EBD stabdžių jėgos paskirstymo sistema - aprašymas ir veikimo principas

Siekiant kovoti su dinamišku automobilio svorio perskirstymu išilgai ašių, anksčiau buvo naudojami primityvūs hidrauliniai įtaisai, reguliuojantys vienos ar dviejų ašių stabdymo jėgą, priklausomai nuo pakabos apkrovos. Atsiradus didelės spartos kelių kanalų ABS sistemoms ir susijusiai įrangai, to nebereikia. Stabdžių antiblokavimo sistemos komponentas, atsakingas už slėgio reguliavimą, kai svorio centras pasislenka išilgai automobilio ašies, vadinamas EBD - elektroniniu stabdžių paskirstymu, tai yra, pažodžiui, elektroniniu stabdžių jėgos paskirstymu.

Koks EBD vaidmuo automobilyje

Sukibimo svorio pasiskirstymui išilgai automobilio ašių įtakos turi du veiksniai – statinis ir dinaminis. Pirmąjį lemia automobilio pakrovimas, neįmanoma degalinės, keleivių ir krovinių išdėstyti taip, kad jų masės centras sutaptų su tuščio automobilio masės centru. O dinamikoje prie gravitacijos vektoriaus stabdymo metu pridedamas neigiamo pagreičio vektorius, nukreiptas statmenai gravitaciniam. Rezultatas perkels projekciją į kelią išilgai tako. Priekiniai ratai bus papildomai apkraunami, o dalis traukos svorio bus pašalinta iš galo.

Jei stabdžių sistemoje į šį reiškinį nepaisoma, tai jei slėgis priekinės ir galinės ašių stabdžių cilindruose yra vienodas, galiniai ratai gali užsiblokuoti daug anksčiau nei priekiniai. Tai sukels daugybę nemalonių ir pavojingų reiškinių:

• po perėjimo prie galinės ašies slydimo automobilis praras stabilumą, bus iš naujo nustatytas ratų atsparumas šoniniam poslinkiui išilginio atžvilgiu, menkiausi visada esantys smūgiai sukels šoninį ašies slydimą, yra, slydimas;
• bendra stabdymo jėga sumažės dėl sumažėjusio galinių ratų trinties koeficiento;
• padidės galinių padangų susidėvėjimo greitis;
• vairuotojas bus priverstas sumažinti pedalų jėgą, kad išvengtų nekontroliuojamo slydimo, taip sumažinant priekinių stabdžių spaudimą, o tai dar labiau sumažins stabdymo efektyvumą;
• automobilis praras krypties stabilumą, gali atsirasti rezonansinių reiškinių, kuriuos labai sunku atremti net patyrusiam vairuotojui.

Anksčiau naudoti reguliatoriai iš dalies kompensavo šį efektą, tačiau darė tai netiksliai ir nepatikimai. ABS sistemos išvaizda iš pirmo žvilgsnio pašalina problemą, tačiau iš tikrųjų jos veiksmų nepakanka. Faktas yra tas, kad stabdžių antiblokavimo sistema vienu metu išsprendžia daugybę kitų užduočių, pavyzdžiui, stebi kelio dangos nelygumus po kiekvienu ratu arba svorio persiskirstymą dėl išcentrinių jėgų posūkiuose. Sudėtingas darbas kartu su svorio perskirstymu gali suklupti dėl daugybės prieštaravimų. Todėl kovą su sukibimo svorio kaita būtina atskirti į atskirą elektroninę sistemą, naudojant tuos pačius jutiklius ir pavaras kaip ir ABS.

Tačiau galutinis abiejų sistemų darbo rezultatas bus tų pačių užduočių sprendimas:

• perėjimo į slydimą pradžios fiksavimas;
• slėgio reguliavimas atskirai ratų stabdžiams;
• judėjimo stabilumo ir valdomumo išlaikymas visomis trajektorijos sąlygomis ir kelio dangos būklė;
• maksimalus efektyvus lėtėjimas.

Įrangos komplektacija nesikeičia.

Mazgų ir elementų sudėtis

EBD darbui naudojami:

• ratų greičio jutikliai;
• ABS vožtuvo korpusas, įskaitant įsiurbimo ir iškrovimo vožtuvų sistemą, siurblį su hidrauliniu akumuliatoriumi ir stabilizuojančius imtuvus;
• elektroninis valdymo blokas, kurio programos dalyje yra EBD veikimo algoritmas.

Programa iš bendro duomenų srauto atrenka tuos, kurie tiesiogiai priklauso nuo svorio pasiskirstymo, ir dirba su jais, iškrauna ABS virtualų bloką.

Veiksmo algoritmas

Sistema nuosekliai įvertina automobilio būklę pagal ABS duomenis:

• tiriamas galinių ir priekinių ašių ABS programos veikimo skirtumas;
• priimti sprendimai įforminami pradiniais kintamaisiais ABS kanalų iškrovimo vožtuvams valdyti;
• perjungiant slėgio mažinimo arba palaikymo režimus naudojami tipiniai blokavimo prevencijos algoritmai;
• prireikus, kad kompensuotų svorio perkėlimą į priekinę ašį, sistema gali panaudoti hidraulinio siurblio slėgį, kad padidintų jėgą priekiniuose stabdžiuose, o to nepadaro gryna ABS.

Šis lygiagretus dviejų sistemų veikimas leidžia tiksliai reaguoti į išilginį lėtėjimą ir svorio centro poslinkį dėl transporto priemonės pakrovimo. Bet kurioje situacijoje bus visiškai išnaudotas visų keturių ratų traukos potencialas.

Vienintelis sistemos trūkumas gali būti laikomas jos veikimu naudojant tuos pačius algoritmus ir įrangą kaip ir ABS, tai yra, tam tikras netobulumas dabartiniame plėtros lygyje. Yra trūkumų, susijusių su kelių sąlygų sudėtingumu ir įvairove, ypač slidžia danga, puriu ir minkštu dirvožemiu, profilių įtrūkimais ir sudėtingomis kelio sąlygomis. Tačiau atsiradus naujoms versijoms šios problemos pamažu sprendžiamos.