12. fejezet - Elektrohidraulikus fékrendszer

Tartalom
12.1. Az elektrohidraulikus fékrendszerek felépítése és változatai
12.1.1. Nyomástárolóval és nyomásmodulátorral ellátott elektrohidraulikus fékrendszer
12.1.2. Nyomástároló nélküli gyors működésű hidraulikus nyomásnövelő egységgel ellátott elektrohidraulikus fékrendszer
12.2. A Robert Bosch GmbH. Elektrohidraulikus fékrendszere
12.2.1. Az SBC működtető egysége
12.2.2. Az SBC rendszer hidraulika egysége:
12.3. A Continental Teves elektrohidraulikus fékrendszere

12.1. Az elektrohidraulikus fékrendszerek felépítése és változatai

Az elektrohidraulikus fékrendszereknél részben a hagyományos és jól bevált hidraulikus elemeket és technológiát alkalmazzák, viszont energetikailag a főfékhengert és a fékpedált függetlenítik a fékrendszertől.

Két különböző változata van:

  • Nyomástárolóval és nyomásmodulátorral ellátott változat.

  • Nyomástároló nélküli, gyors működésű villanymotoros nyomásnövelő egységgel ellátott elektrohidraulikus fékrendszer.

12.1.1. Nyomástárolóval és nyomásmodulátorral ellátott elektrohidraulikus fékrendszer

Ez egy olyan elektronikusan támogatott hidraulikus fékrendszer, melynek a legfontosabb eleme a nyomástároló, mely a fékezéshez szükséges energiát szolgáltatja. A gömb alakú nyomástárolót egy membrán osztja gáz térre és folyadék térre. Ezt a változatot 2001 óta gyártják. A működtető egységet (fékpedál) elektromos jelképző egységgel látják el. Ez adja a fékezési jelet az elektronikának, amely működteti az átviteli egységet. Ellátják egy komfortos fékpedál karakterisztikát biztosító pedálút szimulátorral. A működtető egység belső (pl. hidraulikus) és külső (pl. elektromos) jelek képzésére alkalmas. A hidraulika rendszernek nincs zavaró visszahatása például az ABS nyomás moduláció esetén a fékpedálra. A működtető és az átviteli rendszer hidraulikusan egymástól független. Megvalósulhat a „brake by wire” koncepció is. Az átviteli rendszer egy puffer hidraulikus energiatárolóhoz kapcsolódik, és kerekenkénti nyomáskivezérlést, és modulációt is lehetővé tesz. Ez utóbbit az elektronika által működtetett elektromágneses szelepekkel valósul meg. Az elektronika a kivezérelt nyomásokról visszajelzést kap. Ennél a fékrendszernél a hagyományos kerékfékszerkezeteket alkalmazzák, így tehát a fejlesztési költségek mérsékeltek maradnak. Elektromos hiba esetén a biztonsági fék működésére vonatkozó előírás érvényesül.

A hidraulika alkalmazása miatt az elektromos fékezés nem minden előnye használható ki ennél a rendszernél. A nyomáskivezérlés és a fékoldás gyorsasága a csövek és a különféle szelepek fojtási veszteségei miatt csak a hidraulikus fékekével vethetők össze. A rendszer beszerelése, karbantartása és környezetvédelmi problémái is a hagyományos hidraulikus fékekéhez hasonlatosak. Az alkalmazható rögzítő fék rendszer is hasonlatos a jelenleg alkalmazott változatokhoz.

Normál működéskor a vezető fékezési igényét az elektronika az alkalmazott érzékelők jelei alapján értékeli ki. A vezető által kifejtett erőt a fékrendszer működtetéséhez közvetlenül nem használják fel. A fék idegen erővel működtetett rendszerként fejti ki hatását. A pedálerővel, illetve az elmozdulással lesz arányos a kerekeknél megvalósuló fékező nyomás. Ezt az elektronika szabályozza (fékerő felosztás, ABS szabályozás, stb.). Ilyenkor a főfékhenger és a pedálút szimulátor közötti összeköttetés nyitott, a kerékfék szerkezetek felé viszont zárt.

