ブレーキシステムのハルデックス

Jun 23, 2023

スウェーデン、ランズクローナ – Haldex は最近、ブレーキ システムがどのように機能するかについて次の概要を投稿しました。

ブレーキは摩擦に基づいています。 他の物理的な次元や力は存在しません。 それはブレーキライニングとドラム、またはパッドとディスクの間の摩擦によるものです。 そして最後に、ブレーキ力を加えるのは、タイヤと路面との間の摩擦です。 2 つの異なる材料が互いに接触し、一定の摩擦係数を提供し、制動力が発生します。

一般に、ブレーキ制御の全体的な考え方は、車輪の滑りを維持して少し制御し、車両を操縦できるようにすることです。 車輪がロックしてしまうと、ハンドルを握ることができなくなります。 これを回避するために、ブレーキの制御システムは、完全な車輪のロックを防ぎ、操縦能力を維持しながら、車輪を通って路面に伝わる制動力の摩擦の一部を提供しようとします。

これはブレーキの主要原理であり、乗用車、トラック、トレーラー、バイク、そして現在では自転車にまで適用されるもので、ボッシュは電動自転車の前輪のディスクブレーキ用の ABS を開発しました。

自転車や自動車では、ドライバーの身体的な力によってブレーキがかかります (ある程度の補助を提供する自動車もあります)。 しかし、トラックは最大40トンと非常に重いため、人間がこれほど大きな力を生み出すことはできません。

したがって、トラックやトレーラーでは代わりに、コンプレッサーを動力とする空気圧システムが使用されます。 ドライバーがブレーキペダルを踏むと、その信号はブレーキをかける信号として機能し、以前は小さな断面積の配管内の空気によってリレーバルブに伝達され、アクチュエーターに伝達され、ピストンを押してレバーを動かしました。ブレーキチャンバーに力を与え、ブレーキディスクまたはドラムに摩擦を生じさせます。 ブレーキアジャスターはブレーキドラムを、磨耗に応じてドラムに対してライニングを自動的に拡張する機構に接続します。

以前のシステムでは、ブレーキを強くかけすぎると車輪がロックし、車両が横滑りしてしまいました。 ロック率は路面によっても左右されます。 乾燥した路面では、ブレーキの通常の力の 80% が摩擦に伝達されます。 濡れているとその数値は 20% に減り、氷があれば 1% 未満に減ります。

ホイールロック時の摩擦は依然として存在しますが、より大きな問題は、操縦能力が失われることです。 慣性が車両を真っ直ぐに押します。 ステアリングホイールを回すことはできますが、車両は最初の動きの方向を保持します。

これを防ぐために、アンチロック ブレーキ システム (ABS) が 1970 年代半ばにトラックに、1990 年代にトレーラーに導入されました (Modal、1991 年、Modular、1998 年)。 車の速度と車輪の回転速度を比較します。 ホイールがロックしている、または車両よりもゆっくりと動いていると判断された場合、ABS は、両者が同期するまで短時間ブレーキを解除します (ブレーキは作動しません)。

この変数はスリ​​ップ係数と呼ばれます。 スリップがゼロということは、ホイールが自由回転していることを意味します。 スリップ率 100% は、ホイールがロックされていることを意味します。 最適なブレーキと最適なステアリングには 20 ～ 30% のスリップが必要です。 ABS はブレーキを解除するために、ブレーキ チャンバーから空気を排出するだけです。 理想的な世界では、ABS は作動しないはずです。 前方のすべてを注意深く観察しながら運転している場合、ABS は何もしません。

数年後、2001 年の EB+ Gen1 など、トレーラー用の電子ブレーキ システムが登場しました。ABS と比較して、トレーラー EBS システムはブレーキをかけることができます。 あらゆるブレーキの適用において、EBS が担当します。 これは、トラクターユニットからブレーキをかけるための電気信号を受信することによって行われます。

最大の改善点は、ブレーキ信号を受信して​​から作動するまでのタイムラグがなくなったことです。 圧力信号は空気中を音速で伝わりますが、電気信号は光速で伝わります。 このため、EBS は制動距離を大幅に短縮します。 これを行うために追加のソレノイドが使用されます。 空気リザーバーにはリレーが接続されており、制動エネルギーの貯蔵庫として機能します。