Система распределения тормозных усилий

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.

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%.

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.

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.

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; ;
• 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.

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.

Система распределения тормозных усилий EBD

Инженеры-автопроизводители давно установили факт, что в процессе торможения большая доля нагрузки переносится на ведущую пару колес, тогда как задние колеса часто блокируются именно от недостатка массы. В случаях экстренного торможения на льду или мокром асфальте автомобиль может начать разворачивать из-за разницы в степени сцепления каждого колеса с дорожным полотном. То есть, характеристики сцепления с дорогой разные, а давление тормозов на каждое колесо одинаковое — это и располагает к тому, что авто начинает разворачивать во время движения. В особенности заметен этот эффект на неоднородном дорожном покрытии.

Чтобы избежать возникновения подобной аварийной ситуации, на современных автомобилях устанавливают систему распределения усилий тормозов – EBD. Эта система всегда работает в паре с антиблокировочной системой ABS и, по сути, является результатом усовершенствования ее функционала. Суть работы EBD заключается в том, что она обеспечивает безопасность управления транспортным средством в стабильном режиме, а не только в тот момент, когда водитель резко надавливает на тормозную педаль.

Система распределения усилий тормозов получает информацию с датчиков ABS и интегрирует скорость вращения каждого из четырех колес, обеспечивая им необходимое тормозное усилие. Благодаря работе EBD производится разная степень давления торможения на каждое колесо, что обеспечивает стабилизацию положения автомобиля на дороге. Таким образом, системы EBD и ABS всегда работают совместно.

Система распределения тормозных усилий призвана выполнять несколько функций:

• сохранение изначальной траектории движения транспортного средства;
• сокращение рисков заносов, сносов или разворотов автомобиля при резком торможении на поворотах или льду;
• обеспечение легкости управления автомобилем в постоянном режиме.

Цикл работы EBD

Как и ABS, система EBD имеет цикличный характер функционирования. Под цикличностью подразумевается выполнение трех этапов в постоянной последовательности:

• удерживается давление в системе тормозов;
• сбрасывается давление до необходимого уровня;
• вновь увеличивается давление на все колеса.

Первый этап работы выполняется блоком ABS. Он собирает показатели, которые поступают с датчиков скорости вращения колес, и сравнивает усилия, с которыми вращаются передние и задние колеса. В том случае, если разница между показателями совершаемых усилий при вращении между передней и задней парой начинают превышать установленную величину, в дело включается система распределения усилий тормозов. Блок управления закрывает клапаны, работающие на впуск тормозной жидкости, в связи с этим давление на задних колесах удерживается на том уровне, в котором было на момент закрытия клапанов.

В этот же момент клапаны на впуск, которые расположены в устройствах передних колес, не закрываются, то есть давление тормозной жидкости на передние колеса увеличивается. Система нагнетает давление на переднюю пару колес до момента их полной блокировки.

В случае, если этого недостаточно, то EBD подает импульс на открытие клапанов задней пары колес, которые работают на выпуск. Это быстро уменьшает давление на них и исключает возможности для блокирования. То есть задние колеса начинают так же эффективно тормозить.

Если потребуется корректировка имеющихся настроек

Современные модели автомобилей практически все на сегодняшний день оснащены этими активными системами безопасности. Споров о достоинствах EBD не может возникнуть: повышенная управляемость и исключение рисков заносов при экстренном торможении позволяет считать систему EBD одной из самых востребованных в автомобилестроении.

В ряде случаев может потребоваться дополнительная корректировка настроек системы, например, в связи с началом нового сезона в эксплуатации авто. Самостоятельно регулировать сложные электронные системы не рекомендуется, целесообразнее обратиться к специалистам. Компания ГК FAVORIT MOTORS предлагает оптимальное сочетание соотношения цены и качества ремонтно-восстановительных работ, благодаря чему диагностика и ремонт систем активной безопасности EBD+ABS будут выполнены грамотно и по разумной стоимости.

Система распределения тормозных усилий EBD

Система EBD — сокращение от английской фразы Electronic brakeforce distribution — представляет собой дальнейшее развитие системы ABS. Изначально ABS — антиблокировочная система — воспринималась как прорыв в технологиях безопасности. Ее назначением было препятствовать блокировке колес, чтобы при экстренном торможении автомобиль сохранял прямолинейное движение, не входил в занос. И это в полной мере удалось, система ABS спасла много жизней и автомобилей, хотя на зимних шинах прилично увеличивала тормозной путь. Но с этим смирились, так это меньшее зло.

Однако со временем заметили, что надо дополнить эту систему более точной регулировкой тормозных усилий и не при экстренном, а при легком торможении, потому что по целому ряду причин колеса затормаживаются по-разному, что создаёт опасность заноса.

