Automobilky přecházejí na „aerospace“ technologie
Moderní systémy řízení po drátě (by-wire), kdy mechanické, obvykle hydraulicky ovládané, prvky nahrazuje elektronika, si po úspěšném zavedení v leteckém průmyslu našly cestu i do automobilového segmentu.
Společnost Nexteer Automotive uvádí na trh elektromechanický systém brzdění po drátě EMB (Electro-Mechanical Brakes) pro výrobce originálního vybavení (OEM), jehož preview představila na jarním autosalonu Auto Shanghai 2025.
Firma uvádí, že EMB nabízí vylepšenou bezpečnost, pohodlí i údržbu a lze ho integrovat do pokročilých asistenčních systémů řidiče softwarově definovaných vozidel, které využívají sofistikovanější elektroniku, senzory a software motion-by-wire pro systémy řízení a brzdění.
Nový elektromechanický systém brzdění po drátě nahrazuje hydraulické komponenty tradičních brzdových systémů. Firma také zdůrazňuje, že elektronicky ovládaný systém EMB je šetrnější k životnímu prostředí, protože eliminuje potřebu brzdové kapaliny a pomáhá snižovat škodlivý prach z brzdových destiček vozidla při jejich opotřebovávání obsahující těžké kovy, jako je měď, železo a ocel. Navíc se obejde bez dalších mechanických komponent včetně hlavního brzdového válce, podtlakového posilovače, brzdových hadic a hydraulických brzdových třmenů pro každé kolo.
Systém EMB je prvním produktem uvedeným na trh v rámci širší strategie firmy Nexteer v oblasti řízení pohybu podvozku, která zahrnuje i technologii elektronického volantu steer-by-wire. Softwarově ovládaný systém využívá data v reálném čase ze senzorů a akčních členů vozidla na brzdových třmenech každého kola k aplikaci optimálního množství brzdné síly v různých jízdních situacích – elektromechanická brzdová technologie aplikuje optimální brzdnou sílu na každé kolo zvlášť.
Protože systémy EMB se nespoléhají na fyzický vstup řidiče prostřednictvím brzdového pedálu, umožňují přesněji ovládat brzdění vozidla. Nexteer uvádí, že technologie brake-by-wire může výrazně zlepšit výkon funkcí ADAS vozidla, včetně protiblokovacích brzd, kontroly trakce, stability, automatického nouzového brzdění a adaptivního tempomatu.
Také Bosch pokročil
Společnost Bosch letos dokončila testování své technologie brzdění, při níž testovací tým urazil více než 3300 km přes několik klimatických pásem až k polárnímu kruhu. Bosch očekává, že do roku 2030 bude mít nový brzdový systém více než 5,5 mil. vozidel. Nový systém brake-by-wire funguje tak, že při zapojení dálkově ovládaného aktuátoru tlačí brzdové destičky proti rotujícímu brzdovému kotouči – skutečný požadavek řidiče na brzdění je odeslán do systému brzdění pouze jako elektrický signál. Technologie zahrnuje dva nezávislé hydraulické brzdové aktuátory – by-wire a ESP (elektronický stabilizační program). Toto uspořádání odstraňuje redundanci potřebnou u konvenčních integrovaných brzdových systémů, kdy může docházet k poruchám v mechanickém spojení s brzdovým pedálem.
Nová technologie umožňuje přijít s novými koncepty brzdových pedálů s podstatně menším zdvihem. Navíc v případě poruchy mohou ESP a elektronický brzdový aktuátor, díky tomu, že jsou připojeny k odděleným kanálům elektrického systému, nezávisle zvýšit potřebný brzdný tlak na všech čtyřech kolech.
Elektromechanický systém brzdění lze optimalizovat i pro elektromobily a hybridní vozidla, která využívají rekuperační brzdění k maximalizaci energie, aniž by to ohrozilo tradiční pocit z hydraulické brzdy. Citlivost brzdového pedálu včetně rozsahu jeho sešlápnutí lze také ladit pomocí softwaru. A může pomoci i konstruktérům optimalizovat umístění hardwarových prvků pro snížení hluku a vibrací.
Mercedes zavádí elektronický volant
Elektronicky ovládaný systém řízení steer-by-wire vyvinula i značka Mercedes-Benz. Tento systém řízení eliminuje mechanické spojení mezi sloupkem řízení a převodkou řízení a všechny vstupy řidiče jsou přenášeny elektronicky. V závislosti na rychlosti jízdy a situaci odesílá akční člen na volantu řidičův vstup do řídicí jednotky vozidla, která podle potřeby natáčí kola.
Systémy steer-by-wire mohou také zjednodušit pro řidiče paralelní parkování tím, že ve srovnání s konvenčními systémy sníží otáčení volantu potřebné pro těsné manévry. Lze je použít i ve vozidlech s asistentem řízení zadních kol.
Nový steer-by-wire může také zlepšit směrovou stabilitu i boční agilitu vozidla v různých jízdních scénářích, díky němu lze např. téměř zcela zabránit nadměrným vibracím volantu způsobeným nerovným povrchem vozovky, jež se obvykle přenášejí na řidiče s konvenčním řízením. Umožňuje také přizpůsobit převod řízení a upravit jej pro výkonná vozidla, řidiči si budou moci také upravit řízení podle osobních preferencí. Vozy vybavené touto technologií mohou používat plošší volant, což inženýrům poskytne větší flexibilitu při navrhování interiérů vozidel a zlepšení výhledu řidiče na přístrojovou desku.
Pro větší bezpečnost je systém vybaven plně redundantní architekturou pro senzory, vysoce výkonnou řídicí jednotkou, napájením a palubními daty, aby se zabránilo jakémukoli bodu selhání. V případě poruchy celého systému však elektronický stabilizační program vozidla zahájí řízení zadní nápravy a brzdění specifických kol.
Petr Kostolník
Foto: Bosch, ZF Group, Nexteer Automotive, Mercedes-Benz