Az elektromos, vagy a hidraulikus energia ellátás hibája esetén, vagy más elektromos meghibásodás esetén az elektrohidraulikus fékrendszer szükségműködésre kapcsol át. Ekkor záródik az összeköttetés a pedálút szimulátor felé és nyit a fék hidraulika rendszere felé. Ilyenkor a kifejtett pedálerővel lesz arányos a lassulás.

12.1.2. Nyomástároló nélküli gyors működésű hidraulikus nyomásnövelő egységgel ellátott elektrohidraulikus fékrendszer

A gyors működésű villanymotoros nyomásnövelő egység hozza létre a kerékfékszerkezetek működtetéséhez és a nyomás modulációhoz szükséges energiát. Az energia tárolását a gépkocsi elektromos rendszere, illetve az akkumulátor végzi. Ez a rendszer nyomástárolót viszont nem alkalmaz. A fékrendszer hidraulikus része, a működtető egység, és a kerékfékszerkezet vonatkozásában hasonlít a hagyományos változatokhoz. Elektromos hiba esetén ennél a rendszernél is átkapcsolás történik szükségműködésre. Ilyenkor a kétkörös főfékhenger biztosítja a biztonsági fék működtetéséhez szükséges energiát. Az elektrohidraulikus nyomás növelő egység lehet például egy villanymotorral működtetett dugattyús egység. A villanymotor forgó mozgását mechanikus áttétellel is ellátott golyó visszavezetéses csavar hajtás alakítja át egyenes vonalú mozgássá. Így mozdítja el a főfékhenger dugattyúját.

Gyors működésű hidraulikus nyomásnövelő egység, mely az elektrohidraulikus . fékrendszer része.
12.1. ábra - Gyors működésű hidraulikus nyomásnövelő egység, mely az elektrohidraulikus . fékrendszer része.


Az elektrohidraulikus fékrendszerek fejlesztésével mindkét nagy európai hidraulikus fék gyártó a Robert Bosch GmBH és a Continental Teves is évtizedek óta foglalkozik. Történtek ezen a területen előre-, és visszalépések is. Törekedtek arra, hogy ilyen módon megvalósítsák a személygépkocsik „brake by wire” fékrendszerét. Ezzel párhuzamosan több elektronikus menetdinamikai szabályozó rendszert is kifejlesztettek, melyek aztán integrális részét képzik az elektrohidraulikus fékrendszernek.

12.2. A Robert Bosch GmbH. Elektrohidraulikus fékrendszere

A Robert Bosch GmbH.-nál már a 90-es évek elején elkezdődött a „Bremse 2000” projekt, vagyis a személygépkocsik hidraulikus fékrendszerét továbbfejlesztő program. Ennek keretében a Daimler-Benz -zel közösen láttak hozzá az elektrohidraulikus fékrendszer megalkotásához. Ez a bevezetőben ismertetett nyomástárolós rendszer. Szériabeszerelése 2001 őszén kezdődött a Mercedes S, az SLK, majd az E osztályba. Ezek közül volt olyan típus, melyben opcionális volt ez az új fékrendszer, de olyan is volt, melyben már széria tartozékká vált.

Robert Bosch GmBH. elektrohidraulikus fékrendszer
12.2. ábra - Robert Bosch GmBH. elektrohidraulikus fékrendszer


Az új projekt fejlesztési céljai:

  • a fékkésedelmi idő csökkentése,

  • a gépkocsi lehető legnagyobb lassulásának megvalósítása,

  • a pillanatnyi menetállapotnak megfelelő egyedi kerékfékerő létrehozása.

