La sécurité au volant est une préoccupation majeure de l'industrie automobile depuis de nombreuses années. Les constructeurs automobiles ont investi des millions de dollars dans la recherche de dispositifs de sécurité et de réglementation et le résultat a été une amélioration étonnante de la sécurité des véhicules, même les moins chers. Il est maintenant plus facile que jamais de trouver une voiture qui vous permettra, à vous et à votre famille, de rouler confortablement et en toute sécurité.
Bon nombre des nouvelles technologies de sécurité automobile reposent sur des ordinateurs, des micro-circuits capables de détecter ce que font la voiture et son conducteur et de compenser tout problème susceptible de menacer le bien-être de la voiture et de ses passagers. Certaines des améliorations de sécurité les plus impressionnantes concernent le freinage. La capacité d'arrêter une voiture en toute sécurité est cruciale pour prévenir les accidents. Les systèmes de freinage antiblocage (ABS) se trouvent maintenant dans presque toutes les voitures, et avec l'ajout d'améliorations telles que le contrôle électronique du dérapage (ESC), ces systèmes, ainsi qu'un conducteur alerte, peuvent arrêter de nombreux accidents avant qu'ils ne se produisent.
L'un des perfectionnements récents les plus réussis des systèmes de freinage antiblocage a été électronique répartition de la force de freinage , ou EDB. L'EBD est basé sur le principe que toutes les roues n'ont pas besoin de fournir le même effort pour arrêter la voiture.
L'EBD est basé sur le principe que le poids supporté par les roues de votre voiture n'est pas uniformément réparti. Certaines roues supportent une charge plus lourde que d'autres et nécessiteront plus de force de freinage pour arrêter la voiture sans qu'elle ne devienne incontrôlable. De plus, la quantité de poids supportée par une roue se déplace pendant le processus de freinage, de sorte que la quantité de force nécessaire à chaque roue peut changer rapidement. Un système EBD peut non seulement détecter le poids supporté par chaque roue, mais également modifier la quantité de puissance de freinage envoyée à chaque roue à chaque instant.
Comment les constructeurs automobiles ont-ils réussi ce petit miracle technologique ? Et dans quelle mesure est-il important pour vous d'acheter une voiture équipée d'un système EBD à la pointe de la technologie ? Vous trouverez les réponses à ces questions dans les pages suivantes.
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Les pneus fonctionnent par friction. Lorsque vous appuyez sur l'accélérateur, c'est le frottement entre les pneus et la route qui vous fait avancer. Lorsque vous appuyez sur le frein, le frottement entre les pneus et la route est ce qui vous ralentit. C'est pourquoi, dans des conditions glaciales, il est parfois difficile de faire démarrer votre voiture quand vous le souhaitez, et encore plus difficile de l'arrêter.
La friction est également ce qui maintient la voiture en mouvement dans la direction que vous voulez qu'elle aille. Lorsque nous accélérons, nous tenons souvent pour acquis que la voiture se déplacera dans la direction vers laquelle les roues pointent; cependant, s'il n'y avait pas de frottement entre le pneu et la route, la voiture pourrait facilement glisser sur le côté et devenir incontrôlable.
Il est important pour la sécurité de conduite de maintenir le frottement entre le pneu et la route, mais il existe un certain nombre de conditions dans lesquelles ce frottement peut être perdu. L'un est l'accélération sur les routes verglacées, comme mentionné ci-dessus, mais la friction peut également être perdue si vous freinez trop fort. L'élan vers l'avant de la voiture peut la faire avancer à une vitesse nettement supérieure à la vitesse à laquelle les pneus patinent. C'est ce qu'on appelle le blocage des roues et c'est une cause fréquente d'accidents de la route. Une fois que cela se produit, les pneus n'adhèrent plus à la chaussée et la voiture continue de rouler dans la direction dans laquelle elle se dirigeait lorsque le dérapage a commencé.
