Brake-by-Wire: A jövő tisztán elektromos fékrendszere a ZF-től szoftveresen definiált járművekhez

A következő generációs mobilitási napon Sanghajban a ZF először mutat be új, tisztán elektromechanikus fékrendszert. A fékezőerőt minden keréken egy villanymotor hozza létre, vagyis hidraulikus rendszer és fékfolyadék nélkül. A fékrendszert a ZF kínai, amerikai és németországi fejlesztési központjaiban fejlesztették ki a globális piac számára.

„Tisztán elektromosan vezérelt fékrendszerünk jelentősen kiegészíti hálózatba kapcsolt alvázrendszereink portfólióját” – mondta Dr. Holger Klein, a ZF Group vezérigazgatója. „Az ilyen by-wire rendszerekkel megnyitjuk az ajtót a járművezérlés új korszaka előtt.”

Klein hozzátette, hogy ez különösen igaz a szoftveresen definiált és elektromos meghajtású járművekre, ahol az ilyen típusú fékrendszernek még több előnye van, és új szabadságot nyit a tervezés és fejlesztés terén.

Az úgynevezett „száraz” fékrendszerben már nincs szükség fékfolyadékra. A féknyomást tehát már nem a hidraulikus rendszerben lévő folyadékok nyomása, hanem az elektromos motorok generálják. A fékjelek a pedálról a villanymotorra is tisztán elektromosan továbbítódnak, ezért használatos a „száraz fék vezetékesen” kifejezés.

Biztonságos, megbízható és fenntartható

A hagyományos fékrendszerekhez képest az új brake-by-wire rendszer, mint például az integrált fékvezérlés (IBC), rövidebb féktávot, jobb fékezési energia-visszanyerést és alacsonyabb karbantartási költségeket tesz lehetővé.

Az automatikus vészfékezés során a fékút 100 km/h sebességnél akár kilenc méterrel is rövidebb lehet, mint a hagyományos fékrendszereknél. Ezenkívül az elektromos autók akár 17 százalékkal nagyobb hatótávot is elérhetnek a fékezési energia még jobb visszanyerésével.

Különösen a száraz brake-by-wire rendszereknél a hagyományos fékrendszereknél a fékbetétek és a féktárcsák közötti minimális érintkezés miatt fellépő maradék ellenállási nyomatékok csaknem nullára csökkenthetők. Ez még kevesebb részecskekibocsátást eredményez a fékkopás miatt. Ez az alacsonyabb ellenállás vezetés közben energiát takarít meg, és növelheti a hatótávolságot egy elektromos járműben.

A hidraulikus rendszer mellőzése jelentősen alacsonyabb összeszerelési és logisztikai költségeket jelent még a járműgyártás során is, mivel a rendszer kevesebb alkatrészből áll. A jármű élettartama alatt pedig a felhasználó előnyére válik, mert a fékfolyadékot már nem kell cserélni, így csökken a műhelyben szükséges szervizelés mennyisége.

Annak ellenére, hogy már nincs mechanikus kapcsolat a fékpedál és a fékműködtetők között, a fékezési érzet ugyanaz, mint a hidraulikus féké. Az adatátvitel és -feldolgozás, valamint a villanymotorok energiaellátásának biztonságát az összes csatlakozás és rendszer megkettőzése biztosítja, ahogy az a légi közlekedésben is jellemző a by-wire rendszerekben.

Tisztán elektromos, tisztán hidraulikus vagy kombinált

A fékrendszerek fejlesztésében és gyártásában szerzett több mint 50 éves tapasztalattal, valamint több mint hárommilliárd fékalkatrész gyártásával a ZF a világ egyik legnagyobb és leghíresebb beszállítója.

A járműgyártók igényeik szerint állíthatják össze optimális fékrendszerüket a klasszikus tisztán hidraulikustól az új, tisztán elektromos fékrendszerig. Hibrid formák is lehetségesek, például hidraulikus rendszerrel az elülső tengelyen és tisztán elektromos rendszerrel a hátsó tengelyen. Ezenkívül a ZF a fékrendszer minden alkatrészét egyetlen forrásból kínálja, a kerékfékektől a rögzítőfékekig, valamint a hardvertől a szoftverig.

By-Wire kombinálva: fék, kormányzás és csillapítás

A ZF a tisztán elektronikusan vezérelt kormány-, fék- és lengéscsillapító rendszerek egyik legátfogóbb portfóliójával rendelkezik szoftveresen definiált járművekhez. „A hosszirányú, oldalirányú és függőleges dinamikát biztosító, hálózatba kapcsolt alvázrendszerek javíthatják a menetdinamikát, és a ZF egyedülálló pozícióban van a piacon a járműdinamika mindhárom dimenzióját is kombináló működtetői és funkcióival” – mondta Klein. A tisztán elektronikusan vezérelt és hálózatba kapcsolt by-wire rendszerek jobb járművezérlést, rövidebb féktávot, nagyobb kormányzási rugalmasságot, nagyobb menetstabilitást nagy sebességnél, valamint nagyobb hatótávolságot és hatékonyságot kínálnak.