EBD sustav raspodjele sile kočenja - opis i princip rada
Za borbu protiv dinamičke preraspodjele težine automobila duž osovina prethodno su korišteni primitivni hidraulički uređaji za regulaciju sile kočenja na jednoj ili dvije osovine ovisno o opterećenju ovjesa. S pojavom brzih višekanalnih ABS sustava i pripadajuće opreme, to više nije potrebno. Komponenta sustava protiv blokiranja kočnica, koja je odgovorna za regulaciju pritiska kada se težište pomiče duž osi automobila, zove se EBD - Electronic Brake Distribution, odnosno doslovno elektronička raspodjela sile kočenja.
Koja je uloga EBD-a u automobilu
Na raspodjelu težine prianjanja duž osovina automobila utječu dva čimbenika - statički i dinamički. Prvi je određen opterećenošću automobila, nemoguće je benzinsku crpku, putnike i teret postaviti tako da im se središte mase poklapa sa središtem praznog automobila. A u dinamici se vektoru gravitacije tijekom kočenja dodaje negativni vektor ubrzanja, usmjeren okomito na gravitacijski. Rezultat će pomaknuti projekciju na cestu duž staze. Prednji kotači će biti dodatno opterećeni, a dio vučne težine skinut će sa stražnjih.
Ako se zanemari ova pojava u kočionom sustavu, onda ako su tlakovi u kočionim cilindrima prednje i stražnje osovine jednaki, stražnji kotači mogu zablokirati puno prije od prednjih. To će dovesti do niza neugodnih i opasnih pojava:
- nakon prijelaza na proklizavanje stražnje osovine, automobil će izgubiti stabilnost, otpor kotača bočnom pomaku u odnosu na uzdužni će se resetirati, najmanji udarci koji uvijek postoje dovest će do bočnog proklizavanja osovine, tj. je, klizanje;
- ukupna sila kočenja će se smanjiti zbog smanjenja koeficijenta trenja stražnjih kotača;
- stopa trošenja stražnjih guma će se povećati;
- vozač će biti prisiljen smanjiti silu na papučicama kako bi izbjegao nekontrolirano proklizavanje, čime se smanjuje pritisak s prednjih kočnica, što će dodatno smanjiti učinkovitost kočenja;
- automobil će izgubiti stabilnost smjera, može doći do pojave rezonancije koju je vrlo teško otkloniti čak i iskusnom vozaču.
Prethodno korišteni regulatori djelomično su kompenzirali ovaj učinak, ali su to činili neprecizno i nepouzdano. Izgled ABS sustava na prvi pogled otklanja problem, ali u stvarnosti njegovo djelovanje nije dovoljno. Činjenica je da sustav protiv blokiranja kočnica istovremeno rješava mnoge druge zadatke, na primjer, prati neravnine površine ceste ispod svakog kotača ili preraspodjelu težine zbog centrifugalnih sila u zavojima. Složen rad s dodatkom preraspodjele težine može naići na niz proturječja. Stoga je potrebno odvojiti borbu protiv promjene težine prianjanja u zaseban elektronički sustav koji koristi iste senzore i aktuatore kao i ABS.
Međutim, krajnji rezultat rada oba sustava bit će rješavanje istih zadataka:
- fiksiranje početka prijelaza na klizanje;
- posebno podešavanje tlaka za kočnice kotača;
- održavanje stabilnosti kretanja i upravljivosti u svim uvjetima duž putanje i stanja površine ceste;
- maksimalno efektivno usporavanje.
Set opreme se ne mijenja.
Kompozicija čvorova i elemenata
EBD koristi:
- senzori brzine kotača;
- Tijelo ABS ventila, uključujući sustav usisnih i istovarnih ventila, pumpu s hidrauličkim akumulatorom i stabilizacijskim prijemnicima;
- elektronička upravljačka jedinica čiji dio programa sadrži algoritam rada EBD.
Program iz općeg protoka podataka odabire one koji izravno ovise o raspodjeli težine i radi s njima, istovarujući virtualni blok ABS-a.
Algoritam akcije
Sustav sekvencijalno procjenjuje stanje automobila prema podacima ABS-a:
- proučava se razlika u radu ABS programa za stražnju i prednju osovinu;
- donesene odluke su formalizirane u obliku početnih varijabli za upravljanje ventilima za istovar ABS kanala;
- prebacivanje između načina smanjenja pritiska ili zadržavanja koristi tipične algoritme za sprječavanje blokiranja;
- ako je potrebno, kako bi kompenzirao prijenos težine na prednju osovinu, sustav može koristiti pritisak hidrauličke pumpe za povećanje sile u prednjim kočnicama, što čisti ABS ne čini.
Ovaj paralelni rad dvaju sustava omogućuje precizan odgovor na uzdužno usporavanje i pomicanje težišta kao rezultat opterećenja vozila. U svakoj situaciji, vučni potencijal sva četiri kotača bit će u potpunosti iskorišten.
Jedini nedostatak sustava može se smatrati njegovim radom korištenjem istih algoritama i opreme kao ABS, odnosno neke nesavršenosti na trenutnoj razini razvoja. Postoje nedostaci povezani sa složenošću i raznolikošću uvjeta na cesti, posebno skliskim površinama, labavim i mekim tlima, lomovima profila u kombinaciji s teškim uvjetima na cesti. No s dolaskom novih verzija ti se problemi postupno rješavaju.