La clé pour éviter un dérapage est le taux de glissement , la différence entre la vitesse à laquelle la voiture se déplace et la vitesse à laquelle le pneu tourne. Les systèmes de freinage antiblocage (ABS) peuvent détecter le taux de patinage des pneus individuels et moduler la force de freinage appliquée à chaque pneu afin que le taux de patinage reste dans une plage de sécurité, évitant ainsi un dérapage.
Lorsqu'une voiture ralentit, son poids se déplace vers l'avant. Dans une voiture à moteur avant, le poids supplémentaire à l'avant augmente l'adhérence des pneus avant tandis qu'il réduit l'adhérence des pneus arrière. Cela rend les pneus arrière plus susceptibles de se bloquer pendant le freinage. Lorsque les roues arrière patinent, la voiture peut commencer à faire une queue de poisson ou même partir en vrille. Traditionnellement, les systèmes de freinage comprenaient une valve de dosage pour allouer la quantité correcte de force de freinage aux pneus avant et arrière. Cependant, avec l'ABS, la vanne de dosage n'apporte plus une solution idéale au problème.
C'est là qu'intervient la répartition électronique de la force de freinage (EBD). Avec l'EBD, un ordinateur appelé unité de commande électronique (ECU) détermine le taux de patinage de chacun des pneus individuellement. Si le calculateur constate que les roues arrière risquent de patiner, il leur applique moins d'effort tout en maintenant (ou, si nécessaire, en augmentant) l'effort appliqué aux roues avant. L'EBD est également utile lorsque la voiture freine en conduisant dans un virage. En tournant, les roues extérieures de la voiture tournent plus vite que les roues intérieures. Si trop de force de freinage est appliquée aux roues intérieures, elles peuvent se bloquer, provoquant un survirage et une perte de contrôle de la voiture. L'EBD peut détecter le patinage des roues intérieures et réduire la force de freinage sur ces roues sans réduire la force sur les roues extérieures.
Comment ces miracles électroniques sont-ils accomplis ? À la page suivante, nous examinerons le matériel et les logiciels qu'un système EBD utilise pour contrôler individuellement la quantité de force de freinage appliquée à chaque pneu.
Le matériel de sécurité et de réglementation utilisé par un système de répartition électronique de la force de freinage est sensiblement le même que le matériel utilisé par un système de freinage antiblocage sans EBD. C'est juste programmé différemment. Aux fins de l'EBD, trois éléments matériels différents sont nécessaires :des capteurs qui peuvent déterminer le taux de patinage de chaque roue, des soupapes qui peuvent moduler la quantité de force de freinage qui va à chaque roue et une unité de commande électronique qui peut calculer la quantité de force requise.
Capteurs de vitesse : Pour déterminer le taux de patinage d'une roue, le système EBD a besoin de deux informations :la vitesse à laquelle la roue tourne et la vitesse de la voiture. Si la vitesse à laquelle la roue tourne est inférieure à la vitesse à laquelle la voiture se déplace, la roue patine et un dérapage peut en résulter. Un capteur est placé à chaque roue pour déterminer la vitesse des roues. Il n'y a pas de capteur spécifique pour mesurer le mouvement vers l'avant de la voiture. Au lieu de cela, les mesures de vitesse des quatre roues sont moyennées pour créer une estimation de la vitesse globale du véhicule.
Modulateurs de force de freinage : La force de freinage est appliquée hydrauliquement aux roues, le liquide de frein étant pompé dans les conduites de frein de manière à activer pneumatiquement les cylindres de frein. Le système EBD peut moduler la quantité de liquide de frein allant à chaque roue grâce à des vannes actionnées électriquement.
Unité de contrôle électronique (ECU) : L'ECU est un petit ordinateur intégré au système de freinage antiblocage. Il reçoit les informations des capteurs de vitesse, calcule le taux de patinage des roues et utilise les modulateurs de force de freinage pour appliquer une force appropriée afin de maintenir le taux de patinage de chaque roue dans une plage raisonnable.
