Ang mga tradisyunal na mga sistema ng preno ay hindi nagbago nang buo sa huling siglo, kaya ang konsepto ng teknolohiya ng preno-sa-kawad ay kumakatawan sa isang pagbabago sa dagat na ang mga automaker at ang publiko sa malaki ay parehong nag-aatubili upang yakapin. Habang ang mga tradisyunal na haydroliko na sistema ay may mga isyu, may isang bagay na nakapagpapasigla sa pagkakaroon ng direktang, pisikal na koneksyon sa pagitan ng iyong paa at mga preno pad o sapatos na matatagpuan sa apat na sulok ng iyong sasakyan. Binubuwag ng kumpas ng braking ang koneksyon na ito, kung bakit ang teknolohiya ay nakikita bilang likas na mas mapanganib kaysa sa pagkontrol sa pagkontrol ng electronic o kahit na patakbuhin-sa pamamagitan ng kawad .
Ang Kaaliwan ng Kalikasan ng Mga Hydraulic Brake
Ang paraan na ang mga tradisyonal na sistema ng preno ay nagtrabaho sa mga dekada ay ang pagpindot sa pedal ng preno ay bumubuo ng haydroliko presyon na pagkatapos ay ginagamit upang maisaaktibo ang mga sapatos na preno o pad. Sa mas lumang mga sistema, ang pedal ay gumaganap nang direkta sa isang haydroliko bahagi na kilala bilang isang master silindro. Sa modernong mga sistema, ang isang tagasunod ng preno, kadalasang pinapatakbo ng vacuum, ay nagpapalaki ng puwersa ng pedal at ginagawang mas madaling preno.
Kapag ang master silindro ay aktibo, ito ay bumubuo ng haydroliko presyon sa linya ng preno. Ang presyurang iyon ay nagsisilbi sa mga cylinders ng alipin na naroroon sa bawat gulong, na pinuputol ang isang rotor sa pagitan ng mga pad ng preno o pindutin ang sapatos ng preno sa isang drum.
Ang mga modernong haydroliko na mga sistema ng preno ay mas kumplikado kaysa sa na, ngunit gumagana pa rin ang mga ito sa parehong pangkalahatang prinsipyo. Ang haydroliko o vacuum boosters ay binabawasan ang halaga ng puwersa na dapat magamit ng driver, at ang mga teknolohiya tulad ng mga anti-lock na mga preno at mga sistema ng kontrol ng traksyon ay maaaring awtomatikong i-activate o ilalabas ang mga preno.
Ang electric at electro-hydraulic preno ay ayon sa kaugalian ay ginamit lamang sa mga trailer. Dahil ang mga trailer ay may mga de-koryenteng koneksyon para sa mga ilaw ng preno at mga signal ng turn, ito ay isang simpleng bagay sa wire sa isang electro-hydraulic master cylinder o electric actuator. Ang mga katulad na teknolohiya ay makukuha mula sa isang pares ng mga OEMs, ngunit ang kaligtasan na kritikal na likas na katangian ng preno ay nagresulta sa isang automotive na industriya na nananatiling nag-aalangan na magpatibay ng preno-sa-wire na teknolohiya sa anumang tunay na kapasidad.
Electro-Hydraulic Brakes Stop Short
Ang kasalukuyang pag-crop ng mga sistema ng preno-sa-wire ay gumagamit ng isang electro-hydraulic na modelo na hindi ganap na electronic. Ang mga system na ito ay mayroon pa ring haydroliko na mga sistema, ngunit ang driver ay hindi direktang i-activate ang master cylinder sa pamamagitan ng pagpindot sa pedal ng preno. Sa halip, ang master silindro ay isinaaktibo ng isang motor na de koryente o bomba na kinokontrol ng isang yunit ng kontrol.
Kapag ang preno pedal ay pinindot sa isang electro-haydroliko sistema, ang yunit ng kontrol ay gumagamit ng impormasyon mula sa isang bilang ng mga sensors upang matukoy kung magkano ang braking lakas ng bawat wheel pangangailangan. Ang sistema ay maaaring magamit ang kinakailangang dami ng haydrolikong presyon sa bawat caliper.
