся на разных по скользкости поверхностях.
Например. Если автомобиль движется по заснеженной дороге, либо грязи, одно из его колес (или несколько) может недостаточно тормозить при одинаковом воздействии тормозных механизмов. Система электронного распределения тормозных усилий, понимая это, передает больше тормозных усилий на это колесо, либо ослабляет другие колеса.
Система EBD позволяет снизить вероятность заноса при обычном торможении, торможении в поворотах, а также сократить тормозной путь.
Обратите внимание: Алгоритмы торможения для автомобиля с грузом и пассажирами будут отличаться от алгоритмов торможения, когда в салоне находится один водитель.
Как работает система EBD
Перед системой электронного распределения тормозных усилий стоят две основных задачи:
- Анализ степени скольжения каждого отдельного колеса в конкретный момент времени на дороге;
- Регулировка давления рабочей жидкости в механизмах торможения с целью подачи различных тормозных усилий на колеса на основе анализа степени скольжения каждого колеса.
Для этих целей в систему EBD входят:
- Датчики на колесах. Они должны передавать на электронный блок управления сведения о частоте вращения колеса. Стоит отметить, что датчики на колесах единовременно задействованы во многих системах, например, в той же ABS;
- Электронный блок управления. Если уточнять, то ЭБУ общий, и в него закладывается программное обеспечение на работу системы электронного распределения тормозных усилий. ПО в ЭБУ должно принять информацию с датчиков от колес, получить информацию о скорости движения автомобиля, провести анализ, после чего передать тормозные усилия на колеса с нужной силой;
- Гидравлический блок антиблокировочной системы. Он необходим, чтобы изменять тормозные усилия путем калибровки давления в системе на основе полученных от ЭБУ данных.
Цикл работы системы EBD
Если разбираться в тонкостях процесса, можно составить следующий цикл пошаговой работы системы электронного распределения тормозных усилий:
- Аналитический этап. На данном этапе блок управления ABS анализирует, нужно ли включение в работу системы EBD. Если это требуется, активируется соответствующий алгоритм;
- Фиксирование давления. В этот момент происходит закрытие клапанов на тормозах с целью сохранения заданного давления в контуре колеса;
- Снижение давления. При обнаружении вероятности блокировки колес, происходит открытие впускных клапанов для снижения давления в тормозных цилиндрах, что позволяет избежать блокировки;
- Повышение давления. Если угловая скорость колеса не превышает пороговое значение блокировки, электронный блок управления направляет сигнал на открытие впускных клапанов для повышения давления в контуре при торможении;
- Включение ABS. Если возникает угроза блокировки колес, подключается в работу система ABS.
- Цикличность данного процесса позволяет добиться эффективного распределения тормозных усилий по колесам.
Преимущества и недостатки системы EBD
Преимущество у системы EBD очевидное — это снижение вероятности заноса автомобиля, который может привести к ДТП и вреду для здоровья водителя и пассажиров. Кроме того, система не требует никаких дополнительных действий от водителя, тем самым делая управление автомобиля комфортнее, при этом не создавая лишних хлопот.
Недостаток у системы тоже есть, и он проявляется при ее работе на автомобиле с шипованной резине. При работе данной системе на машине, которая оборудована шипами, тормозной путь становится длиннее, чем если бы она не работала. Данный минус присущ и для обычной ABS.
(17 голос., 4,71 из 5)
Загрузка…
Описание и принцип работы системы 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.
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.
Преимущества и недостатки
Основным преимуществом является то, что электронный распределитель тормозных сил позволяет наиболее эффективно реализовать потенциал торможения автомобиля в зависимости от внешних факторов (загрузка, движение в повороте и т.д.). При этом система работает автоматически, и для ее запуска достаточно нажатия на педаль тормоза.
Также система EBD позволяет тормозить при затяжных поворотах без риска уйти в занос. Основным недостатком является то, что, в случае использования шипованных зимних шин, при торможении с применением системы распределения тормозного усилия EBD, по сравнению с обычным торможением, возрастает тормозной путь.
Этот минус также характерен для классических антиблокировочных систем.