La plupart des systèmes EBD incluent également un capteur de lacet , qui détecte la rotation du véhicule lorsqu'il tourne. Cela peut être comparé à l'angle du volant en utilisant un capteur d'angle de volant pour détecter le survirage (trop de rotation par rapport à l'angle de la roue) ou sous-virage (pas assez de rotation par rapport à l'angle de la roue). EBD peut alors corriger la direction en activant l'un des freins arrière. Par exemple, si la voiture commence à sous-virer, le frein arrière intérieur est activé pour augmenter la rotation de la voiture. Si la voiture commence à survirer, le frein arrière extérieur est activé pour diminuer la rotation de la voiture. Le capteur de lacet peut également être utilisé en conjonction avec le contrôle électronique de stabilité (ESC) pour éviter les renversements.
Dans quelle mesure est-il important pour vous d'avoir une voiture avec répartition électronique de la force de freinage ? Sur la page suivante, nous verrons comment l'EBD vous aide à conduire en toute sécurité.
Imaginez que vous conduisez sur l'autoroute à 50 miles par heure (80,5 kilomètres par heure) et que vous voyez un obstacle devant vous - une voiture arrêtée, par exemple. Vous appuyez sur vos freins mais il n'y a pas de place pour s'arrêter complètement avant d'entrer en collision avec le pare-chocs arrière de la voiture. En désespoir de cause, vous tournez le volant d'un côté pour contourner la voiture arrêtée, même si vous appuyez toujours sur le frein.
Ce qui se produit? Eh bien, si votre voiture est équipée d'un système de freinage traditionnel, vous n'aurez peut-être pas de chance. Le poids variable du véhicule peut provoquer le blocage des pneus, ce qui réduit votre capacité de braquage. Vous constaterez peut-être que vous ne pouvez pas contourner l'obstacle à temps. Ou la voiture peut survirer et devenir incontrôlable. Avec la répartition électronique de la force de freinage, en revanche, les pneus de votre véhicule ne se bloquent pas et vous conservez la capacité de braquer. Et le survirage est évité en maintenant la force de freinage appropriée sur les roues intérieures et extérieures. Par conséquent, vous êtes plus susceptible de sortir de cette situation avec votre voiture intacte et vos passagers indemnes.
Imaginez maintenant que vous roulez sur une surface verglacée ou une route glissante avec de l'eau de pluie. Dans ces conditions, il est très facile pour votre voiture de déraper. Et bien qu'EBD ne puisse pas détecter directement les conditions de la route, il peut les déduire du taux de patinage des roues et compenser en conséquence. Si les conditions sont différentes pour chaque roue - par exemple, si une roue est sur une plaque de glace et l'autre ne l'est pas - cela peut être détecté par le taux de glissement. Bien qu'il n'y ait pas de solution magique au problème de l'arrêt d'une voiture dans de mauvaises conditions routières, l'EBD peut rendre le freinage d'urgence dans ces conditions aussi sûr que possible.
Voici un autre avantage moins qu'évident de l'EBD :lorsque vous chargez le coffre de votre voiture avec des bagages, cela modifie la traction sur vos roues arrière, ce qui signifie que plus de force peut être appliquée à ces roues lors du freinage. Une valve de dosage standard ne tiendrait pas nécessairement compte de ce poids supplémentaire, mais la répartition électronique des freins compense de manière appropriée l'arrière désormais plus lourd de votre voiture. EBD ne peut pas détecter directement ce poids supplémentaire, mais le système en prend conscience par son effet sur le taux de patinage des pneus.
Pour dire l'évidence, conduire en toute sécurité est important pour tout le monde, même les piétons. La distribution électronique des freins et la technologie du système de freinage antiblocage, en particulier lorsqu'elles sont associées à d'autres technologies de sécurité telles que l'antipatinage et le contrôle électronique de la stabilité, constituent une contribution majeure à la sécurité de conduite et peuvent vous aider à assurer votre sécurité et celle de votre famille, que ce soit lors de longs trajets ou simplement en voiture. à l'épicerie du coin.
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