A hidraulikus működtetések közül minél több feladatot az elektronika felügyelete alatt valósítottak meg. Egymástól függetlenítették a fékpedált és a beavatkozó egységet. Ezek önálló részei lettek a fékrendszernek és egymással csak elektromos vezetékekkel állnak kapcsolatban. Így tehát ezzel, első alkalommal valósulhatott meg a Brake-by-Wire koncepció. Ez a rendszer a biztonság tekintetében hálózati tápfeszültséggel szemben fokozott követelményeket támaszt. Arra törekedtek továbbá, hogy a fék- valamint az ABS, ASR és az ESP rendszerek között minél nagyobb mértékű integráció jöhessen létre.

A dinamikusabbá váló fékrendszer részei:

A Brake-by-Wire koncepció előnyeit és a hidraulika jó teljesítményét egyesíti a kifejlesztett elektrohidraulikus fékrendszer, az EHB (Elektrohydraulische Bremse). Kezdetben még így nevezte a gyártója ezt a fékrendszert. Miután elkezdődtek a sorozat beépítések a különböző Mercedes személygépkocsikba, az autógyár az angol Sensotronic Brake Control elnevezést alkalmazta, ami aztán hamarosan elterjedt. 2004 – 2005 között a Mercedes 2 millió gépkocsit szerelt fel az SBC fékrendszerrel.

Dinamikusabb működése elsősorban a hatékonyabb lassítást és a nagyobb biztonságot szolgálja. A villanymotorral hajtott fékfolyadék szivattyúval létrehozott hidraulikus tápnyomás és az elektronikus nyomáskivezérlés rendkívül gyorsan, nagy működtető erőt hoz létre és hasonlóan gyors a fékoldás is. Ennek az eredménye a fékút kedvező lerövidülése és az aktív biztonság növelése.

Az ESP rendszernél is alkalmazott érzékelők az elektrohidraulikus féknek is nélkülözhetetlen elemei lettek és így az ESP működésre is képessé vált. A rendszer fontosabb érzékelői:

  • kerék fordulatszám érzékelők,

  • kormánykerék elfordítási szöghelyzetét, irányát és gyorsaságát érzékelő egység,

  • a gépkocsi tömegközépponti függőleges tengelye körüli perdülési sebességet és a kereszt irányú gyorsulást érzékelő.

Az itt említett érzékelők működését az ABS –ről, illetve az ESP –ről írt fejezetekben ismertettük, ezért itt nem térünk ki rájuk. Ennél is kikapcsolható az ESP a műszerfalba szerelt kapcsolóval.

Az ESP kikapcsolható (Mercedes E osztály)
12.3. ábra - Az ESP kikapcsolható (Mercedes E osztály)


Az érzékelőkön kívül két fő egységből áll az SBC (EHB) rendszer,

  • a fékpedállal mechanikus összeköttetésben álló működtető egységből, melyet a motortérben az utasteret elválasztó homlokfalra szerelnek. Hagyományos fékrendszerű gépkocsiknál a főfékhengert helyezik el itt.

  • az elektronikával egybeépített hidraulikaegységből, melyet általában a jobb első kerékdob előtt helyeznek el szintén a motortérben.

A két egység között csupán elektromos kábelek létesítenek kapcsolatot.

Az SBC hidraulika egység elhelyezése a Mercedes E osztályban
12.4. ábra - Az SBC hidraulika egység elhelyezése a Mercedes E osztályban


12.2.1. Az SBC működtető egysége

Ezt a fékpedállal közvetlenül mechanikus összeköttetésben lévő működtető egységet a motorteret az utastértől elválasztó homloklemezre szerelik. Kétkörös, központi szelepes, tandem rendszerű főfékhengerből és a fékpedál karakterisztikáját meghatározó pedálút szimulátorból áll. Az ebbe beépített rugókkal, és különösen a különleges alakú, progresszív karakterisztikájú elesztomerből készült rugó határozzák meg a pedálerő - elmozdulás karakterisztikát. A pedál rudazatának elmozdulásakor a beépített érzékelő jelet ad az elektronikának. Ez alapján történik az üzemi fék használatakor az elektromágneses szelepekkel a nyomástárolóból a fékezőnyomás kivezérlése a féknyergekbe. A biztonsági fék működésekor az ennek az egységnek részét képező két körös főfékhenger hozza létre elektromos hiba esetén az első kerekeket lassító fékező nyomást.