Фактически электронная система распределения тормозных усилий EBD является отличным дополнением ABS, делая ее более совершенной. Она вступает в работу до начала запуска антиблокировочной системы, подготавливая автомобиль к более комфортному и эффективному торможению.
Для чего тормозам антиблокировочная система (ABS)
Первым серийным автомобилем, оснащённым ABS, стал Mercedes модельного года. Система долгое время предлагалась в качестве опции и только в 1992 году вошла в список стандартного оборудования. В начале АБС как опцию можно было установить на BMW серии.
Приходилось ли вам объезжать внезапно возникшее препятствие и одновременно тормозить? Наверняка да. Казалось бы, что в этом сложного — нажал на тормоз, повернул руль и скорректировал траекторию. Однако всё относительно просто до определённого момента. Если при экстренном торможении нажать на педаль тормоза сильнее, чем необходимо, колёса могут заблокироваться и…
Дальше возможны два варианта развития событий. Оба обусловлены наличием или отсутствием антиблокировочной системы тормозов АБС (ABS — Anti-lock Brake System). Если машина архаичная, ведёт свою родословную из середины семидесятых прошлого столетия или сошла с конвейера одного из отечественных автозаводов, то, как бы усердно вы ни крутили «баранку», транспортное средство траектории не изменит. Дело в том, что заблокированные колёса, скользя, лишают водителя возможности маневрировать — сорвавшись на юз, автомобиль будет тупо ехать по прямой, будто у него отрубили руль. Лишь опытный пилот сумеет хладнокровно разблокировать колёса, на мгновение отпустив педаль тормоза. А затем, используя импульсное торможение, вернуть контроль и погасить скорость. Второй вариант — для машины, оснащённой АБС. От водителя требуется лишь посильнее нажать на педаль тормоза и спокойно работать рулём. Чувствуете разницу?
Блокировка опасна ещё и тем, что способна стать причиной заноса или увода автомобиля в сторону. Произойти это может, когда под колёсами разнородное покрытие, сильно изменена загрузка по осям в ходе предыдущего манёвра или стоят разные шины (последнее звучит дико, но в России, увы, не редкость). Кроме того, при заблокированных колёсах машина может изменить траекторию под действием любой боковой силы (уклон дороги или столкновение). Скорректировать траекторию в этом случае практически невозможно.
Ещё один негативный эффект блокировки — увеличение тормозного пути. Здесь всё дело в том, что сила трения покоя обычно больше силы трения скольжения. Следовательно, для максимально быстрой остановки автомобиля нужно генерировать такую величину давления в тормозных магистралях, чтобы колёса при торможении вращались на грани блокировки. Есть такой немаловажный показатель, как относительное проскальзывание. Он в зависимости от степени заторможенности колеса может меняться от нуля (колесо катится без проскальзываний) до 100% (колесо полностью заблокировано). Экспериментально установлено, что максимальная эффективность торможения достигается при -процентном проскальзывании — то есть в том случае, когда скорость вращения заторможенного колеса на % ниже скорости свободновращающегося колеса при постоянной скорости движения машины. Забегая вперёд, скажем, что электроника при торможении поддерживает именно эту величину, периодически блокируя и разблокируя колёса.
Прогрессивное человечество окончательно осознало вред заблокированных колёс лишь в прошлого века. Пионером в данной области стал Mercedes-Benz, совместно с компанией Bosch разработавший систему, которая в 1979 году стала устанавливаться на Мерседесы . Основной принцип работы АБС был сформирован именно тогда, и потом только совершенствовался.
Задача ABS — регулировать скорость вращения колёс путём изменения давления в магистралях тормозной системы. Чтобы контролировать угловую скорость, надо знать её величину и то, как она меняется со временем. Каждое колёсо снабжено датчиком, который выдаёт электрические импульсы с частотой, пропорциональной скорости вращения колеса. Эта информация поступает в блок управления АБС.
Если во время торможения угловая скорость колеса приблизилась к нулю, электронный мозг тут же примет решение его «растормозить». Гидравлический модулятор при помощи электроклапана стравит давление из магистрали и перенаправит «лишнюю» порцию тормозной жидкости в гидроаккумулятор. Давление будет снижаться до тех пор, пока колесо, снова «ухватившись» за покрытие, не раскрутится до определённой скорости. Далее ABS опять резко увеличит давление в магистрали и притормозит колесо. Цикл продолжится до тех пор, пока машина не остановится или водитель не ослабит давление на педаль до положения, когда ABS не нужна.
Многие скажут: «Невелика премудрость!» Прерывисто тормозить можно и самому. И правда: во многих случаях такой способ замедления на автомобилях, не оборудованных АБС, позволяет во время экстренного торможения объехать внезапно возникшее препятствие. Когда колёса блокируются — вы тормозите, как только «отпускаются» — получаете возможность корректировать направление движения. Естественно, при таком раскладе тормозной путь значительно увеличится, зато водитель получит возможность объехать препятствие и упреждающим действием руля погасить занос.
Но, к сожалению, ни один титулованный гонщик не способен обеспечить «порционное» торможение с частотой, с которой это делает ABS. Система (в зависимости от варианта исполнения) за секунду успевает заблокировать-разблокировать колёса около 15 раз. К тому же водитель одновременно воздействует на все тормозные механизмы (так работали первые системы ABS), в то время как современные антиблокировочные системы следят за скоростью вращения и регулируют тормозное усилие для каждого колеса отдельно.
В большинстве современных автомобилей ABS работает вместе с EBD (Electronic Brake Distribution) — системой распределения тормозных усилий, которая дозирует интенсивность торможения для каждого колеса. C EBD можно смело тормозить в повороте и на «миксте». Электроника по разности частот вращения поймёт, что колёса попали на участки с разнородным покрытием, и уменьшит тормозные силы на колёсах, которые имеют лучшее сцепление с дорогой. Кстати, интенсивность замедления в этом случае снизится и будет определяться силой трения колеса (колёс), имеющего наихудшее сцепление с дорогой.
Нелишне заметить, что для максимальной эффективности замедления педаль тормоза на автомобилях с ABS надо вдавливать в пол что есть силы. Впрочем, последнее делать не обязательно тем водителям, чьи машины оснащены системой Brake Assist, которая сама создаёт избыточное давление в тормозной магистрали, «дотормаживая» за слабого или нерешительного человека. При штатных замедлениях она не вмешивается. Однако резкое нажатие (удар) на педаль Brake Assist расценивает как сигнал к экстренному торможению и вступает в действие.
Но не всё так гладко. ABS, как и любая другая система, обладает недостатками. Например, простой «антиблок» может проиграть обычным тормозам на снегу, льду или песке, свести на нет преимущества шипованной резины. Ведь на льду шипы обеспечивают наибольшее замедление только при максимальном относительном проскальзывании, когда они словно когти впиваются в лёд и бороздят его. Каверза в том, что ABS, стремясь растормозить колёса, не даёт шипам работать и тем самым увеличивает тормозной путь. То же происходит на грунтовых дорогах (песок, щебень, глина) и покрытиях, занесённых снегом.
Автомобили с ABS в этом случае имеют более длинный тормозной путь, потому что постоянно разблокирующиеся колёса не создают «эффекта плуга». А ведь именно на таких покрытиях заблокированные колёса имеют максимальную эффективность торможения — того что нагребают перед собой «валики» из грунта или снега. Вот почему нужно помнить: на обледеневшей, заснеженной или грунтовой поверхности тормозной путь автомобиля, не оснащённого АБС, может быть короче.
Подложить небольшую свинью АБС может и на неровной дороге. Если при торможении одно колесо на мгновение зависнет в воздухе и заблокируется, обманутая электроника начнёт спасать вас от заноса и тут же снизит давление в остальных магистралях. В повороте автомобиль неприятно вильнёт «хвостом», а тормозной путь увеличится. От таких случайных отрывов, в принципе, не застрахован никто, но нужно помнить, что залогом адекватной работы АБС является исправная подвеска.
