Ավանդական արգելակային համակարգերը շատ չեն փոխվել անցյալ դարում, ուստի արգելակ-առ-թելային տեխնոլոգիայի հայեցակարգը ներկայացնում է փոփոխություն, որը ավտոարտադրողները և հասարակությունը դժկամությամբ էին ընդունում: Brake-by-wire վերաբերում է արգելակման համակարգերին, որոնք կառավարում են արգելակները էլեկտրական միջոցներով:
Հիդրավլիկ արգելակների հարմարավետ բնույթ
Ավանդական արգելակային համակարգերում արգելակման ոտնակը սեղմելով առաջացնում է հիդրավլիկ ճնշում, որն ակտիվացնում է արգելակման կոշիկը կամ բարձիկները: Հին համակարգերում ոտնակն ուղղակիորեն գործում է հիդրավլիկ բաղադրիչի վրա, որը հայտնի է որպես առաջնային գլան: Ժամանակակից համակարգերում արգելակման ուժեղացուցիչը, որը սովորաբար աշխատում է վակուումի միջոցով, մեծացնում է ոտնակի ուժը և հեշտացնում արգելակումը:
Brake-by-wire-ը խզում է այդ կապը, այդ իսկ պատճառով տեխնոլոգիան ոմանց համար ավելի վտանգավոր է համարում, քան էլեկտրական շնչափողի կառավարումը կամ ղեկ առ մետաղալար:
Երբ առաջնային բալոնն ակտիվանում է, այն առաջացնում է հիդրավլիկ ճնշում արգելակման գծերում: Այդ ճնշումը հետագայում գործում է յուրաքանչյուր անիվի մեջ առկա երկրորդական բալոնների վրա, որոնք կա՛մ սեղմում են ռոտորը արգելակային բարձիկների միջև, կա՛մ սեղմում են արգելակման կոշիկները դեպի դուրս՝ թմբուկի մեջ:
Ժամանակակից հիդրավլիկ արգելակային համակարգերը դրանից ավելի բարդ են, բայց աշխատում են նույն ընդհանուր սկզբունքով: Հիդրավլիկ կամ վակուումային արգելակման ուժեղացուցիչները նվազեցնում են վարորդի կողմից կիրառվող ուժի քանակը: Տեխնոլոգիաները, ինչպիսիք են հակակողպման արգելակները և ձգման կառավարման համակարգերը, կարող են ավտոմատ կերպով ակտիվացնել կամ բաց թողնել արգելակները:
Էլեկտրական և էլեկտրահիդրավլիկ արգելակները ավանդաբար օգտագործվում են միայն կցանքներում: Քանի որ կցանքներն ունեն էլեկտրական միացումներ արգելակային լույսերի և շրջադարձային ազդանշանների համար, հեշտ է լարերը միացնել էլեկտրահիդրավլիկ առաջնային բալոնին կամ էլեկտրական շարժիչներին:Նմանատիպ տեխնոլոգիաները հասանելի են OEM-ների կողմից, սակայն արգելակների անվտանգության կարևորությունը հանգեցրել է ավտոմոբիլային արդյունաբերության, որը շարունակում է տատանվել արգելակ առ մետաղալար տեխնոլոգիա ընդունելու հարցում: Այնուամենայնիվ, ինքնակառավարվող և աջակցվող վարորդական համակարգերի աճի հետ մեկտեղ արգելակ-մետաղը ավելի լայն կիրառություն է գտել:
Էլեկտրոհիդրավլիկ արգելակները կարճ են կանգնում
Ներկայիս արգելակային համակարգերը օգտագործում են էլեկտրա-հիդրավլիկ մոդել, որն ամբողջությամբ էլեկտրոնային չէ: Այս համակարգերն ունեն հիդրավլիկ համակարգեր, սակայն վարորդն ուղղակիորեն չի ակտիվացնում առաջնային բալոնը՝ սեղմելով արգելակման ոտնակը: Փոխարենը, առաջնային բալոնն ակտիվանում է էլեկտրական շարժիչով կամ պոմպով, որը կարգավորվում է կառավարման միավորի կողմից:
Երբ արգելակման ոտնակը սեղմվում է էլեկտրա-հիդրավլիկ համակարգում, կառավարման միավորը օգտագործում է մի շարք սենսորներից ստացված տեղեկատվություն՝ որոշելու, թե յուրաքանչյուր անիվի արգելակման որքան ուժ է անհրաժեշտ: Այնուհետև համակարգը կարող է կիրառել անհրաժեշտ քանակությամբ հիդրավլիկ ճնշում յուրաքանչյուր տրամաչափի վրա:
Էլեկտրահիդրավլիկ և ավանդական հիդրավլիկ արգելակային համակարգերի մյուս հիմնական տարբերությունն այն է, թե որքան ճնշում է ներգրավված:Էլեկտրահիդրավլիկ արգելակային համակարգերը սովորաբար գործում են ավելի բարձր ճնշման տակ, քան ավանդական համակարգերը: Հիդրավլիկ արգելակները աշխատում են մոտ 800 PSI-ով նորմալ վարման պայմաններում, մինչդեռ Sensotronic էլեկտրա-հիդրավլիկ համակարգերը ճնշում են պահում 2,000-ից մինչև 2,300 PSI:
Էլեկտրամեխանիկական համակարգերը իսկապես արգելակային են
Մինչ արտադրական մոդելները դեռ օգտագործում են էլեկտրա-հիդրավլիկ համակարգեր, իրական արգելակման տեխնոլոգիան ամբողջությամբ վերացնում է հիդրավլիկան: Այս տեխնոլոգիան չի դրսևորվել ոչ մի արտադրական մոդելում՝ արգելակային համակարգերի անվտանգության կարևորության պատճառով: Այնուամենայնիվ, այն անցել է զգալի հետազոտություն և փորձարկում:
Ի տարբերություն էլեկտրա-հիդրավլիկ արգելակների, էլեկտրամեխանիկական համակարգի բաղադրիչները էլեկտրոնային են: Հիդրավլիկ երկրորդային բալոնների փոխարեն տրամաչափերն ունեն էլեկտրոնային շարժիչներ, և ամեն ինչ կառավարվում է բարձր ճնշման առաջնային բալոնի փոխարեն կառավարման միավորով: Այս համակարգերը նաև պահանջում են մի շարք լրացուցիչ սարքավորումներ, ներառյալ ջերմաստիճանի, սեղմիչի ուժի և շարժիչի դիրքի սենսորները յուրաքանչյուր տրամաչափում:
Էլեկտրամեխանիկական արգելակները ներառում են բարդ կապի ցանցեր, քանի որ յուրաքանչյուր տրամաչափը ստանում է բազմաթիվ տվյալների մուտքեր՝ համապատասխան քանակությամբ արգելակային ուժ ստեղծելու համար: Այս համակարգերի անվտանգության համար կրիտիկական բնույթի պատճառով սովորաբար կա ավելորդ, երկրորդական ավտոբուս՝ չմշակված տվյալները տրամաչափերին փոխանցելու համար:
Brake-By-Wire տեխնոլոգիայի կպչուն անվտանգության խնդիրը
Հիդրոէլեկտրական և էլեկտրամեխանիկական արգելակային համակարգերը պոտենցիալ ավելի անվտանգ են, քան ավանդական համակարգերը: Այնուամենայնիվ, ABS-ի, ESC-ի և նմանատիպ տեխնոլոգիաների հետ ավելի մեծ ինտեգրման հնարավորության պատճառով անվտանգության հետ կապված մտահոգությունները հետ են պահել այս համակարգերը: Ավանդական արգելակային համակարգերը կարող են և չեն գործում, բայց միայն հիդրավլիկ ճնշման աղետալի կորուստը լիովին կխանգարի վարորդին կանգ առնել կամ դանդաղեցնել: Իրականում ավելի բարդ էլեկտրամեխանիկական համակարգերն ունեն բազմաթիվ պոտենցիալ ձախողման կետեր:
Խափանման պահանջները և անվտանգության համար կարևոր համակարգերի մշակման այլ ուղեցույցներ, ինչպիսիք են «brake-by-wire»-ը, կարգավորվում են գործառնական անվտանգության ստանդարտներով, ինչպիսին է ISO 26262-ը:
Ո՞վ է առաջարկում Brake-By-Wire տեխնոլոգիա:
Ավելորդությունը և համակարգերը, որոնք ի վիճակի են աշխատել տվյալների կրճատված քանակի հետ, ի վերջո, էլեկտրամեխանիկական արգելակային տեխնոլոգիան բավականաչափ անվտանգ կդարձնեն համատարած ընդունման համար: Այս պահին միայն մի քանի OEM-ներ են փորձարկել էլեկտրահիդրավլիկ համակարգերը:
Toyota-ն իր Estima Hybrid-ի համար 2001 թվականին ներկայացրեց էլեկտրա-հիդրավլիկ արգելակային համակարգը: Այդ ժամանակվանից ի վեր հասանելի են նրա Էլեկտրոնային կառավարվող արգելակման (ECB) տեխնոլոգիայի տատանումները: Տեխնոլոգիան առաջին անգամ հայտնվեց ԱՄՆ-ում 2005 մոդելային տարում Lexus RX 400h-ով:
Օրինակ, երբ արգելակ-մետաղ տեխնոլոգիան տուժեց գործարկման ձախողումից, այն էր, երբ Mercedes-Benz-ը քաշեց իր Sensotronic Brake Control (SBC) համակարգը, որը նույնպես ներկայացվել էր 2001 մոդելային տարվա համար: Համակարգը պաշտոնապես հանվել է 2006 թվականին՝ 2004 թվականին ծախսատար հետկանչումից հետո, երբ Mercedes-ը պնդում էր, որ այն կառաջարկի իր SBC համակարգի նույն ֆունկցիոնալությունը ավանդական հիդրավլիկ արգելակային համակարգի միջոցով:
