توزیع نیروی ترمز الکترونیکی (Electronic Brakeforce Distribution – EBD)

توزیع نیروی ترمز الکترونیکی (Electronic Brakeforce Distribution – EBD) یک سیستم کمک راننده پیشرفته (ADAS – Advanced Driver-Assistance System) است که به عنوان یک عملکرد مکمل و حیاتی در سیستم ترمز ضد قفل (ABS – Anti-lock Braking System) خودروهای مدرن، از جمله تمام خودروهای برقی (EVs) و هیبریدی، به کار می‌رود. وظیفه EBD تنظیم الکترونیکی و دینامیک میزان فشار هیدرولیکی ترمز بر روی هر یک از چرخ‌های خودرو به صورت مستقل است تا حداکثر نیروی ترمزگیری ممکن بدون قفل شدن چرخ‌ها و با حفظ پایداری خودرو، به‌خصوص در شرایط مختلف رانندگی و توزیع بار، حاصل شود.

نحوه کارکرد سیستم EBD

EBD بر پایه اطلاعات دریافتی از همان سنسورهای سرعت چرخ که توسط سیستم ترمز ضد قفل (ABS) استفاده می‌شوند، عمل می‌کند. علاوه بر این سنسورها، EBD ممکن است از داده‌های سنسورهای دیگر مانند سنسور فشار پدال ترمز، سرعت خودرو و حتی سنسورهای شتاب‌سنج و انحراف خودرو (که در سیستم کنترل پایداری الکترونیکی – ESC نیز به کار می‌روند) استفاده کند.

مکانیسم عملکرد EBD به شرح زیر است:

1. پایش لحظه‌ای: سیستم سرعت چرخش هر چرخ را به طور مداوم رصد می‌کند.
2. محاسبه و تحلیل: واحد کنترل ABS/EBD با استفاده از الگوریتم‌های پیچیده، وزن وارد شده بر روی هر چرخ (که در اثر عواملی مانند شتاب‌گیری، ترمزگیری، پیچیدن یا حمل بار تغییر می‌کند)، میزان چسبندگی تایرها به سطح جاده (که می‌تواند برای هر چرخ متفاوت باشد، مثلاً در عبور از روی یک سطح لغزنده)، و نیروی ترمز درخواستی راننده را تحلیل می‌کند.
3. تنظیم مستقل فشار: بر اساس این تحلیل‌ها، EBD فشار هیدرولیکی ترمز را برای هر چرخ به طور جداگانه و پویا تنظیم می‌کند. به عنوان مثال، در هنگام ترمزگیری شدید، وزن خودرو به سمت جلو منتقل می‌شود، بنابراین چرخ‌های جلو می‌توانند نیروی ترمز بیشتری را بدون قفل شدن تحمل کنند. EBD این نیروی ترمز را به چرخ‌های جلو افزایش می‌دهد. همزمان، اگر چرخ‌های عقب بار کمتری داشته باشند یا روی سطح لغزنده‌تری باشند، EBD نیروی ترمز آن‌ها را کاهش می‌دهد تا از قفل شدن زودهنگام جلوگیری کند. همچنین در هنگام ترمزگیری در پیچ، EBD نیروی ترمز چرخ‌های داخلی و خارجی پیچ را به صورت متناسب تنظیم می‌کند.
4. جلوگیری از قفل شدن زودهنگام: هدف EBD جلوگیری از قفل شدن یک چرخ یا یک محور (معمولاً عقب) پیش از چرخ‌های دیگر است که می‌تواند منجر به از دست رفتن پایداری خودرو (مانند هرزگردی یا انحراف عقب خودرو) شود. این کار را با تعدیل دقیق فشار ترمز بر روی چرخ‌هایی که در آستانه قفل شدن هستند، انجام می‌دهد.

ارتباط EBD با ABS و ESC

EBD یک عملکرد پیشرفته است که بر بستر سیستم ترمز ضد قفل (ABS) عمل می‌کند. در واقع، EBD می‌تواند از اجزای هیدرولیکی و الکترونیکی ABS برای تنظیم فشار ترمز استفاده کند. در حالی که ABS در لحظه قفل شدن چرخ وارد عمل شده و با کاهش لحظه‌ای فشار، از قفل ماندن چرخ جلوگیری می‌کند، EBD پیش از رسیدن به آستانه قفل شدن در چرخ‌های مختلف، با توزیع هوشمندانه نیرو، سعی در بهینه‌سازی عملکرد ترمزگیری و حفظ پایداری خودرو دارد.

سیستم کنترل پایداری الکترونیکی (ESC) نیز از قابلیت تنظیم مستقل نیروی ترمز بر روی هر چرخ توسط EBD (که بخشی از سیستم ABS است) برای تصحیح انحرافات و حفظ مسیر حرکت خودرو استفاده می‌کند. به عبارت دیگر، EBD و ABS زیربنای فنی لازم را برای عملکرد مؤثر ESC فراهم می‌کنند.

اهمیت EBD

مزایای اصلی توزیع نیروی ترمز الکترونیکی عبارتند از:

• بهبود عملکرد ترمزگیری: با استفاده بهینه از چسبندگی موجود هر تایر، EBD می‌تواند به کاهش مسافت توقف کمک کند.
• افزایش پایداری خودرو در حین ترمزگیری: با جلوگیری از قفل شدن ناهمزمان چرخ‌ها و حفظ تعادل نیروهای ترمز، EBD به حفظ کنترل و پایداری خودرو، به‌خصوص در هنگام ترمزگیری در پیچ‌ها یا بر روی سطوح با چسبندگی متفاوت، کمک شایانی می‌کند.
• کاهش خطر انحراف و هرزگردی: با توزیع مناسب نیرو، احتمال انحراف عقب خودرو (در اثر قفل شدن چرخ‌های عقب) یا هرزگردی چرخ‌ها کاهش می‌یابد.

EBD در خودروهای برقی و هیبریدی

EBD به عنوان یک ویژگی استاندارد ایمنی فعال، در تمام خودروهای برقی و هیبریدی مدرن عرضه شده در بازار جهانی و وارداتی به ایران وجود دارد. این سیستم با سیستم ترمز احیاکننده (Regenerative Braking) نیز به صورت هماهنگ عمل می‌کند. در هنگام ترمزگیری، سیستم کنترل خودرو ترکیب مناسبی از ترمز احیاکننده و ترمز اصطکاکی (که EBD نیروی آن را توزیع می‌کند) را برای کند کردن سرعت خودرو اعمال می‌کند. الگوریتم‌های EBD در خودروهای برقی با در نظر گرفتن توزیع وزن خاص این خودروها (به‌خصوص به دلیل وزن سنگین و معمولاً پایین باتری خودروی برقی) کالیبره می‌شوند تا حداکثر اثربخشی و پایداری ترمزگیری حاصل شود.

EBD در بازار خودروی ایران

وجود سیستم توزیع نیروی ترمز الکترونیکی (EBD) در خودروهای برقی و هیبریدی وارداتی به ایران یک ویژگی استاندارد و مهم از نظر ایمنی محسوب می‌شود. در شرایط رانندگی ایران، که ممکن است شامل سطوح جاده‌ای با کیفیت متفاوت، ترافیک غیرقابل پیش‌بینی و نیاز به ترمزگیری‌های ناگهانی باشد، عملکرد مؤثر EBD در بهینه‌سازی نیروی ترمز و حفظ پایداری خودرو، به‌خصوص در هنگام رانندگی در باران یا بر روی سطوح لغزنده، می‌تواند به افزایش ایمنی خودرو کمک کند. این سیستم بخشی از مجموعه سیستم‌های کمک راننده است که مالکان خودروهای مدرن در ایران انتظار دارند وجود داشته باشد.

نتیجه‌گیری

توزیع نیروی ترمز الکترونیکی (EBD) یک سیستم ایمنی فعال پیشرفته و تابعی از سیستم ترمز ضد قفل (ABS) است که با تنظیم هوشمندانه نیروی ترمز برای هر چرخ به صورت مستقل، هدف بهینه‌سازی عملکرد ترمزگیری و حفظ حداکثر پایداری خودرو را دنبال می‌کند. این سیستم با در نظر گرفتن عواملی نظیر توزیع وزن، سرعت و شرایط چسبندگی سطح جاده، از قفل شدن زودهنگام چرخ‌ها جلوگیری کرده و به کاهش مسافت توقف و افزایش کنترل راننده کمک می‌کند. EBD بخشی جدایی‌ناپذیر از سیستم‌های ایمنی در تمام خودروهای برقی و هیبریدی مدرن است و حضور آن در خودروهای برقی و هیبریدی وارداتی به ایران به ارتقاء سطح ایمنی خودرو در شرایط رانندگی متنوع کشور کمک می‌کند.