17 октября 2018
Это тормоза будущего
Электрическая тормозная система Brembo: быстрее, безопаснее и экологичнее
Электрическая тормозная система Brembo: быстрее, безопаснее и экологичнее
Все развивается, в том числе, тормозные системы автомобилей.
В настоящее время мы находимся на пороге революции, поскольку мы переходим от гидравлической системы к электрической, что превратит тормозную систему в двигатель будущего. Brembo готова играть ведущую роль в том, что обещает стать реальной трансформацией тормозных систем автомобилей. Почти два десятилетия Brembo готовится к этой революции.
С 2001 года инвестиции в исследования и разработку электрических тормозных систем или Brake-by-Wire, торможение по проводам, как это называют инсайдеры, растут. Это движущая сила, которая откроет двери для больших изменений в тормозных системах, и все говорит о том, что «тормоза будущего» близки к тому, чтобы увидеть свет. Это детище мехатроники - ответ на потребности транспортных средств, которые стали более эффективными, взаимосвязанными и интеллектуальными.
Рекуперация энергии позволяет снижать вес и выбросы, что становится все более важным, и в будущем тормозная система может сыграть решающую роль для обоих этих факторов.
Например, сегодня в автомобильном мире большое внимание уделяется энергии, и тормозная система может оказаться «шахтой», из которой большая часть ее может быть извлечена. По этой причине Brembo очень активно занимается Brake-by-Wire, причем не только в отношении дорожных автомобилей, но и для гоночных, поскольку с 2014 года в Формуле 1 одобрена возможность использования электрических тормозных систем.
Но как работает система Brembo Brake-By-Wire? Каковы различия по сравнению с традиционной системой и, прежде всего, какие преимущества?
Система BBW управляется нажатием на педаль тормоза, как и для традиционной гидравлической системы: в этот момент датчик хода педали, с одной стороны, обнаруживает положение педали и отправляет информацию в блок управления, а с другой – педаль возвращает водителю чувство торможения традиционной гидравлической системы.
Блок управления обрабатывает сигнал, который он получил от датчика педали, и посылает команду на приводы. Электромеханический гидравлический привод преобразует электрический импульс, полученный от блока управления, в гидравлическое давление/зажимное усилие суппорта.
Суппорт, управляемый приводом, может быть либо суппортом тормоза с традиционным гидравлическим соединением, либо электромеханическим суппортом, управляемым непосредственно блоком управления, который преобразует электрическую энергию, которую он получает, в тормозное усилие.
При этом тормозной диск представляет собой традиционный чугунный, стальной или углерод-керамический тормозной диск. Есть много преимуществ, которые электрическая тормозная система может обеспечить водителям, производителям автомобилей и обществу в целом.
Преимущества для водителей автомобилей: большая безопасность, комфорт и персональные настройки
Давайте начнем с водителей автомобилей и с такой бесспорной ценности, как безопасность. Электрическая тормозная система позволяет значительно сократить тормозной путь по сравнению с традиционной системой.
В частности, система Brembo Brake by Wire в своем развитии сделала большой скачок вперед в плане времени отклика, перейдя от стандартных 300-500 миллисекунд до 100 миллисекунд! Чтобы лучше понять, что означают эти цифры, имейте в виду, что в течение 300 миллисекунд транспортное средство, движущееся со скоростью 120 км/ч, проедет 11 метров, а одно моргание глаз составляет примерно 250 миллисекунд.
Скорость срабатывания тормозов жизненно важный показатель, поскольку при необходимости немедленной остановки только благодаря высокой реакции системы можно сохранить несколько футов пути. В отношении безопасности это может оказаться решающим. Поэтому скорость срабатывания означает большую безопасность.
В дополнение к преимуществам с точки зрения быстрого отклика (что очевидно как с точки зрения большей безопасности, так и с точки зрения повышения эффективности торможения), также есть много преимуществ с точки зрения персональных настроек и удобства водителя.
Фактически водитель, благодаря электрической тормозной системе, сможет настраивать как тормозное усилие, так и реакцию педали. Например, водители автомобилей смогут выбирать между различными типами торможения, в зависимости от их личных предпочтений и стиля вождения (например, спортивный, комфортный,…) и, аналогично, будут иметь возможность выбирать между различными типами отклика педали в соответствии с их предпочтениями.
В отношении комфорта одним из главных преимуществ электрической тормозной системы Brembo является стабильность торможения, независимо от нагрузки. Фактически, торможение автоматически адаптируется к условиям нагрузки на автомобиль, сохраняя постоянный тормозной путь. Кроме того, дальнейшее повышение комфорта вождения благодаря системе «торможения по проводам» обеспечивается переходом от диссипативного торможения к рекуперативному торможению, плавному и незаметному для водителя.
Углубляясь дальше, помимо интеграции двух типов торможения, рекуперативного и диссипативного, что известно как «смешивание», это может привести к полному изменению стиля вождения и к торможению без использования педали тормоза! Когда акселератор выпущен, система BBW выполняет автоматическую компенсацию торможения двигателем, или рекуперативное торможение, чтобы добиться устойчивого замедления, которое позволяет затормозить транспортное средство при обычном дорожном использовании как в городе, так и за его пределами. При этом, для экстренного торможения или для более спортивного вождения, необходимо использовать педаль тормоза, как и сегодня.
Эти преимущества также существенны для водителей автомобилей и в экономическом плане, поскольку большая интеграция рекуперативного торможения благодаря использованию системы Brake by Wire означает меньший износ, это может привести к снижению износа дисков и колодок в десять раз!
Даже снижение расхода тормозной жидкости не такое уж несущественное, если сравнить со стандартной тормозной системой, ведь это связано с сокращением эксплуатационных расходов и затрат. Кроме того, обслуживание дисков и колодок может быть синхронизировано с общей программой технического обслуживания автомобиля благодаря контролю износа.
Преимущества для производителей автомобилей:
Преимущества системы Brake-by-Wire не ограничиваются только преимуществами безопасности, производительности и комфорта для водителя автомобиля. Фактически, электрическая тормозная система открывает двери для большего взаимодействия с другими компонентами. Просто подумайте об активном торможении при отпускании акселератора или об использовании одного тормоза для каждого колеса в качестве дифференциальной или стабилизирующей функции для автомобиля.
Благодаря системе Brake by Wire, производители могут подумать об изменении расположения компонентов, а затем переосмыслить архитектуру автомобиля в пользу пространства, безопасности и производительности. В будущем автомобили будут радикально отличаться от существующих, а система Brake-by-Wire предлагает производителям большую гибкость в оптимизации распределения веса.
Более экологичные тормоза
Новое поколение тормозного механизма Brembo brake-by-wire выглядит идеальным решением как для нынешних автомобилей, так и для более или менее отдаленного будущего.
Ведь, с одной стороны, интеграция BBW с системами рекуперации энергии позволяет оптимизировать использование энергии и, таким образом, снизить период зарядки батарей электромобилей или гибридных автомобилей.
С другой стороны, большое преимущество системы BBW для автомобилей с традиционным двигателем внутреннего сгорания - дальнейшее сокращение явления, называемого «остаточный тормозной момент».
Это присущее нежелательное трение между диском и колодкой вне фазы торможения, что заставляет автомобиль, хотя и незначительно, тормозить и увеличивать расход топлива и, следовательно, выбросы. Это явление уже сведено к минимуму традиционными фиксированными гидравлическими суппортами Brembo, но оно может быть уменьшено благодаря системе brake-by-wire.
Это фактически позволяет сократить выбросы CO2 или увеличить дальность действия электромобилей. Но глядя в будущее, новые компоненты позволят лучше интегрироваться с датчиками и составят «сердце» беспилотных транспортных средств.
Более продолжительный срок службы компонентов также означает большую заботу об окружающей среде, и тот же отказ от тормозной жидкости благоприятен для природы.
Взгляд в будущее
Система brake-by-wire создана для интеграции с системой рекуперативного торможения и системами помощи водителям. Поэтому нетрудно представить, что наступит день, когда автомобили будут тормозить самостоятельно, поскольку автопилот скажет им сделать это (как это уже сейчас происходит с электрическим рулевым управлением).
Система Brake-by-Wire предлагает дополнительные преимущества в отношении обычных автомобилей, а также она настолько универсальна, что любой сценарий может стать реальным.
Brembo использует все возможностями мира, который сегодня рассматривает скорее революцию, чем эволюцию, просто подумайте об электромобилях, а также о беспилотниках. В очередной раз Brembo подтверждает свою роль новатора в области тормозных систем, хорошо осознавая тенденции в автомобильном секторе и предвосхищая требования своих клиентов, водителей автомобилей и общества в целом.