Nid yw systemau brêc traddodiadol wedi newid llawer iawn yn y ganrif ddiwethaf, felly mae'r cysyniad o dechnoleg brêc-wrth-wifren yn cynrychioli newid môr y mae'r automakers a'r cyhoedd yn gyffredinol wedi bod yn gyndyn o groesawu. Er bod gan systemau hydrolig traddodiadol eu problemau, mae yna rywbeth dawelus i gael cysylltiad corfforol uniongyrchol rhwng eich traed a'r padiau brêc neu'r esgidiau sydd wedi'u lleoli ar bedair cornel eich cerbyd. Mae Brake-by-wire yn torri'r cysylltiad hwnnw, a dyna pam y gwelir bod y dechnoleg yn fwy peryglus na rheolaeth chwistrellu electronig neu hyd yn oed llywio â gwifren .
Natur Cysur Brakes Hydrolig
Y ffordd y mae systemau brêc traddodiadol wedi gweithio ers degawdau yw bod pwyso ar y pedal brêc yn cynhyrchu pwysedd hydrolig a ddefnyddir wedyn i actifadu esgidiau neu blychau breciau. Mewn systemau hŷn, mae'r pedal yn gweithredu'n uniongyrchol ar elfen hydrolig a elwir yn brif silindr. Mewn systemau modern, mae cyfuniad brêc, sy'n cael ei bweru gan wactod fel arfer, yn cynyddu grym y pedal ac yn ei gwneud hi'n haws i frêc.
Pan fydd y prif silindr wedi'i activated, mae'n cynhyrchu pwysedd hydrolig yn y llinellau brêc. Mae'r pwysau hwnnw wedyn yn gweithredu ar y silindrau caethweision sy'n bresennol ym mhob olwyn, sydd naill ai'n pinsio rotor rhwng padiau brêc neu osgoi esgidiau brêc i mewn i drwm.
Mae systemau brêc hydrolig modern yn fwy cymhleth na hynny, ond maent yn dal i weithio ar yr un egwyddor gyffredinol. Mae ymgyrchoedd brêc gwactod hydrolig neu wactod yn lleihau faint o rym y mae'n rhaid i'r gyrrwr ei wneud, ac mae technolegau megis breciau gwrth-glo a systemau rheoli tynnu yn gallu activating neu ryddhau'r breciau yn awtomatig.
Yn draddodiadol, defnyddiwyd breciau trydan ac electro-hydrolig yn unig ar ôl-gerbydau. Gan fod gan gerbydau gysylltiadau trydanol eisoes ar gyfer goleuadau brêc a throi signalau, mae'n fater syml i wifren mewn silindr meistr electro-hydrolig neu actiwyddion trydan. Mae technolegau tebyg ar gael gan ddau OEM, ond mae natur beirniadol breciau wedi arwain at ddiwydiant modurol sy'n parhau i fod yn anfodlon i fabwysiadu technoleg brêc-wrth-wifren mewn unrhyw fodd go iawn.
Brakes Electro-Hydrolig Stopio Byr
Mae'r cnwd presennol o systemau brêc-wrth-wifren yn defnyddio model electro-hydrolig nad yw'n gwbl electronig. Mae'r systemau hyn yn dal i fod â systemau hydrolig, ond nid yw'r gyrrwr yn gweithredu'r prif silindr yn uniongyrchol trwy wasgu ar y pedal brêc. Yn hytrach, mae'r meistr silindr yn cael ei weithredu gan fodur trydan neu bwmp sy'n cael ei reoleiddio gan uned reoli.
Pan fydd y pedal brêc yn cael ei wasgu mewn system electro-hydrolig, mae'r uned reoli yn defnyddio gwybodaeth gan nifer o synwyryddion i bennu faint o rym bracio sydd ei angen ar bob olwyn. Gall y system wedyn ddefnyddio'r swm angenrheidiol o bwysau hydrolig i bob caliper.