Конструкторы сели за расчеты, за эксперименты, и вот что удалось выяснить:

1. при торможении передняя и задняя ось нагружаются неравномерно — больший вес идет на переднюю ось. Поэтому задние колеса могут входить в занос. Была поставлена задача выравнивать тормозные усилия по осям, но выравнивать не формально, а по обратной связи от датчиков, укрепленных на ступицах. Датчики следили за колесами, не допуская их полной блокировки, это уменьшает вероятность заноса и износ шин;
2. кроме того, торможение автомобиля зависит от нагрузки — есть сзади пассажиры или нет. Система купирует и эти нюансы;
3. колеса могут неравномерно тормозиться из-за того, что одно колесо попадает на скользкое или мокрое покрытие. Это было решено и в системе ABS, но она отлично работала только на прямых траекториях. А что в отношении поворотов? Нагрузка на колеса распределяется неравномерно — при повороте центр масс машины смещается к внешним колесам. Система EBD успешно регулирует тормозные усилия и в этом случае. А значит, стало безопасно тормозить и в поворотах, чего ранее категорически не рекомендовали.

Устройство, разновидность и принцип работы

Тормозной путь с EBD и без нее

Система работает на базе стандартной ABS, по сути, изменилась только электроника. Смысл работы системы — обеспечение одинакового торможения всех колес, а достигается это периодическим сбросом давления в заблокированных колесах.

Как и раньше, сигналы о скорости вращения колес снимаются с каждой из осей посредством датчиков. Сигналы поступают в электронный блок управления, общий для ABS и EBD. Компьютер, установленный в электронном блоке, анализирует информацию и передает сигналы на гидравлические устройства — клапаны тормозной системы, то открывая, то закрывая их.

Далее идет обратная связь: сигнал от датчиков снова поступает на блок управления, система снова анализирует данные и корректирует — типичная автоматика с обратной связью. Простая и надежная.

Применение EBD

Систему начали применять в конце восьмидесятых годов. Вначале ее воспринимали как техническую диковинку, как маркетинговый ход, позволяющий увеличить продажи автомобилей. Но после нескольких спасенных жизней к ней стали относиться всерьез, а сейчас эта система полностью вытеснила архаичную ABS или, точнее, дополнила и трансформировала ее. И сейчас ее ставят на большинство автомобилей.

Часто задаваемые вопросы

Какой главный недостаток системы?

Поскольку система, пусть и на короткое время, растормаживает колеса, тормозной путь увеличивается. Эксперты говорят о 10 — 15 процентах возрастания тормозного пути. Но это меньшее из зол.

Надо ли как-то обслуживать систему?

Водитель не должен самостоятельно вмешиваться в работу тормозных систем. Все, что он должен делать, — содержать машину в чистоте, следить за уровнем тормозной жидкости и сигнальными лампами.

Правда ли, что система позволяет тормозить в поворотах?

Правда. В затяжных поворотах система гарантирует нужную траекторию движения автомобиля, его не выбросит на встречную полосу или в кювет. Между тем в резких поворотах без крайней необходимости лучше вообще не тормозить.

Спасет ли система от заноса, если в повороте машина наедет одним колесом на лед или рыхлый песок, а второе будет на сухом покрытии?

Да, испытания это подтвердили.

Правда ли, что, в отличие от ABS, система срабатывает даже при малейшем нажатии на педаль тормоза?

Да, правда, достаточно легкого нажатия.

Плюсы и минусы

Плюсы системы в том, что в любой ситуации все колеса автомобиля тормозят одинаково. Нет проскальзывающих или намертво заблокированных колес. Автомобиль выдерживает траекторию, не уходит в занос.

Цена системы невелика, ее можно применять даже на недорогих автомобилях.

О минусах уже говорили — увеличивает тормозной путь, но конструкторы борются с этим.

Вывод

Автомобильные тормоза прошли эволюционный путь от барабанных к дисковым, а дисковые тормоза, в свою очередь, обзавелись помощниками — сначала ABS, потом и EBD. Эти системы прощают некоторые погрешности управления автомобилем , особенно, когда за рулем новичок и спасают не только жизни, но и имущество. Но все же следует водить аккуратно, не переоценивая возможности техники, соблюдая скоростной режим и правила дорожного движения, уважая других участников движения.

Вопросы, касающиеся прав автомобилистов, зачастую более важны, чем кажется на первый взгляд. Водитель может лишиться прав или понести другое суровое наказание из за незнания или неправильного трактования законов и правил. Не ленитесь глубоко погружаться в суть изучаемого вопроса, не стесняйтесь спросить совет у профессионалов.

Что такое EBD и какие плюсы даёт эта система?

