Tradicionalni zavorni sistemi se v zadnjem stoletju niso veliko spremenili, zato koncept tehnologije zaviranja po žici predstavlja spremembo, ki so je proizvajalci avtomobilov in javnost neradi sprejeli. Zaviranje po žici se nanaša na zavorne sisteme, ki krmilijo zavore prek električnih sredstev.
Tolažilna narava hidravličnih zavor
V tradicionalnih zavornih sistemih pritisk na zavorni pedal ustvari hidravlični tlak, ki aktivira zavorne čeljusti ali ploščice. V starejših sistemih pedal deluje neposredno na hidravlično komponento, znano kot primarni valj. V sodobnih sistemih ojačevalnik zavor, ki ga običajno poganja vakuum, poveča silo pedala in olajša zaviranje.
Brake-by-wire prekine to povezavo, zato se nekaterim zdi ta tehnologija nevarnejša od elektronskega nadzora plina ali krmiljenja po žici.
Ko je primarni valj aktiviran, ustvari hidravlični tlak v zavornih vodih. Ta pritisk nato deluje na sekundarne valje, prisotne v vsakem kolesu, ki stisnejo rotor med zavorne ploščice ali pritisnejo zavorne čeljusti navzven v boben.
Sodobni hidravlični zavorni sistemi so bolj zapleteni od tega, vendar delujejo po istem splošnem principu. Hidravlični ali vakuumski ojačevalci zavor zmanjšajo količino sile, ki jo mora uporabiti voznik. Tehnologije, kot so protiblokirni zavorni sistemi in sistemi za nadzor zdrsa, lahko samodejno aktivirajo ali sprostijo zavore.
Električne in elektrohidravlične zavore so se tradicionalno uporabljale samo na priklopnikih. Ker imajo prikolice električne priključke za zavorne luči in smernike, jih je enostavno napeljati v elektrohidravlični primarni cilinder ali električne aktuatorje. Podobne tehnologije so na voljo pri proizvajalcih originalne opreme, vendar je varnostno kritična narava zavor povzročila, da avtomobilska industrija še vedno okleva sprejeti tehnologijo zavor po žici. Vendar pa je z vzponom samovozečih in sistemov za pomoč pri vožnji uporaba zavor po žici postala širša.
Elektro-hidravlične zavore imajo kratko zaustavitev
Trenutni sistemi zaviranja po žici uporabljajo elektrohidravlični model, ki ni popolnoma elektronski. Ti sistemi imajo hidravlične sisteme, vendar voznik ne aktivira neposredno primarnega cilindra s pritiskom na zavorni pedal. Namesto tega se primarni valj aktivira z električnim motorjem ali črpalko, ki jo regulira krmilna enota.
Ko je v elektrohidravličnem sistemu pritisnjen zavorni pedal, krmilna enota uporablja informacije iz številnih senzorjev, da ugotovi, koliko zavorne sile potrebuje posamezno kolo. Sistem lahko nato uporabi potrebno količino hidravličnega tlaka na vsako čeljust.
Druga glavna razlika med elektrohidravličnimi in tradicionalnimi hidravličnimi zavornimi sistemi je, koliko pritiska je vključeno. Elektrohidravlični zavorni sistemi običajno delujejo pod višjim tlakom kot tradicionalni sistemi. Hidravlične zavore delujejo pri približno 800 PSI v normalnih voznih pogojih, medtem ko elektrohidravlični sistemi Sensotronic vzdržujejo tlake med 2000 in 2300 PSI.
Elektromehanski sistemi so resnično zavore po žici
Medtem ko serijski modeli še vedno uporabljajo elektrohidravlične sisteme, prava tehnologija zaviranja po žici popolnoma odpravi hidravliko. Ta tehnologija se ni pojavila v nobenem proizvodnem modelu zaradi kritične varnosti zavornih sistemov. Kljub temu je bil podvržen pomembnim raziskavam in testiranju.
Za razliko od elektrohidravličnih zavor so komponente v elektromehanskem sistemu elektronske. Zavorne čeljusti imajo namesto hidravličnih sekundarnih cilindrov elektronske aktuatorje, vse skupaj pa namesto visokotlačnega primarnega cilindra upravlja krmilna enota. Ti sistemi zahtevajo tudi vrsto dodatne strojne opreme, vključno s senzorji temperature, sile vpenjanja in položaja aktuatorja v vsaki čeljusti.
Elektromehanske zavore vključujejo zapletena komunikacijska omrežja, saj vsaka čeljust prejme več podatkovnih vnosov za ustvarjanje ustrezne količine zavorne sile. Zaradi narave teh sistemov, ki je ključnega pomena za varnost, običajno obstaja redundantno sekundarno vodilo za dostavo neobdelanih podatkov v čeljusti.
Neprijeten varnostni problem tehnologije Brake-By-Wire
Hidroelektrični in elektromehanski zavorni sistemi so potencialno varnejši od tradicionalnih sistemov. Vendar so zaradi možnosti večje integracije z ABS, ESC in podobnimi tehnologijami varnostni pomisleki zadrževali te sisteme. Tradicionalni zavorni sistemi lahko odpovejo in tudi res odpovedo, vendar bo le katastrofalna izguba hidravličnega tlaka vozniku popolnoma preprečila, da bi se ustavil ali zmanjšal hitrost. Bolj zapleteni elektromehanski sistemi imajo po naravi veliko potencialnih točk okvar.
Zahteve za preklop ob izpadu in druge smernice za razvoj varnostno kritičnih sistemov, kot je zavora po žici, urejajo funkcionalni varnostni standardi, kot je ISO 26262.
Kdo ponuja tehnologijo Brake-By-Wire?
Redundanca in sistemi, ki so sposobni delati z zmanjšano količino podatkov, bodo sčasoma naredili tehnologijo elektromehanske zavore po žici dovolj varno za široko uporabo. Na tej točki je le nekaj proizvajalcev originalne opreme eksperimentiralo z elektrohidravličnimi sistemi.
Toyota je leta 2001 predstavila elektrohidravlični zavorni sistem za svoj Estima Hybrid. Od takrat so na voljo različice njegove tehnologije elektronsko krmiljenih zavor (ECB). Tehnologija se je prvič pojavila v ZDA za modelno leto 2005 z Lexusom RX 400h.
Primer, ko je tehnologija zaviranja po žici trpela zaradi neuspešnega lansiranja, je bil, ko je Mercedes-Benz umaknil svoj sistem Sensotronic Brake Control (SBC), ki je bil prav tako predstavljen za modelno leto 2001. Sistem je bil uradno umaknjen leta 2006 po dragem odpoklicu leta 2004, pri čemer je Mercedes trdil, da bo ponudil enako funkcionalnost svojega sistema SBC prek tradicionalnega hidravličnega zavornega sistema.