Az elektrohidraulikus fékrendszer működtető egysége a főfékhengerrel és a fékfolyadék tartállyal
12.5. ábra - Az elektrohidraulikus fékrendszer működtető egysége a főfékhengerrel és a fékfolyadék tartállyal


Az elektrohidraulikus fékrendszernél alkalmazott kétkörös főfékhenger a pedálút szimulátorral

1-főfékhenger; 1a –központi szelepes dugattyú (második fékkör); 1b - központi szelepes dugattyú (első fékkör); 2 –pedálút szimulátor; 2a –rugó; 2b –rugó; 2c –gumirugó; 2d –dugattyú; 2e –rugótányér

12.6. ábra - Az elektrohidraulikus fékrendszernél alkalmazott kétkörös főfékhenger a pedálút szimulátorral


12.2.2. Az SBC rendszer hidraulika egysége:

Ezt az egységet gumibakokkal rögzítik a jobb első kerékdob közelében. Ezek a rögzítő elemek csillapítják a dugattyús szivattyú működése miatt keletkező zajt és rezgést. Megakadályozza, hogy működési zaja az utastérben észlelhető legyen.

A közös alumíniumtömbből kialakított házba szerelik be a villanymotorral hajtott fékfolyadék szivattyút. Erre szerelik fel a membránnal ketté választott, nitrogén gáz töltésű nyomástárolót. Ennek az a feladata, hogy 140-180 bar közötti értéken tárolja a fékfolyadékot. Ez biztosítja ugyanis a fékezéshez szükséges energiát. Így tehát hidraulikus fékrásegítő feladatát is ellátja.

A nyomástárolóból az elektronika parancsára elektromágneses szelepekkel vezérlik ki kerekenként egyedileg a gépkocsi menetdinamikai állapotától függő fékező nyomást. A kivezérelt nyomásokat érzékelők jelzik vissza az elektronikának.

Az ABC hidraulikaegység, a rászerelt nyomástárolóval és a hidraulikaszivattyút hajtó villanymotorral.
12.7. ábra - Az ABC hidraulikaegység, a rászerelt nyomástárolóval és a hidraulikaszivattyút hajtó villanymotorral.


A hidraulika egységbe szerelik be az átkapcsoló szelepeket is, melyek elektromos hiba esetén a hidraulika rendszert a szükségműködésnek megfelelő állapotba kapcsolják át. Ezen szelepek mögé építik be az elválasztó dugattyúkat. Ezek lehetővé teszik, hogy a nyomástárolóból az elektromágneses szelepek által kivezérelt nyomás is érvényesüljön a fék munkahengerekben, és amikor a biztonsági fék működik, a főfékhengertől érkező nyomás is kifejthesse hatását. Az elválasztó dugattyú megakadályozza viszont, hogy a két különböző irányból érkező fékfolyadék egymással összekeveredjék. Ez azért fontos, mert a nyomástároló felől érkező fékfolyadék tartalmazhat a nitrogén gáz töltetből a membránon átdiffundálódó gázt. Ez a folyadék azonban nyomáscsökkentéskor a fékfolyadék tartályba kerül, ahol a nitrogén távozni tud. A főfékhenger felől érkező fékfolyadék azonban egy zárt térben marad. Ha ide bekerülne nitrogén, annak olyan lenne a hatása, mintha a hidraulika rendszer nem lenne megfelelően légtelenítve. Vagyis legrosszabb esetben beesne a fékpedál anélkül, hogy a gépkocsi lassulna.

Az elektronika

Közvetlenül a hidraulikaegységre szerelik fel a működtető elektronikát. Ennek az is feladata, hogy folyamatosan végezze a teljes rendszer működésének ellenőrzését. Ez kiterjed az ESP rendszer valamennyi érzékelőjére és a teljes fékrendszerre is. Hiba esetén a műszerfalon elhelyezett ellenőrző lámpa bekapcsolásával figyelmezteti a gépkocsivezetőt.

Meghibásodás esetén a sebességmérő középső része piros színben világít, így láthatóvá válik az azon feltüntetett stop tábla és az aktuális hibára vonatkozó üzenet. Ezen kívül világít a piros fék ellenőrző és a sárga ABS ellenőrző lámpa is.
12.8. ábra - Meghibásodás esetén a sebességmérő középső része piros színben világít, így láthatóvá válik az azon feltüntetett stop tábla és az aktuális hibára vonatkozó üzenet. Ezen kívül világít a piros fék ellenőrző és a sárga ABS ellenőrző lámpa is.


Kikapcsolt gyújtásnál az elektronika „alvó üzemmódba” átkapcsol. Ilyenkor, vagyis a gépkocsi álló helyzetében kikapcsolt gyújtásnál az elektronika bizonyos időnként elvégzi a hidraulika rendszer tömítettség vizsgálatát. Kivezérel egy bizonyos fékező nyomást és egy bizonyos ideig tartja azt. Eközben figyeli, hogy nem történik –e nyomáscsökkenés. Ez az üzemmód balesetveszélyt jelent, ha például éppen a fékbetét csere közben történik ilyen önellenőrzés. Ezért előtte, egy erre a célra szolgáló egységgel, vagy a gépkocsi diagnosztikai műszerével a fékbetét szerelés idejére „hatástalanítani” kell a fékrendszert.

Az SBC elektronika kapcsolatai más rendszerekkel.
12.9. ábra - Az SBC elektronika kapcsolatai más rendszerekkel.


Az elektronika „ébresztése” a következő események egyikének bekövetkezése esetén történik meg:

  • ha az ajtók reteszelésének oldása a távkapcsolóval megtörtént, és az ajtó nyitása is megtörtént (ez a CAN-hálózaton keresztül érkező információ),

  • ha a csomagtér ajtót kinyitották, CAN-hálózaton keresztül érkező információ,

  • ha a gyújtáskulcsot az 1-es állásba fordították,

  • a rögzítő féket kioldották, vagy automatikusan oldódott,

  • a fékpedál lenyomták.

Ezt követően történik az úgynevezett „Pre-Drive Check” (PDC) végrehajtása, vagyis az indulás előtti ellenőrzés, mely a következőkből áll.

  • ~60 bar fékező nyomás kivezérlés a féknyergekhez,

  • ha a tárolt nyomás nem elegendő bekapcsol a hidraulika szivattyú,

  • a nyomás érzékelők ellenőrzése

  • a szelepek ellenőrzése

  • tömítettség ellenőrzés

  • működőképesség ellenőrzés

Elindulás után az önellenőrzés menet közben folyamatosan megtörténik kb. minden tizenhatodik fék működtetésnél.

Az elektrohidraulikus fékrendszer elektronikája a zárófedél belsejében
12.10. ábra - Az elektrohidraulikus fékrendszer elektronikája a zárófedél belsejében


Az EHB elektronika tartalmazza az ABS, ASR, az ESP, fékasszisztens, elektronikus fékerő felosztás működtető algoritmusait is. A fékezés komfortját egyrészt a fékrásegítő miatti kis pedálerő növeli, másrészt a fékpedál pulzálás mentessége is hozzájárul ehhez, az ABS beavatkozások közben. Az elektronika megfelelő programozásával elérhető, hogy a legkülönbözőbb gépkocsi típusoknál a fékrendszer térfogatától és a gépkocsi terhelésétől függetlenül azonos pedálerő - lassulás karakterisztika valósulhasson meg. Ennek ellenére valamennyi gépkocsihoz azonos hardver használható.