Последние десятилетия принесли много инноваций в повседневную жизнь. Большинство из этих нововведений призваны облегчить нашу жизнь, иные – обезопасить. Автомобильная промышленность также не избежала этого. Основной целью для применения новых разработок стала сфера комфорта и безопасности.

В рекламных проспектах всё звучит красиво, и создаётся впечатление, что автомобильные компании заботятся о потребителях, однако чаще всего это делается для улучшения конкурентоспособности изделий. Для того что бы отделить «зёрна от плевел», стоит немного ознакомиться с теми странными сокращениями которые распространяются в рекламе автомобилей.

Введение в EBD

В этом обзоре речь пойдёт о системе распределения тормозных усилий, известной как EBD или EBV. Оба названия означают одно и то же, разница только для маркетинга.

Прежде всего, стоит сказать, что EBD это не самостоятельная система, а программное дополнение к антиблокировочной системе тормозов ABS, о которой мы рассказывали ранее.

Что это значит? Всего лишь то, что ЕБД работает на основе электроники от АБС. Ниже мы рассмотрим подробнее, как это происходит. А пока несколько слов о том для чего нужна система распределения тормозных усилий EBD.

Зачем это нужно?

Известно, что АБС не имеет 100% надёжности, при определённых дорожных условиях, таких как разнородное дорожное покрытие, антиблокировка тормозов не всегда даёт положительные результаты, и иногда может даже навредить.

Проведённые испытания показали равнозначный, для всех колёс, алгоритм разблокировки, а это не всегда верно. Например, при экстренном торможении намного большее усилие приходится на переднюю ось, колёса там избегают блокировки, но задние, из-за маленькой на них нагрузки, блокируются. Такая ситуация может легко привести к неожидаемому заносу или развороту транспортного средства.

Ещё пример неверного срабатывания антиблокировки – ситуация когда разные колёса находятся на разном покрытии. Скажем, при езде вы зацепили обочину.

Есть и ещё ситуации, в которых автомобильная система распределения тормозных усилий EBD может принести заметный положительный эффект – это торможение в повороте. В этом случае, из-за сил, толкающих ваш автомобиль в сторону противоположную повороту, нагрузка на левые и правые колёса, разная, а стало быть, и тормозное усилие должно быть разным.

Таким образом, система EBD в автомобиле помогает избежать экстренных ситуаций и спасти жизнь. И не зря она входит в минимальную комплектацию многих машин, даже весьма не дорогих, как например, городской хэтчбек Опель Корса Д.

В отличие от АБС, которая работает только в экстренных случаях, система распределения тормозных усилий EBD следит за состоянием автомобиля постоянно.

Компоненты системы распределения тормозных усилий

Компоненты системы распределения тормозных усилий EBD

Как было сказано выше, EBD основывается на ABS и пользуется электроникой от этой системы. В состав ЕБД входят:

• Датчики скорости вращения, установленные на всех колёсах
• Клапаны тормозной системы
• Компьютер, для управления распределением тормозных усилий – тот же блок управления, что и в ABS

Таким образом, EBD не добавляет никаких модулей к вашему авто, это лишь программа, которая дополняет систему антиблокировки, делая её более надёжной.

На испытаниях не было выявлено никаких отрицательных моментов связанных с работой EBD в автомобиле.

Принцип работы

Принцип работы EBD

ЕБД постоянно следит за вращение колёс автомобиля, в момент экстренного торможения сначала в игру вступает EBD. Считывая показания датчиков скорости, система распределяет тормозное усилие таким образом, что бы на каждом колесе оно было соответствующим условиям, в котором находится это колесо.

То есть если, например, при резком торможении, давление на задние колёса меньше, то тормозное усилие на передние колёса должно быть уменьшено, для сохранения баланса.

При торможении в повороте, процедура немного меняется, потому как тут разница в нагрузке не между передней и задней осью, а между левыми и правыми колёсами. Однако основной принцип системы распределения тормозных усилий EBD остаётся – создать верный баланс между всеми колёсами для максимально эффективного торможения.

Принцип работы системы распределения тормозных усилий EBD, видео

Границы срабатывания

Естественно, что никакая система не может работать в условиях превышающих возможности любой электроники. Так при слишком неоднородном сцеплении колёс с поверхностью, скользкий лёд и асфальт – для примера, любые электронные помощники могут потерпеть фиаско.

Тормозное усилие на колёсах, находящихся на асфальте будет уменьшаться до баланса с колёсами на льду, а это практически как, совсем отпустить педаль тормоза. В таких пограничных ситуациях нюансы будут зависеть от настройки всех систем активной безопасности.

Помните, что лучше не доводить машину до попадания в ситуации, когда вам может понадобиться помощь электроники для исправления ситуации.