Traditionelle bremsesystemer har ikke ændret sig meget i det sidste århundrede, så begrebet bremseteknologi repræsenterer en havforandring, som bilproducenter og offentligheden generelt har begge været tilbageholdende med at omfavne. Mens traditionelle hydrauliske systemer har deres problemer, er der noget beroligende i at have en direkte, fysisk forbindelse mellem din fod og bremseklodserne eller skoene i de fire hjørner af dit køretøj. Bremsekabler bryder denne forbindelse, og derfor er teknologien set som iboende farligere end elektronisk gasregulering eller endda styr-for-ledning.
Den behagelige natur af hydrauliske bremser
Den måde, hvorpå traditionelle bremsesystemer har arbejdet i årtier, er, at ved at trykke på bremsepedalen genereres hydraulisk tryk, som derefter bruges til at aktivere bremsesko eller pads. I ældre systemer virker pedalen direkte på en hydraulisk komponent kendt som en master cylinder. I moderne systemer forstærker en bremseforstærker, som normalt drives af vakuum, kraften i pedalen og gør det lettere at bremse.
Når hovedcylinderen aktiveres, genererer den hydraulisk tryk i bremsestrækningerne. Dette tryk virker efterfølgende på de slavecylindre, som er til stede i hvert hjul, som enten klemmer en rotor mellem bremseklodser eller presser bremsesko udad i en tromle.
Moderne hydrauliske bremsesystemer er mere komplicerede end det, men de arbejder stadig på samme generelle princip. Hydrauliske eller vakuumbremseforstærkere reducerer mængden af kraft, som føreren skal anvende, og teknologier som antiblokeringsbremser og trækkontrolsystemer kan automatisk aktivere eller frigive bremserne.
Elektriske og elektrohydrauliske bremser er traditionelt kun blevet brugt på trailere. Da trailere allerede har elektriske forbindelser til bremselys og drej signaler, er det simpelt at wire i en elektrohydraulisk hovedcylinder eller elektriske aktuatorer. Lignende teknologier er tilgængelige hos et par OEM'er, men bremsernes sikkerhedskritiske karakter har resulteret i en bilindustri, der fortsat er tøvende over for at anvende bremsekabelteknologi i enhver reel kapacitet.
Elektrohydrauliske bremser Stop kort
Den nuværende afgrøde af bremsesystemer anvender en elektrohydraulisk model, der ikke er fuldt elektronisk. Disse systemer har stadig hydrauliske systemer, men føreren aktiverer ikke hovedcylinderen direkte ved at trykke på bremsepedalen. I stedet er hovedcylinderen aktiveret af en elmotor eller en pumpe, der reguleres af en styreenhed.
Når bremsepedalen trykkes i et elektrohydraulisk system, bruger styreenheden oplysninger fra et antal sensorer for at bestemme, hvor meget bremsekraft hvert hjul har brug for. Systemet kan derefter anvende den nødvendige mængde hydraulisk tryk til hver kaliper.
Den anden væsentlige forskel mellem elektrohydrauliske og traditionelle hydrauliske bremsesystemer er, hvor meget tryk der er tale om. Elektrohydrauliske bremsesystemer opererer typisk under meget højere tryk end traditionelle systemer. Hydrauliske bremser opererer på omkring 800 PSI under normale kørselsforhold, mens Sensotronic elektrohydrauliske systemer holder tryk mellem 2.000 og 2.300 PSI.
Elektromekaniske systemer virkelig bremse-ved-wire
Selvom produktionsmodellerne stadig bruger elektrohydrauliske systemer, eliminerer den ægte bremsekabelteknologi helt med hydraulikken. Denne teknologi har ikke vist sig i nogen produktionsmodeller på grund af bremsesystemernes sikkerhedskritiske karakter, men den har gennemgået betydelig forskning og testning.
I modsætning til elektrohydrauliske bremser er alle komponenter i et elektro-mekanisk system elektroniske. Kaliprene har elektroniske aktuatorer i stedet for hydrauliske slavecylindre, og alt styres direkte af en styreenhed i stedet for en højtryksmastercylinder. Disse systemer kræver også en række ekstra hardware, herunder temperatur, klemkraft og aktuatorpositionsfølere i hver tykkelse.
Elektromekaniske bremser indbefatter også komplicerede kommunikationsnetværk, da hver kaliper skal modtage flere dataindgange for at generere den korrekte mængde bremsekraft. Og på grund af disse systemers sikkerhedskritiske karakter skal der typisk være en overflødig, sekundær bus til at levere rå data til kaliperne.
Den klare sikkerhedsproblem ved bremsekabler
Mens hydroelektriske og elektromekaniske bremsesystemer er potentielt sikrere end traditionelle systemer, har sikkerhedsproblemerne tilbageholdt dem som følge af muligheden for større integration med ABS, ESC og andre lignende teknologier. Traditionelle bremsesystemer kan og gør fejl, men kun et katastrofalt tab af hydraulisk tryk vil fuldstændig røve føreren af evnen til at stoppe eller sænke, mens iboende mere komplekse elektromekaniske systemer har en lang række potentielle fejlpunkter.
Failover krav og andre retningslinjer for udvikling af sikkerhedskritiske systemer som bremse-for-wire styres af funktionelle sikkerhedsstandarder som ISO 26262.
Hvem tilbyder Brake-by-Wire Technology?
Redundans og systemer, der er i stand til at arbejde med en reduceret mængde data, vil i sidste ende gøre elektromekanisk bremsekabelteknologi sikker nok til omfattende vedtagelse, men på dette tidspunkt har kun et par OEM'er eksperimenteret med elektrohydrauliske systemer.
Toyota introducerede for første gang et elektrohydraulisk bremsesystem i 2001 for sin Estima Hybrid, og variationer af sin elektronisk styrede bremse (ECB) -teknologi har været tilgængelig lige siden.Teknologien optrådte først i USA for 2005 modelåret med Lexus RX 400h.
Et eksempel på, at bremsekabelteknologi led i en manglende lancering, var, da Mercedes-Benz tog sit Sensotronic Brake Control (SBC) system, som også blev introduceret til 2001 modelåret. Systemet blev officielt trukket i 2006 efter en kostbar tilbagekaldelse i 2004, hvor Mercedes hævdede, at det ville tilbyde samme funktionalitet af sit SBC-system via et traditionelt hydraulisk bremsesystem.