Az EHB hidraulika egység a motortérben
12.11. ábra - Az EHB hidraulika egység a motortérben


Különböző működésmódok

A biztonság érdekében az EHB kétféle működésre alkalmas. Ha az elektromos és elektronikus rendszer működőképes, a fékpedálhoz beszerelt érzékelő közvetíti az elektronika felé a vezető fékezési szándékát és az általa szükségesnek tartott lassulás mértékét. Ennek megfelelően kerekenként működteti az elektromágneses szelepeket, melyek a fékezőnyomást a munkahengerekbe kivezérlik. Ezek a szelepek végzik az ABS működésekor a fékező nyomás modulációját. A működtető elektromágneseket közvetlenül az elektronika paneljére forrasztják. A szelepek mechanikus részét pedig a hidraulikaegységbe sajtolják be. Az üzemi fék működésekor nincs közvetlen hidraulikus kapcsolat a fékpedál és a kerékfékszerkezet között.

A szelepeket működtető elektromágnesek tekercsei az elektronikára forrasztva
12.12. ábra - A szelepeket működtető elektromágnesek tekercsei az elektronikára forrasztva


A szelepek mechanikus része a hidraulika tömbbe sajtolva
12.13. ábra - A szelepek mechanikus része a hidraulika tömbbe sajtolva


A pedálút szimulátor, melynek dugattyúja egy rugó ellenében a főfékhenger által létrehozott nyomás hatására elmozdul, biztosítja a megszokott fékpedál elmozdulást. A legmegfelelőbb karakterisztikát acél és gumirugó kombinációjával valósítják meg. Ez a szerkezeti kialakítás azzal az előnnyel jár, hogy az ABS, illetve az ESP működése közben a nyomás moduláció nem okoz a fékpedálon pulzálást.

Kanyarban a külső íven gördülő kerekeknél az EHB nagyobb fékerőt valósít meg, hátramenetben pedig a hátsó kerekeknél teszi ezt hasonló módon. Tartós lejtmenetben a gépkocsi sebességének állandó értéken tartásához felváltva hol az első, hol a hátsó kerekeket fékez nagyobb erővel. Ezzel a fading hajlam csökkenthető. Az elektronikus fékerő felosztásnál figyelembe veszi a dinamikus tengelyátterhelődést. Az első kerekek fékerejének pillanatnyi csökkentésével ellensúlyozható a kocsiszekrény bólintó mozgása. A precízen megvalósított fékerő felosztás egyenletes fékbetét kopást eredményez.

Ha az elektromos rendszer meghibásodott a szükségműködés, vagyis a biztonsági fék, lép működésbe. Ilyenkor az átkapcsoló szelepek kiiktatják a pedálút szimulátort és a működtető egység főfékhengere hagyományosan, hidraulikus módon fékezi az első kerekeket. Ez a biztonsági fékkel szemben támasztott nemzetközi előírásoknak megfelelő lassulást eredményez.

Az elektrohidraulikus fékrendszer felépítése
12.14. ábra - Az elektrohidraulikus fékrendszer felépítése


Különleges feladatok ellátása az SBC rendszerrel

  • Felkészülés a vészfékezésre (Prefill) :

    Ha a gépkocsivezető hirtelen lelép a gázpedálról feltehetően vészfékezés fog következni, melyre az SBC úgy készül fel, hogy egy kis fékezőnyomást kivezérelve megszűnteti a mechanikus holtjátékokat és a hézagot a féktárcsa, valamint a fékbetétek között. Így tehát a fékpedálra lépés pillanatában azonnal kialakul a lehető legnagyobb fékező nyomás. A kerekek megcsúszását az ABS működés hárítja el.

  • Az eddigieknél rövidebb fékút:

    A biztonságos fékezés megvalósításának másik lehetősége a kerekenkénti elektronikus fékerő felosztás, ami lassítás közben növeli a gépkocsi stabilitását. A hátsó kerekek hatékonyabban fékezhetők, mint a hagyományos fékrendszereknél, ahol csak mérsékeltebb nyomásnövekedés vált lehetővé.