Прогресс рождает на свет всё более продвинутые системы. Оперирующие большим количеством показаний, они способны адаптироваться под тип дорожного покрытия и тормозить по одному из заранее заложенных эффективных алгоритмов. Конечно же, электронику нельзя воспринимать как панацею от всех бед, но статистика вещь упрямая: грамотно настроенная ABS при всех исправных системах автомобиля на сухом и мокром покрытии в среднем помогает экономить до 20% тормозного пути и оставляет водителю шанс маневрировать. Стоит ли говорить, что от этих драгоценных метров могут зависеть жизнь и здоровье?
Изменение распределения тормозных усилий: что это даёт вашему автомобилю?
Объясняем все «за» и «против» системы распределения тормозных усилий
Важность и значимость тормозной системы любого автомобиля сложно переоценить, именно поэтому в большинстве стран мира законодательно запрещено владельцу транспортного средства вносить в неё изменения. В подавляющем большинстве случаев людей полностью устраивает заводское исполнения этого узла и его составляющих, однако бывают и обратные случаи.
Современные исследования показали, что увеличение эффективности тормозов за счёт установки более производительных механизмов – не самое лучшее решение. Более того, было доказано, что наилучшее поведение автомобиля в определённых режимах достигается, когда распределение тормозных усилий отлично от стандартного равномерного разделения между передней и задней осью.
Любой автомобиль, если это, конечно, не спорткар с идеальной развесовкой, воздействует на переднюю и заднюю ось с разной силой. Как правило, вес, воспринимаемый передними колёсами, гораздо больше. Ввиду этого оптимальные результаты достигаются в том случае, если тормозные усилия пропорционально разделены между осями в соответствии с воспринимаемой весовой нагрузкой.
К огромному сожалению, максимальная эффективность этого, безусловно, важного механизма может сделать ваш автомобиль идеальным на гоночном треке, но совершенно неприспособленным к использованию на дорогах общего пользования.
Для спортивных автомобилей максимальная отдача от всех узлов и механизмов – залог победы, что же касается машин для повседневной эксплуатации, то их замедление должно быть более плавным, иначе это приведёт к возникновению аварийных ситуаций.
Что может повлиять на тормозное усилие
Фактически, любое внесение изменений в конструкцию автомобиля в той или иной мере оказывает влияние и на эффективность тормозов. Так, даже аэродинамический обвес, создающий прижимную силу, существенно повышает коэффициент сцепления на поверхности контакта с дорогой. Изменение центра тяжести машины путём добавления весомых конструктивных элементов или их удаления также сказывается на её поведении в процессе замедления. Естественно, что основным решающим фактором является выбор резины, диаметра тормозных дисков, а также их суппортов.
Применение шин с высоким коэффициентом сцепления существенно усилит тормозной эффект на задней оси, а резина с низким сопротивлением качения – на передней.
При понижении центра тяжести автомобиля наблюдается повышение тормозного усилия на передней оси. Таким образом, нехитрые манипуляции с кузовом и подвеской автомобиля позволяют кардинально изменить характер его поведения и без внесения изменений в тормозную систему.
Естественно, что по своей эффективности такие меры существенно проигрывают установке тормозных дисков увеличенного диаметра, увеличению количества тормозных суппортов или применению современных колодок.
Наиболее часто к изменению характера торможения прибегают мотоциклисты, поскольку они имеют в своём распоряжении два независимых контура, оказывающих воздействие на каждое из колёс в отдельности. Дело в том, что при наличии пассажира наиболее эффективным становится торможение задним колесом.
К чему может привести излишнее тормозное усилие на одной из осей
Прежде всего, при самом плохом стечении обстоятельств переизбыток тормозного усилия на одной из осей может привести к блокировке колёс при экстренном замедлении, что автоматически приводит к резкому падению эффективности торможения и возникновению заноса. Эта ситуация особенно опасна на скользком или мокром покрытии, при слабом сцеплении резины.
