EBD-Bremskraftverteilungssystem - Beschreibung und Funktionsprinzip

Um der dynamischen Umverteilung des Fahrzeuggewichts entlang der Achsen entgegenzuwirken, wurden früher primitive hydraulische Vorrichtungen verwendet, um die Bremskraft an einer oder zwei Achsen abhängig von der Aufhängungslast zu regulieren. Mit dem Aufkommen von Hochgeschwindigkeits-Mehrkanal-ABS-Systemen und zugehöriger Ausrüstung ist dies nicht mehr erforderlich. Die Komponente des Antiblockiersystems, die für die Regulierung des Drucks verantwortlich ist, wenn sich der Schwerpunkt entlang der Fahrzeugachse verschiebt, heißt EBD - Electronic Brake Distribution, dh wörtlich elektronische Bremskraftverteilung.

Welche Rolle spielt EBD in einem Auto?

Die Verteilung des Haftgewichts entlang der Fahrzeugachsen wird von zwei Faktoren beeinflusst - statischen und dynamischen. Der erste wird durch die Beladung des Autos bestimmt, es ist unmöglich, die Tankstelle, die Passagiere und die Ladung so zu platzieren, dass ihr Schwerpunkt mit dem eines leeren Autos zusammenfällt. Und in der Dynamik wird dem Vektor der Schwerkraft beim Bremsen ein Vektor negativer Beschleunigung hinzugefügt, der senkrecht zur Schwerkraft gerichtet ist. Das Ergebnis verschiebt die Projektion entlang des Pfades auf die Straße. Die Vorderräder werden zusätzlich belastet und ein Teil des Traktionsgewichts wird hinten entfernt.

Wenn dieses Phänomen im Bremssystem ignoriert wird, können die Hinterräder bei gleichem Druck in den Bremszylindern der Vorder- und Hinterachse viel früher blockieren als die Vorderräder. Dies führt zu einer Reihe unangenehmer und gefährlicher Phänomene:

• Nach dem Übergang zum Gleiten der Hinterachse verliert das Auto an Stabilität, der Widerstand der Räder gegen seitliche Verschiebung relativ zur Längsachse wird zurückgesetzt, die geringsten Stöße, die immer vorhanden sind, führen zu einem seitlichen Schlupf der Achse ist, Schleudern;
• die Gesamtbremskraft nimmt aufgrund einer Abnahme des Reibungskoeffizienten der Hinterräder ab;
• die Verschleißrate der Hinterreifen wird zunehmen;
• der Fahrer wird gezwungen, die Kraft auf die Pedale zu verringern, um einen unkontrollierten Schlupf zu vermeiden, wodurch der Druck von den Vorderradbremsen entlastet wird, was die Bremswirkung weiter verringert;
• das Auto verliert die Spurtreue, es können Resonanzerscheinungen auftreten, die selbst für einen geübten Fahrer nur sehr schwer abzuwehren sind.

Bisher eingesetzte Regler kompensierten diesen Effekt teilweise, jedoch ungenau und unzuverlässig. Das Aussehen des ABS-Systems auf den ersten Blick beseitigt das Problem, aber in Wirklichkeit reicht seine Wirkung nicht aus. Tatsache ist, dass das Antiblockiersystem gleichzeitig viele andere Aufgaben löst, zum Beispiel überwacht es die Fahrbahnunebenheiten unter jedem Rad oder die Gewichtsumverteilung durch Fliehkräfte in Kurven. Komplexes Arbeiten mit Mehrzugabe und Gewichtsumverteilung kann auf eine Reihe von Widersprüchen stoßen. Daher ist es notwendig, den Kampf gegen die Änderung des Griffgewichts in ein separates elektronisches System zu verlagern, das dieselben Sensoren und Aktoren wie ABS verwendet.

Das Endergebnis der Arbeit beider Systeme wird jedoch die Lösung derselben Aufgaben sein:

• Festlegen des Beginns des Übergangs zum Schlupf;
• Druckeinstellung separat für Radbremsen;
• Aufrechterhaltung der Bewegungsstabilität und Kontrollierbarkeit unter allen Bedingungen entlang der Trajektorie und des Zustands der Straßenoberfläche;
• maximal wirksame Verzögerung.

Die Ausstattung ändert sich nicht.

Zusammensetzung von Knoten und Elementen

Zur Arbeit mit EBD werden verwendet:

• Raddrehzahlsensoren;
• ABS-Ventilkörper, einschließlich eines Systems von Einlass- und Entlastungsventilen, einer Pumpe mit einem Hydrospeicher und stabilisierenden Empfängern;
• eine elektronische Steuereinheit, deren Programmteil den EBD-Betriebsalgorithmus enthält.

Das Programm wählt aus dem allgemeinen Datenfluss diejenigen aus, die direkt von der Gewichtsverteilung abhängen, und arbeitet mit ihnen, indem es den virtuellen ABS-Block entlädt.

Aktionsalgorithmus

Das System bewertet nacheinander den Zustand des Autos anhand der ABS-Daten:

• der Unterschied in der Funktionsweise des ABS-Programms für die Hinter- und Vorderachse wird untersucht;
• die getroffenen Entscheidungen werden in Form von Anfangsvariablen zur Steuerung der Entlastungsventile der ABS-Kanäle formalisiert;
• das Umschalten zwischen Druckreduzierungs- oder Haltemodus verwendet typische Blockierungsverhinderungsalgorithmen;
• Um die Gewichtsverlagerung auf die Vorderachse zu kompensieren, kann das System bei Bedarf den Druck der Hydraulikpumpe nutzen, um die Kraft in den Vorderradbremsen zu erhöhen, was beim reinen ABS nicht der Fall ist.

Dieser Parallelbetrieb der beiden Systeme ermöglicht ein präzises Ansprechen auf Längsverzögerungen und Schwerpunktverlagerungen durch Fahrzeugbeladung. In jeder Situation wird das Traktionspotential aller vier Räder voll genutzt.

Der einzige Nachteil des Systems kann sein Betrieb mit denselben Algorithmen und Geräten wie ABS sein, dh einige Unvollkommenheiten auf dem aktuellen Entwicklungsstand. Es gibt Mängel, die mit der Komplexität und Vielfalt der Straßenbedingungen verbunden sind, insbesondere rutschige Oberflächen, lockere und weiche Böden, Profilbrüche in Kombination mit schwierigen Straßenbedingungen. Aber mit dem Aufkommen neuer Versionen werden diese Probleme nach und nach behoben.