  • Nem gurul vissza az emelkedőn (hill holder ):

    Az SBC a gépkocsival történő elindulást könnyebbé teszi az emelkedőn azzal, hogy megakadályozza a gépkocsi visszagurulását és feleslegessé teszi eközben a rögzítő fék használatát (hill holder működés).

  • Mindig száraz féktárcsák:

    Esős időben autózva az elektrohidraulikus fék megakadályozza a fading kialakulását. A féktárcsán és a fékbetéten kialakuló vízfilm csökkenti a fékezés kezdetén a hatásosságot, hiszen a súrlódó felületek közé szoruló vízgőz nyomása a működtető erő ellen hat. Az első szélvédőre szerelt esőérzékelő nemcsak az ablaktörlőt indítja el automatikusan, hanem ilyenkor az SBC a nem kritikusnak ítélt menetviszonyok között ismételt csekély fékműködtetésekkel elpárologtatja a súrlódó felületeken kialakult vízfilmet. Ennek eredménye, hogy esős időben is bármely pillanatban hatékony marad a fék.

  • Az úgynevezett forgalomtorlódási asszisztens (Stop and go)

    A sűrű városi forgalomban, amikor egymást gyakran követik az elindulások és megállások, könnyíti meg a vezetést. Ha a vezető igénybe szeretné venni, be kell kapcsolni ezt a működési módot. Ezután ha leveszi lábát a gázpedálról az EHB mérsékelt lassítással megállítja az autót. A vezetőnek csak a gázpedálra lesz ezután gondja. Természetesen bármely pillanatban, ha a fékpedálra lép, annak elmozdításával lesz arányos a lassulás.

  • Fékasszisztens működés:

    Az SBC rendszer a jól bevált fékasszisztens feladatát is ellátja. A felmérések szerint a legtöbb gépkocsivezető nem használja ki az ABS-szel ellátott fék lehetőségeit. Bár elég gyorsan, de nem elég erőteljesen lép a fékpedálra. Az ABS nyomás modulációja miatt bekövetkező fékpedál pulzálástól pedig megijed és visszaengedi a fékpedált. Különösen akkor, amikor a fékezés kezdetén a lehetségesnél kisebb a fékező nyomás, ez megnöveli a fékutat. A fékasszisztens üzemmódban az elektronika felismeri a hirtelen fékpedál lenyomást és kivezérli a lehető legnagyobb fékező nyomást. A kerék megcsúszásának veszélyét pedig az ABS működése hárítja el.

  • Soft-stop fék működés

    Ez a működésmód azt jelenti, hogy közvetlenül a megállás előtt csökkenti a rendszer a kivezérelt fékező nyomást. Emiatt csökken a lassulás is és az utasok nem mozdulnak előre a tehetetlenségi erő miatt. Ez egy utazási komfort növelő tényező.

  • Ritkább szervizlátogatás szükséges,

    Ez annak köszönhető, hogy az első és a hátsó futóműveknél a fékbetétek kopását kiegyenlíti az elektronika azzal, hogy a mérsékelt lassító fékezésnél a vastagabb fékbetétű futómű fékjét működteti. Hatására a fékbetétek azonos mértékben fognak kopni.

  • Kanyarban is rövidebb fékút

    Ez úgy valósulhat meg, hogy a kereszt irányú gyorsulás érzékelő jele alapján az elektronika felismeri a kanyarodást. Ez alapján a kanyar külső kerekeknél nagyobb fékező nyomást vezérel ki.

2005 -től az SBC a felső- és a felső középkategóriában jelent meg például a Mercedes különböző típusaiban. Úgy tűnt, hogy az elektrohidraulikus fék alkalmazása újabb jelentős lépés lesz a személygépkocsik aktív biztonságának növelése területén. Azonban kezdetben különböző meghibásodások miatt visszahívások történtek, majd beszűntették ennek a fékrendszernek a beszerelését. A legnagyobb gondot az okozta, hogy a biztonsági fék működésekor bár a hatóságilag előírtnak megfelelő, de hagyományos fékrendszerekhez képest kicsi volt az elérhető lassulás.

