Auto >> Automobiel >  >> Auto zorg

Hoe elektronische remkrachtverdeling werkt


Rijveiligheid is al jaren een belangrijk aandachtspunt in de auto-industrie. Autofabrikanten hebben miljoenen dollars gestoken in onderzoek naar veiligheids- en regelgevingsapparatuur en het resultaat is een verbazingwekkende verbetering van de veiligheid van zelfs de meest goedkope voertuigen. Het is nu gemakkelijker dan ooit om een ​​auto te vinden waarmee u en uw gezin comfortabel en veilig kunnen rijden.

Heel wat van de nieuwe veiligheidstechnologieën voor auto's zijn gebaseerd op computers, microschakelingen die kunnen voelen wat de auto en de bestuurder doen en die eventuele problemen compenseren die het welzijn van de auto en zijn passagiers in gevaar kunnen brengen. Enkele van de meest indrukwekkende veiligheidsverbeteringen zijn remmen. Het veilig kunnen stoppen van een auto is cruciaal om ongevallen te voorkomen. Antiblokkeerremsystemen (ABS) zijn nu te vinden in bijna alle auto's, en met de toevoeging van verfijningen zoals elektronische slipcontrole (ESC) kunnen deze systemen, samen met een alerte bestuurder, veel ongevallen stoppen voordat ze ooit gebeuren.

Een van de meest succesvolle recente verbeteringen aan antiblokkeerremsystemen is elektronische remkrachtverdeling , of EBD. EBD is gebaseerd op het principe dat niet elk wiel evenveel moeite hoeft te doen om de auto tot stilstand te brengen.

EBD is gebaseerd op het principe dat het gewicht dat door de wielen van uw auto wordt gedragen niet gelijkmatig wordt verdeeld. Sommige wielen dragen een zwaardere last dan andere en hebben meer remkracht nodig om de auto tot stilstand te brengen zonder dat deze uit de hand loopt. Bovendien verschuift de hoeveelheid gewicht die door een wiel wordt ondersteund tijdens het remproces, zodat de hoeveelheid benodigde kracht op elk wiel snel kan veranderen. Een EBD-systeem kan niet alleen detecteren hoeveel gewicht door elk wiel wordt ondersteund, maar ook de hoeveelheid remkracht die naar elk wiel wordt gestuurd, onmiddellijk wijzigen.

Hoe hebben autofabrikanten dit kleine technologische wonder bereikt? En hoe belangrijk is het voor u om een ​​auto te kopen met een state-of-the-art EBD-systeem? De antwoorden op deze vragen vindt u op de volgende pagina's.

Inhoud
  1. Elektronische remkrachtverdeling uitgelegd
  2. Componenten voor elektronische remkrachtverdeling
  3. Voordelen van elektronische remkrachtverdeling

>Elektronische remkrachtverdeling uitgelegd


Banden werken door wrijving. Wanneer u het gaspedaal intrapt, zorgt de wrijving tussen de banden en de weg ervoor dat u vooruit komt. Als je op de rem trapt, zorgt de wrijving tussen de banden en de weg ervoor dat je afremt. Daarom is het in ijzige omstandigheden soms moeilijk om uw auto in beweging te krijgen wanneer u dat wilt -- en nog moeilijker om hem te laten stoppen.

Wrijving zorgt er ook voor dat de auto in de gewenste richting blijft rijden. Wanneer we versnellen, nemen we vaak als vanzelfsprekend aan dat de auto zal bewegen in de richting waarin de wielen wijzen; als er echter geen wrijving was tussen de band en de weg, zou de auto gemakkelijk zijwaarts kunnen slippen en uit de hand lopen.

Het is belangrijk voor de rijveiligheid om de wrijving tussen de band en de weg te behouden, maar er zijn een aantal omstandigheden waaronder deze wrijving verloren kan gaan. Een daarvan is acceleratie op ijzige wegen, zoals hierboven vermeld, maar wrijving kan ook verloren gaan als je te hard remt. Het voorwaartse momentum van de auto kan hem in beweging houden met een snelheid die aanzienlijk groter is dan de snelheid waarmee de banden draaien. Dit heet wielslot en het is een veelvoorkomende oorzaak van verkeersongevallen. Zodra het gebeurt, hebben de banden geen grip meer op het wegdek en rijdt de auto verder in de richting waarin hij reed toen de slip begon.

De sleutel tot het vermijden van een slip is de slipverhouding , het verschil tussen de snelheid waarmee de auto rijdt en de snelheid waarmee de band draait. Antiblokkeerremsystemen (ABS) kunnen de slipverhouding van de afzonderlijke banden detecteren en de op elke band uitgeoefende remkracht moduleren, zodat de slipverhouding binnen een veilig bereik blijft en slippen wordt voorkomen.