Y prif wahaniaeth arall rhwng systemau brêc hydrolig electro-hydrolig a thraddodiadol yw faint o bwysau sy'n gysylltiedig. Fel arfer mae systemau brêc electro-hydrolig yn gweithredu o dan bwysau llawer uwch na systemau traddodiadol. Mae breciau hydrolig yn gweithredu tua 800 PSI o dan amodau gyrru arferol, tra bod systemau electro-hydrolig Sensotronic yn cynnal pwysau rhwng 2,000 a 2,300 o PSI.
Systemau Electromechanical Trwm Brake-by-Wire
Er bod modelau cynhyrchu'n dal i ddefnyddio systemau electro-hydrolig, mae technoleg brêc-wrth-wifren yn diflannu gyda hydrolig yn llwyr. Nid yw'r dechnoleg hon wedi dangos mewn unrhyw fodelau cynhyrchu oherwydd natur feirniadol systemau brecio, ond mae wedi gwneud ymchwil a phrofi sylweddol.
Yn wahanol i breciau electro-hydrolig, mae'r holl gydrannau mewn system electro-mecanyddol yn electronig. Mae gan y calipers actuators electronig yn hytrach na silindrau caethweision hydrolig, ac mae popeth yn cael ei lywodraethu'n uniongyrchol gan uned reoli yn lle prif silindr pwysedd uchel. Mae'r systemau hyn hefyd yn gofyn am nifer o galedwedd ychwanegol, gan gynnwys synwyryddion tymheredd, clampio a sefyllfa actifyddion ym mhob caliper.
Mae breciau electromecanyddol hefyd yn cynnwys rhwydweithiau cyfathrebu cymhleth gan fod yn rhaid i bob caliper dderbyn mewnbwn data lluosog er mwyn cynhyrchu'r swm priodol o rym brêc. Ac oherwydd natur beirniadol y systemau hyn, mae'n debyg y bydd yn rhaid iddo fod yn fws di-waith, uwchradd i ddarparu data amrwd i'r calipers.
Y Mater Diogelwch Glân o Dechnoleg Brake-by-Wire
Er bod systemau breciau hydro-drydanol ac electromechanyddol yn bosibl yn fwy diogel na systemau traddodiadol, oherwydd y potensial ar gyfer mwy o integreiddio â ABS, ESC, a thechnolegau tebyg eraill, mae pryderon diogelwch wedi eu dal yn ôl. Mae systemau brêc traddodiadol yn gallu methu, ond dim ond colli trychinebus o bwysau hydrolig fydd yn llwyr rwystro gyrrwr y gallu i atal neu arafu, tra bod gan systemau electromecanyddol yn fwy cymhleth lawer o bwyntiau methu posibl.
Mae gofynion methu, a chanllawiau eraill ar gyfer datblygu systemau diogelwch-feirniadol fel breciau-wrth-wifren, yn cael eu rheoli gan safonau diogelwch swyddogaethol fel ISO 26262
Pwy sy'n cynnig Technoleg Brake-by-Wire?
Bydd dileu swydd a systemau sy'n gallu gweithio gyda llai o ddata yn y pen draw yn gwneud technoleg brêc-wrth-wifren electromecanyddol yn ddigon diogel ar gyfer mabwysiadu eang, ond ar y pwynt hwn dim ond ychydig o OEM sydd wedi arbrofi â systemau electro-hydrolig.
Yn gyntaf cyflwynodd Toyota system brêc electro-hydrolig yn 2001 am ei Estima Hybrid, ac mae amrywiadau o'i dechnoleg Brake Reoleiddiedig (ECB) wedi bod ar gael ers hynny. Ymddangosodd y dechnoleg gyntaf yn yr UD ar gyfer y model model 2005 gyda'r Lexus RX 400h.
Enghraifft lle roedd technoleg brêc-wrth-wifren yn dioddef o fethiant i lansio oedd Mercedes-Benz yn tynnu ei system Rheoli Brake Sensotronic (SBC), a gyflwynwyd hefyd ar gyfer y model model 2001. Cafodd y system ei dynnu'n swyddogol yn 2006 ar ôl cofio costus yn 2004, gyda Mercedes yn honni y byddai'n cynnig yr un swyddogaethol o'i system SBC trwy system brêc hydrolig traddodiadol.