Az SBC teljes hidraulikus rendszere

1 fékpedál elmozdulás érzékelő; 2 pedálút szimulátor; 3 nyomástároló; 7 és 8 elválasztó dugattyúk

12.15. ábra - Az SBC teljes hidraulikus rendszere


12.3. A Continental Teves elektrohidraulikus fékrendszere

A fejlesztés eredményének első változatát a Continental Teves már évtizedekkel korábban bemutatta, de nem került sorozatgyártásba. A rendszer két egységből áll, a fékpedállal működtetett főfékhenger részből és az ettől független nyomás átviteli részből. Ez utóbbi működik az elektronika felügyelete alatt és végzi a működéshez szükséges energia tárolását, a fékerő felosztást és egyebek között az ABS működése közbeni nyomás modulációt.

A Continental Teves első elektrohidraulikus fékrendszer működtető egysége
12.16. ábra - A Continental Teves első elektrohidraulikus fékrendszer működtető egysége


A Continental Teves első elektrohidraulikus fékrendszer átviteli része
12.17. ábra - A Continental Teves első elektrohidraulikus fékrendszer átviteli része


Continental Teves elektrohidraulikus fékrendszer ESP- és elektromechanikus rögzítő fék működéssel.
12.18. ábra - Continental Teves elektrohidraulikus fékrendszer ESP- és elektromechanikus rögzítő fék működéssel.


Nyomástároló nélküli, gyors működésű nyomásnövelő egységgel működő elektrohidraulikus fékrendszer

Ezt gyártója, a Continental Teves teljesen integrált fékrendszernek nevezi, melynek MK C1 a rövidítése. A személygépkocsiknál végzett fejlesztéseknek köszönhetően a közeljövőben a következő változások és tendenciák várhatók:

  • az ESP rendszer alapfelszereltséggé válik a személygépkocsikban.

  • A belsőégésű motor szívócsövében létrejövő vákuum helyett villanymotorral hajtott vákuumszivattyúkat alkalmaznak.

  • Hibrid és elektromos hajtású autók száma növekszik.

  • Optimális dinamika valósul meg.

  • a gyalogos védelem és komfort egyre nagyobb jelentőséget kap.

A hagyományosan alkalmazott egységeket egyetlen kompakt fékező egység válthatja fel.
12.19. ábra - A hagyományosan alkalmazott egységeket egyetlen kompakt fékező egység válthatja fel.


A hidraulikus rásegítő résznél a villanymotorral hajtott golyósoros menetes orsó mozgatja a dugattyút, mely létrehozza a rásegítő nyomást.

Meghibásodás esetén két visszakapcsolási szintet definiáltak.

Continental MK C1 elektrohidraulikus fékrendszer.
12.20. ábra - Continental MK C1 elektrohidraulikus fékrendszer.


Continental MK C1 elektrohidraulikus fékrendszer.
12.21. ábra - Continental MK C1 elektrohidraulikus fékrendszer.


Az új fékező rendszer az MK C1 lkalmazásának előnyei:

  • alacsonyabb zajszint a lineális működésű dugattyús szivattyú alkalmazása miatt

  • komfortosabb működés

  • dinamikusabb fékezőnyomás kivezérlés

  • növekvő aktív biztonság 150 ms –on belül a kivezérelt fékezőnyomással elérhető a kerék blokkolási határa.

  • az elektromos rendszer meghibásodása esetén a biztonsági fék működése esetén 500 N pedálerővel 6,44 m/s2 lassulás érhető el.

Dinamikus vészfékezés 3 km/h –nál nagyobb sebesség esetén a hidraulikus fékrásegítővel és az üzemi fék rendszerrel történik.

Opcionális a CAN hálózaton keresztül érkező külső fékezési parancs fogadása

Continental Teves MK C1 működési diagram.
12.22. ábra - Continental Teves MK C1 működési diagram.