Wanneer een auto vertraagt, verschuift het gewicht naar voren. In een auto met motor voorin verhoogt het extra gewicht vooraan de grip van de voorbanden, terwijl het de grip van de achterbanden vermindert. Hierdoor is de kans groter dat de achterbanden blokkeren tijdens het remmen. Wanneer de achterwielen slippen, kan de auto beginnen te vissen of zelfs in een spin raken. Traditioneel bevatten remsystemen een doseerventiel om de juiste hoeveelheid remkracht toe te wijzen aan de voor- en achterbanden. Met ABS biedt het doseerventiel echter niet langer een ideale oplossing voor het probleem.

Dit is waar elektronische remkrachtverdeling (EBD) van pas komt. Bij EBD bepaalt een computer, een elektronische regeleenheid (ECU), de slipverhouding van elk van de banden afzonderlijk. Als de ECU merkt dat de achterwielen dreigen te slippen, oefent hij daar minder kracht op uit terwijl de kracht op de voorwielen behouden blijft (of zo nodig wordt vergroot). EBD is ook handig wanneer de auto remt tijdens het rijden door een bocht. Tijdens het draaien draaien de buitenste wielen van de auto sneller dan de binnenste wielen. Als er te veel remkracht op de binnenwielen wordt uitgeoefend, kunnen ze blokkeren, waardoor de auto overstuurt en uit de hand loopt. EBD kan het slippen van de binnenste wielen detecteren en de remkracht op die wielen verminderen zonder de kracht op de buitenste wielen te verminderen.

Hoe worden deze elektronische wonderen tot stand gebracht? Op de volgende pagina bekijken we de hardware en software die een EBD-systeem gebruikt om de hoeveelheid remkracht die op elke band wordt uitgeoefend afzonderlijk te regelen.

>Elektronische onderdelen voor remkrachtverdeling


De veiligheids- en regelgevende hardware die wordt gebruikt door een elektronisch remkrachtverdelingssysteem is vrijwel hetzelfde als de hardware die wordt gebruikt door een antiblokkeerremsysteem zonder EBD. Het is alleen anders geprogrammeerd. Voor de toepassing van EBD zijn drie verschillende hardwareonderdelen nodig:sensoren die de slipverhouding van elk wiel kunnen bepalen, kleppen die de hoeveelheid remkracht die naar elk wiel gaat, kunnen moduleren en een elektronische regeleenheid die de hoeveelheid remkracht kan berekenen. kracht vereist.

Snelheidssensoren: Om de slipverhouding van een wiel te bepalen, heeft het EBD-systeem twee gegevens nodig:de snelheid waarmee het wiel ronddraait en de snelheid van de auto. Als de snelheid waarmee het wiel draait lager is dan de snelheid waarmee de auto rijdt, dan slipt het wiel en kan er een slip ontstaan. Bij elk wiel is een sensor geplaatst om de wielsnelheid te bepalen. Er is geen specifieke sensor om de voorwaartse beweging van de auto te meten. In plaats daarvan worden de snelheidsmetingen van alle vier de wielen gemiddeld om een ​​schatting te maken van de totale snelheid van het voertuig.

Remkrachtmodulatoren: Remkracht wordt hydraulisch op de wielen uitgeoefend, waarbij remvloeistof zo in de remleidingen wordt gepompt dat de remcilinders pneumatisch worden geactiveerd. Het EBD-systeem kan de hoeveelheid remvloeistof die naar elk wiel gaat, moduleren via elektrisch bediende kleppen.

Elektronische regeleenheid (ECU): De ECU is een kleine computer die is ingebed in het antiblokkeersysteem. Het ontvangt input van de snelheidssensoren, berekent de slipverhouding van de wielen en gebruikt de remkrachtmodulatoren om de juiste hoeveelheid kracht uit te oefenen om de slipverhouding van elk wiel binnen een redelijk bereik te houden.

De meeste EBD-systemen bevatten ook een giersensor , die de rotatie van het voertuig tijdens het draaien detecteert. Dit kan worden vergeleken met de hoek van het stuur met behulp van een stuurhoeksensor om overstuur te detecteren (te veel rotatie ten opzichte van de hoek van het wiel) of onderstuur (niet genoeg rotatie ten opzichte van de hoek van het wiel). EBD kan dan de besturing corrigeren door een van de achterremmen te activeren. Als de auto bijvoorbeeld begint te ondersturen, wordt de binnenrem achter geactiveerd om de rotatie van de auto te vergroten. Als de auto begint te oversturen, wordt de buitenste achterrem geactiveerd om de rotatie van de auto te verminderen. De giersensor kan ook worden gebruikt in combinatie met elektronische stabiliteitscontrole (ESC) om kantelongevallen te voorkomen.