Если же распределение усилий менее значительно, то оно приводит к преждевременному истиранию тормозных колодок, а также к неравномерному износу шин на осях. Увеличение тормозного усилия на передней оси приводит к снижению общей эффективности замедления по сравнению со стандартным сбалансированным автомобилем, но позволяет легче управлять им в экстремальной ситуации.
Передача большего усилия на заднюю ось требует высокого профессионализма водителя, даже у профессиональных гонщиков могут возникнуть из-за этого непредвиденные ситуации. Однако именно такой характер поведения автомобиля позволяет быстрее входить в повороты, сопровождая этот процесс контролируемым заносом.
Для того, чтобы понять, как это происходит, достаточно даже в плавном повороте воспользоваться рычагом ручного тормоза. Существуют целые направления автоспорта, для которых величина и продолжительность заноса играет определяющую роль. Это реализуемо только на специальных трассах с покрытием, близком к идеальному, на реальных дорогах достичь управляемого заноса сложно.
Как можно сбалансировать тормозные усилия для оптимального вождения
Современные автомобили в дополнение к антиблокировочной имеют и систему EBD, которая автоматически в зависимости от дорожной ситуации и поведения автомобиля распределяет тормозные усилия.
Что же касается спортивных автомобилей, предназначенных для соревнований, то они штатно оснащаются системой переключателей, позволяющих изменить настройки прямо на ходу. Естественно, что для повседневного использования такая система не подойдёт, поскольку для управления ей нужна высокая квалификация и мастерство. Кроме того, расходные материалы, такие как колодки или резина, при её использовании изнашиваются довольно быстро.
В гонках Формулы 1, например, болиды настраиваются как под особенности конкретной трассы, так и исходя из погодных условий, а также стиля вождения пилота.
Если же стандартные настройки вам кажутся неприемлемыми, то для калибровки тормозной системы следует обратиться к профессионалам, обладающим высококлассным диагностическим оборудованием и специализированным стендом, позволяющим оценить весовую нагрузку, воспринимаемую каждой из осей. Для серьёзной настройки имеет значение даже то, что вы возите в багажнике. Прежде всего, необходимо оценить работоспособность уже установленных тормозов, и только потом приступать к их модификации.
После внесения малейших изменений, следует повторная проверка, калибровка основных показателей на предмет соответствия предъявляемым требованиям.
Основные способы настройки
Наиболее действенным способом изменения характера поведения автомобиля является использование резины, наиболее подходящей по стилю вождения. Рекомендуется использовать только одобренные производителем размерности и виды, в противном случае можно получить обратный эффект.
Внесение изменений должно осуществляться постепенно, шаг за шагом, чтобы прийти к идеальному варианту именно для данной модели автомобиля. Зачастую для получения рекордных результатов использование штатных комплектующих недопустимо, именно поэтому серьёзные тюниг-ателье практикуют изготовление узлов и механизмов на заказ, по заранее определённым параметрам.
Большинство автомобилей, предназначенных для активного вождения, настроены таким образом, чтобы передавать на переднюю ось на 5-10% тормозного усилия больше, чем на заднюю. Это позволяет обеспечить разумный компромисс между эффективностью торможения и стабильностью поведения автомобиля. Именно прогнозируемость поведения в экстремальной ситуации и является основным приоритетом, особенно для гражданских машин, поскольку потеря устойчивости является худшим показателем эффективности работы тормозной системы.
И самое главное – никогда не пытайтесь вносить изменения в тормозную систему самостоятельно, поскольку даже если в обычном режиме езды вы и получите хороший результат, последствия экстренного торможения в аварийно опасной ситуации могут иметь непредсказуемые последствия.
Ввиду сказанного можно сделать вывод, что тормозная система, особенно оснащённая современной электроникой, подготовлена к эксплуатации гораздо лучше, чем самостоятельно видоизменённая в гаражных условиях. Вносить изменения в неё можно только с помощью дорогостоящего оборудования и квалифицированных механиков. Эти действия оправданы в том случае, если автомобиль готовится к соревнованиям хотя бы любительского уровня, иначе проводимые изменения не имеют смысла и не дадут желаемого результата.