Ang iba pang mga pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng electro-haydroliko at tradisyonal na haydroliko sistema ng preno ay kung magkano ang presyon ay kasangkot. Ang mga sistema ng elektro-haydroliko ay karaniwang nagpapatakbo sa ilalim ng mas mataas na mga presyon kaysa sa tradisyonal na mga sistema. Ang mga haydrolikong preno ay nagpapatakbo sa paligid ng 800 PSI sa ilalim ng normal na kondisyon sa pagmamaneho, habang ang mga Sensotronic electro-haydroliko mga sistema ay nagpapanatili ng mga pressures sa pagitan ng 2,000 at 2,300 PSI.
Electromechanical Systems Truly Brake-by-Wire
Habang ang mga modelo ng produksyon ay gumagamit pa rin ng mga sistema ng elektro-haydroliko, ang tunay na teknolohiyang preno-sa-kawad ay wala sa haydrolika nang buo. Ang teknolohiyang ito ay hindi ipinapakita sa anumang mga modelo ng produksyon dahil sa kaligtasan-kritikal na likas na katangian ng mga sistema ng preno, ngunit ito ay may undergone makabuluhang pananaliksik at pagsubok.
Hindi tulad ng electro-hydraulic preno, ang lahat ng mga sangkap sa isang electro-mechanical system ay electronic. Ang mga calipera ay may electronic actuators sa halip na hydraulic cylinders ng alipin, at ang lahat ay direktang pinamamahalaan ng isang control unit sa halip na isang high-pressure master cylinder. Ang mga system na ito ay nangangailangan din ng isang bilang ng mga karagdagang hardware, kabilang ang temperatura, clamp puwersa, at actuator posisyon sensors sa bawat caliper.
Ang mga electromechanical prake ay kinabibilangan din ng kumplikadong mga network ng komunikasyon dahil ang bawat caliper ay kailangang makatanggap ng maraming input ng data upang makabuo ng wastong halaga ng preno lakas. At dahil sa kaligtasan ng kritikal na katangian ng mga sistemang ito, kadalasan ay kailangang maging isang kalabisan, pangalawang bus upang maghatid ng raw data sa mga calipre.
Ang Sticky Safety Issue ng Teknolohiya ng Brake-by-Wire
Habang ang hydro-electric at electromechanical na mga sistema ng preno ay maaaring mas ligtas kaysa sa mga tradisyonal na sistema, dahil sa potensyal para sa mas malawak na pagsasama sa ABS, ESC, at iba pang mga katulad na teknolohiya, ang mga alalahanin sa kaligtasan ay ginawang muli. Ang mga tradisyonal na mga sistema ng preno ay maaaring at mabibigo, ngunit ang isang malaking pagkawala ng haydroliko presyon ay ganap na pagnanakaw ang driver ng kakayahan upang ihinto o pabagalin, habang ang mga likas na mas kumplikadong electromechanical system ay may maraming mga potensyal na mga puntos ng kabiguan.
Ang mga kinakailangan sa pagkabigong, at iba pang mga alituntunin para sa pagpapaunlad ng mga kritikal na sistema tulad ng preno-by-wire, ay pinamamahalaan ng mga pamantayan sa pagganap na kaligtasan tulad ng ISO 26262
Sino ang Nagbibigay ng Teknolohiya ng Brake-by-Wire?
Ang kalabisan at mga sistema na may kakayahang magtrabaho sa isang pinababang halaga ng data ay tuluyang gumawa ng elektromekanikal na teknolohiya ng preno-sa-kawad na sapat na ligtas para sa malaganap na pag-aampon, ngunit sa puntong ito lamang ng ilang mga OEMs ay nag-eksperimento sa mga electro-hydraulic system.
Unang ipinakilala ng Toyota ang isang electro-hydraulic preno system noong 2001 para sa Estima Hybrid nito, at ang mga variation ng kanyang elektronikong Kontroladong Brake (ECB) na teknolohiya ay magagamit mula pa. Ang teknolohiya ay unang lumitaw sa US para sa 2005 model year na may Lexus RX 400h.
Ang isang halimbawa kung saan ang preno-by-wire na teknolohiya ay nagdusa mula sa isang pagkabigo upang ilunsad ay kapag ang Mercedes-Benz ay nakuha nito Sensotronic Brake Control (SBC) na sistema, na ipinakilala rin para sa 2001 na taon ng modelo. Ang sistema ay opisyal na nakuha noong 2006 matapos ang isang mahal na pagpapabalik sa 2004, na may Mercedes na nag-aangkin na ito ay mag-aalok ng parehong pag-andar ng SBC system nito sa pamamagitan ng isang tradisyonal na haydroliko preno system.