Hoe belangrijk is het voor u om een ​​auto te hebben met elektronische remkrachtverdeling? Op de volgende pagina bekijken we hoe EBD u helpt om veilig te rijden.

>Voordelen van elektronische remkrachtverdeling


Stel je voor dat je met 80 kilometer per uur over de snelweg rijdt en je ziet een obstakel voor je, bijvoorbeeld een stilstaande auto. Je trapt op je rem, maar er is geen ruimte om volledig tot stilstand te komen voordat je tegen de achterbumper van de auto botst. In wanhoop draai je het stuur opzij om om de stilstaande auto heen te gaan, zelfs als je nog op de rem drukt.

Wat gebeurt er? Nou, als je auto een traditioneel remsysteem heeft, heb je misschien pech. Door het verschuivende voertuiggewicht kunnen de banden blokkeren, waardoor u minder goed kunt sturen. Het kan zijn dat u het obstakel niet op tijd kunt omzeilen. Of de auto kan oversturen en uit de hand lopen. Met elektronische remkrachtverdeling daarentegen blokkeren de banden van uw voertuig niet en behoudt u het stuurvermogen. En het overstuur wordt voorkomen door de juiste remkracht op de binnen- en buitenwielen te handhaven. Als gevolg hiervan is de kans groter dat u uit deze situatie komt met uw auto intact en uw passagiers ongedeerd.

Stel je nu eens voor dat je op een ijzige ondergrond rijdt of op een gladde weg met regenwater. Onder deze omstandigheden is het heel gemakkelijk voor uw auto om in een slip te raken. En hoewel EBD de wegomstandigheden niet direct kan detecteren, kan het deze wel afleiden uit de slipverhouding van de wielen en dienovereenkomstig compenseren. Als de omstandigheden voor elk wiel anders zijn - bijvoorbeeld als het ene wiel op een stuk ijs staat en het andere niet - kan dit worden gedetecteerd door de slipverhouding. Hoewel er geen magische oplossing is voor het stoppen van een auto onder slechte wegomstandigheden, kan EBD het noodremmen onder deze omstandigheden zo veilig mogelijk maken.

Hier is nog een minder voor de hand liggend voordeel van EBD:wanneer u de kofferbak van uw auto laadt met bagage, verandert de tractie op uw achterwielen, wat betekent dat er meer kracht op deze wielen kan worden uitgeoefend tijdens het remmen. Een standaard doseerventiel zou niet noodzakelijkerwijs rekening houden met dit extra gewicht, maar elektronische remdistributie compenseert op passende wijze de nu zwaardere achterkant van uw auto. EBD kan dit extra gewicht niet direct detecteren, maar het systeem wordt zich hiervan bewust door zijn effect op de slipverhouding van de banden.

Om het voor de hand liggende te zeggen, veilig rijden is belangrijk voor iedereen - zelfs voor voetgangers. Elektronische remdistributie en antiblokkeerremsysteemtechnologie, vooral in combinatie met andere veiligheidstechnologieën zoals tractiecontrole en elektronische stabiliteitscontrole, is een belangrijke bijdrage aan de rijveiligheid en kan u en uw gezin helpen veilig te blijven, of u nu lange ritten maakt of gewoon een ritje maakt naar de plaatselijke kruidenier.

Volg de links op de volgende pagina voor meer informatie over veiligheids- en regelgevende apparaten en andere gerelateerde onderwerpen.

>Veel meer informatie

Verwante HowStuffWorks-artikelen

  • Autoveiligheidsquiz
  • 5 crashtestvideo's
  • Top 5 video's over rijden en veiligheid
  • Hoe airbags werken
  • Hoe verkeerstickets werken
  • Hoe zelfparkerende auto's werken
  • Hoe roodlichtcamera's werken
  • Kan een auto echt dodelijk zijn?
  • Hebben crashtests ooit gebruik gemaakt van levende (of dode) menselijke inzittenden?
  • Hoe werkt een lasersnelheidspistool om de snelheid van een auto te meten?

>Bronnen

  • Carley, Larry. "Elektronische remdistributie:opkomende technologie biedt servicemogelijkheden." Auto importeren. 1 februari 2009. (3 november 2009) http://www.import-car.com/Article/46362/Electronic.aspx
  • Ribbens, William B. "Inzicht in auto-elektronica." Zesde editie. 2003. Elsevier Wetenschap. Burlington, Massachusetts.