Sistema de distribución de la fuerza de frenado EBD - descripción y principio de funcionamiento

Para combatir la redistribución dinámica del peso del coche a lo largo de los ejes, anteriormente se utilizaban primitivos dispositivos hidráulicos para regular la fuerza de frenado en uno o dos ejes en función de la carga de suspensión. Con la llegada de los sistemas ABS multicanal de alta velocidad y equipos relacionados, esto ya no es necesario. El componente del sistema antibloqueo de frenos, que se encarga de regular la presión cuando el centro de gravedad se desplaza a lo largo del eje del automóvil, se llama EBD - Electronic Brake Distribution, es decir, literalmente, distribución electrónica de la fuerza de frenado.

¿Cuál es el papel de EBD en un automóvil?

La distribución del peso de agarre a lo largo de los ejes del automóvil está influenciada por dos factores: estático y dinámico. La primera está determinada por la carga del coche, es imposible colocar la gasolinera, los pasajeros y la carga de forma que su centro de masa coincida con el de un coche vacío. Y en dinámica, el vector de aceleración negativo se suma al vector de gravedad durante el frenado, dirigido perpendicularmente al gravitatorio. El resultado desplazará la proyección hacia la carretera a lo largo de la ruta. Las ruedas delanteras se cargarán adicionalmente y parte del peso de tracción se eliminará de la parte trasera.

Si se ignora este fenómeno en el sistema de frenos, si las presiones en los cilindros de freno de los ejes delantero y trasero son iguales, las ruedas traseras pueden bloquearse mucho antes que las delanteras. Esto conducirá a una serie de fenómenos desagradables y peligrosos:

• después de la transición al deslizamiento del eje trasero, el automóvil perderá estabilidad, la resistencia de las ruedas al desplazamiento lateral con respecto al longitudinal se restablecerá, los más mínimos impactos que siempre existen provocarán el deslizamiento lateral del eje, es decir , patinando;
• la fuerza de frenado total disminuirá debido a una disminución en el coeficiente de fricción de las ruedas traseras;
• la tasa de desgaste de los neumáticos traseros aumentará;
• el conductor se verá obligado a aliviar la fuerza sobre los pedales para evitar patinar descontroladamente, aliviando así la presión de los frenos delanteros, lo que reducirá aún más la eficiencia de frenado;
• el coche perderá estabilidad direccional, pueden producirse fenómenos de resonancia que son muy difíciles de evitar incluso para un conductor experimentado.

Los reguladores utilizados anteriormente compensaron parcialmente este efecto, pero lo hicieron de forma imprecisa y poco fiable. La apariencia del sistema ABS a primera vista elimina el problema, pero en realidad su acción no es suficiente. El caso es que el sistema de frenos antibloqueo resuelve simultáneamente muchas otras tareas, por ejemplo, monitorea las irregularidades de la superficie de la carretera debajo de cada rueda o la redistribución del peso debido a las fuerzas centrífugas en las curvas. El trabajo complejo con la adición de más y la redistribución del peso puede tropezar con una serie de contradicciones. Por lo tanto, es necesario separar la lucha contra el cambio en el peso de la empuñadura en un sistema electrónico separado que utilice los mismos sensores y actuadores que el ABS.

Sin embargo, el resultado final del trabajo de ambos sistemas será la solución de las mismas tareas:

• fijar el comienzo de la transición al deslizamiento;
• ajuste de presión por separado para frenos de rueda;
• mantener la estabilidad del movimiento y controlabilidad en todas las condiciones a lo largo de la trayectoria y la condición de la superficie de la carretera;
• máxima deceleración efectiva.

El conjunto de equipos no cambia.

Composición de nodos y elementos.

Para trabajar EBD se utilizan:

• sensores de velocidad de rueda;
• Cuerpo de válvulas ABS, que incluye un sistema de válvulas de admisión y descarga, una bomba con un acumulador hidráulico y receptores estabilizadores;
• una unidad de control electrónico, parte del programa del cual contiene el algoritmo de operación EBD.

El programa selecciona del flujo de datos general aquellos que dependen directamente de la distribución del peso, y trabaja con ellos, descargando el bloque virtual ABS.

Algoritmo de acción

El sistema evalúa secuencialmente el estado del automóvil según los datos del ABS:

• se estudia la diferencia en el funcionamiento del programa ABS para los ejes trasero y delantero;
• las decisiones tomadas se formalizan en forma de variables iniciales para el control de las válvulas de descarga de los canales ABS;
• el cambio entre los modos de reducción de presión o retención utiliza algoritmos típicos de prevención de bloqueo;
• si es necesario, para compensar la transferencia de peso al eje delantero, el sistema puede usar la presión de la bomba hidráulica para aumentar la fuerza en los frenos delanteros, lo que no hace el ABS puro.

Esta operación paralela de los dos sistemas permite una respuesta precisa a la desaceleración longitudinal y al cambio del centro de gravedad como resultado de la carga del vehículo. En cualquier situación, se aprovechará al máximo el potencial de tracción de las cuatro ruedas.

El único inconveniente del sistema se puede considerar su funcionamiento utilizando los mismos algoritmos y equipos que ABS, es decir, alguna imperfección en el nivel actual de desarrollo. Existen deficiencias asociadas con la complejidad y variedad de las condiciones de la carretera, en particular, superficies resbaladizas, suelos sueltos y blandos, fracturas de perfil en combinación con condiciones difíciles de la carretera. Pero con la llegada de nuevas versiones, estos problemas se están resolviendo gradualmente.