Электрогидравлическая тормозная система

Ведущие производители автомобильной техники и комплектующих к ней активно проводят работы по созданию тормозных систем с чисто электрическим приводом взамен традиционных на сегодняшний день тормозов с гидро- или пневмоприводом. Это позволит при уменьшении времени срабатывания тормозной системы полнее и проще интегрировать ее в общую систему управления динамикой автомобиля для достижения максимальной эффективности собственно процесса торможения и оптимизации совместного функционирования всех систем и узлов транспортного средства, определяющих уровень его активной безопасности.

На пути к данной цели существуют технические сложности, важнейшей из которых является невозможность запасного торможения АТС при отказе его электрооборудования. Поэтому на сегодняшний день создаются промежуточные системы, в которых привод тормозных механизмов содержит как электрическую, так и привычную гидравлическую либо пневматическую составляющие.

Электрогидравлическая тормозная система (ЕНS) фирмы «Континентал-Тевес» была разработана как «интеллектуальные тормоза», интегрированные в общую систему обеспечения активной безопасности АТС. Схема EHS показана на рисунке 5.

Основой описываемой системы являются электрогидравлический блок управления 5 и т.н. «электронная» тормозная педаль 6. Нажимая на последнюю, водитель только посылает команду блоку управления, а давление в 150 бар поддерживается гидронасосом с энергоаккумулятором. Такая система имеет ряд преимуществ перед серийными. Во-первых, сокращается время срабатывания тормозов (в обычном гидроприводе тормозов максимум давления не может быть достигнуто раньше 0,2 с, а электрогидравлическая система EHS сокращает это время, по крайней мере вдвое – см. рис. 11.7).

Рис. 11.7. Схема электрогидравлической тормозной системы:

1 – датчики скорости вращения колес; 2 - датчик угла поворота руля; 3 - датчик поперечного ускорения; 4 - колесные тормоза; 5 - электрогидравлический блок управления; 6 - «электронная» педаль тормоза со вспомогательным гидроцилиндром

Во-вторых, обеспечивается более точное распределение тормозных сил между колесами автомобиля. В-третьих, рассматриваемая тормозная система более гибко коммутируется с ABS и другими средствами стабилизации движения автомобиля. В-четвертых, на тормозной педали ЕНS отсутствуют характерные для серийных тормозных гидросистем неприятные пульсации при срабатывании АBS. В-пятых, отпадает необходимость в вакуумном усилителе (это весьма актуально для АТС с дизельными двигателями). В-шестых, максимальное усилие на педали тормоза, ее расположение и кинематика перемещения теперь могут определяться чисто эргономическими критериями.

Рис. 11.8. Динамика срабатывания тормозных систем:

1- граница срабатывания ABS; 2 - современные гидростатические тормозные системы;3 - электрогидравлические тормоза

Созданная фирмой «Даймлер-Крайслер» аналогичная электрогидравлическая тормозная система SBC обладает еще более широким набором возможностей. Задержка срабатывания тормозов дополнительно укорачивается за счет моментального предварительного «обнуления» рабочих зазоров в колесных тормозах при быстром отпускании педали газа водителем. Получая сигнал от датчика дождя автоматического стеклоочистителя, система SBC может периодически незаметно «подсушивать» пары трения тормозных механизмов, позволяя шоферу игнорировать возможное снижение их эффективности при намокании. До нажатия на педаль акселератора описываемая система надежно удерживает автомобиль на наклонной поверхности. Существенно облегчается медленное вождение автомобиля в транспортных заторах благодаря плавному автоматическому затормаживанию последнего при сбросе «газа» на невысокой скорости (до 15 км/час). Разумеется, список бонусов от применения системы SBC этим далеко не исчерпывается.

В настоящее время у разработчиков системы ЕНS остаются проблемы с информативностью «электронной» тормозной педали и обеспечением надежной «страховки» на случай отказа электроники, что мешает пока полностью отказаться от гидравлических элементов системы. С похожими трудностями столкнулась и компания «Даймлер-Крайслер», которая перестала устанавливать тормозную систему SBC на автомобили «Мерседес» (Е- и S-классов).