Система электронного распределения тормозных усилий (EBD)
Электроника сильно помогает водителю при управлении автомобилем. Многие водители даже не знают, насколько сложно управлять машиной, если отключить все вспомогательные функции. Одной из таких функция является EBD. Она по умолчанию устанавливается на большинство современных автомобилей, совместно с ABS. В рамках данной статьи рассмотрим, что такое EBD, зачем она нужна, и как она работает.
Что такое система EBD
Расшифровывается аббревиатура EBD как Electronic Brake Distribution. На русский это можно перевести как “Система электронного распределения тормозных усилий”.
Задачей данной системы является регулировка тормозных усилий между передними и задними тормозными элементами, а также между левой и правой частью автомобиля. То есть, система препятствует возникновению заноса при нажатии на педаль тормоза, который возможен, если колеса находятся на разных по скользкости поверхностях.
Например. Если автомобиль движется по заснеженной дороге, либо грязи, одно из его колес (или несколько) может недостаточно тормозить при одинаковом воздействии тормозных механизмов. Система электронного распределения тормозных усилий, понимая это, передает больше тормозных усилий на это колесо, либо ослабляет другие колеса.
Система EBD позволяет снизить вероятность заноса при обычном торможении, торможении в поворотах, а также сократить тормозной путь.
Обратите внимание: Алгоритмы торможения для автомобиля с грузом и пассажирами будут отличаться от алгоритмов торможения, когда в салоне находится один водитель.
Как работает система EBD
Перед системой электронного распределения тормозных усилий стоят две основных задачи:
- Анализ степени скольжения каждого отдельного колеса в конкретный момент времени на дороге;
- Регулировка давления рабочей жидкости в механизмах торможения с целью подачи различных тормозных усилий на колеса на основе анализа степени скольжения каждого колеса.
Для этих целей в систему EBD входят:
- Датчики на колесах. Они должны передавать на электронный блок управления сведения о частоте вращения колеса. Стоит отметить, что датчики на колесах единовременно задействованы во многих системах, например, в той же ABS;
- Электронный блок управления. Если уточнять, то ЭБУ общий, и в него закладывается программное обеспечение на работу системы электронного распределения тормозных усилий. ПО в ЭБУ должно принять информацию с датчиков от колес, получить информацию о скорости движения автомобиля, провести анализ, после чего передать тормозные усилия на колеса с нужной силой;
- Гидравлический блок антиблокировочной системы. Он необходим, чтобы изменять тормозные усилия путем калибровки давления в системе на основе полученных от ЭБУ данных.
Цикл работы системы EBD
Если разбираться в тонкостях процесса, можно составить следующий цикл пошаговой работы системы электронного распределения тормозных усилий:
- Аналитический этап. На данном этапе блок управления ABS анализирует, нужно ли включение в работу системы EBD. Если это требуется, активируется соответствующий алгоритм;
- Фиксирование давления. В этот момент происходит закрытие клапанов на тормозах с целью сохранения заданного давления в контуре колеса;
- Снижение давления. При обнаружении вероятности блокировки колес, происходит открытие впускных клапанов для снижения давления в тормозных цилиндрах, что позволяет избежать блокировки;
- Повышение давления. Если угловая скорость колеса не превышает пороговое значение блокировки, электронный блок управления направляет сигнал на открытие впускных клапанов для повышения давления в контуре при торможении;
- Включение ABS. Если возникает угроза блокировки колес, подключается в работу система ABS.
- Цикличность данного процесса позволяет добиться эффективного распределения тормозных усилий по колесам.
Преимущества и недостатки системы EBD
Преимущество у системы EBD очевидное — это снижение вероятности заноса автомобиля, который может привести к ДТП и вреду для здоровья водителя и пассажиров. Кроме того, система не требует никаких дополнительных действий от водителя, тем самым делая управление автомобиля комфортнее, при этом не создавая лишних хлопот.
Недостаток у системы тоже есть, и он проявляется при ее работе на автомобиле с шипованной резине. При работе данной системе на машине, которая оборудована шипами, тормозной путь становится длиннее, чем если бы она не работала. Данный минус присущ и для обычной ABS.