СИСТЕМИ АКТИВНОЇ БЕЗПЕКИ АВТОМОБІЛЯ | Автошкола «Школа водійської майстерності»

1. Пристрій системи курсової стійкості
2. Принцип роботи системи курсової стійкості
3. Антиблокувальна система гальм (ABS)
4. Система електронного блокування диференціала (ESD)

& nbsp

СИСТЕМА КУРСОВОЇ СТІЙКОСТІ (ДИНАМІЧНОЇ СТАБІЛІЗАЦІЇ) (ESP)

Система курсової стійкості (інше найменування - система динамічної стабілізації) призначена для збереження стійкості і керованості автомобіля за рахунок завчасного визначення та усунення критичної ситуації.

Що робити водієві, щоб не втрутитися в роботу системи? Що робити водієві, якщо такої системи в автомобілі немає? Як не втратити стійкість при русі? Що робити, якщо стійкість втрачена і автомобіль йде в занос?

На ці та інші питання Ви дізнаєтеся відповіді в нашій автошколі на предмет «Основи управління транспортним засобом»

З 2011 року оснащення системою курсової стійкості нових легкових автомобілів є обов'язковим в США, Канаді, країнах Євросоюзу.

Залежно від виробника розрізняють наступні назви системи курсової стійкості:

• ESP (Electronic Stability Programme) на більшості автомобілів в Європі і Америці;
• ESC (Electronic Stability Control) на автомобілях Honda, Kia, Hyundai;
• DSC (Dynamic Stability Control) на автомобілях BMW, Jaguar, Rover;
• DTSC (Dynamic Stability Traction Control) на автомобілях Volvo;
• VSA (Vehicle Stability Assist) на автомобілях Honda, Acura;
• VSC (Vehicle Stability Control) на автомобілях Toyota;
• VDC (Vehicle Dynamic Control) на автомобілях Infiniti, Nissan, Subaru.

Пристрій і принцип дії системи курсової стійкості розглянуті на прикладі найпоширенішою системи ESP, яка випускається з 1995 року.

Пристрій системи курсової стійкості

Система курсової стійкості є системою активної безпеки більш високого рівня і включає антиблокувальну систему гальм (ABS), систему розподілу гальмівних зусиль (EBD), електронне блокування диференціала (EDS), антипробуксовочную систему (ASR).

Система курсової стійкості об'єднує вхідні датчики, блок управління і гідравлічний блок в якості виконавчого пристрою.

Вхідні датчики фіксують конкретні параметри автомобіля і перетворять їх в електричні сигнали. За допомогою датчиків система динамічної стабілізації оцінює дії водія і параметри руху автомобіля.

Використовуються в оцінці дій водія датчики кута повороту рульового колеса , Тиску в гальмівній системі, вимикач стоп-сигналу. Оцінюють фактичні параметри руху датчики частоти обертання коліс , поздовжнього і поперечного прискорення , кутової швидкості автомобіля , Тиску в гальмівній системі.

Блок управління системи ESP приймає сигнали від датчиків і формує керуючі впливу на виконавчі пристрої підконтрольних систем активної безпеки:

• впускні і випускні клапани системи ABS;
• переключають і клапани високого тиску системи ASR;
• контрольні лампи системи ESP, системи ABS, гальмівної системи.

У своїй роботі блок управління ESP взаємодіє з системою управління двигуном і автоматичної коробки передач (Через відповідні блоки). Крім прийому сигналів від цих систем блок управління формує керуючі впливу на елементи системи управління двигуном і АКПП.

Для роботи системи динамічної стабілізації використовується гідравлічний блок системи ABS / ASR з усіма компонентами.

Принцип роботи системи курсової стійкості

Визначення настання аварійної ситуації здійснюється шляхом порівняння дій водія і параметрів руху автомобіля. У разі, коли дії водія (бажані параметри руху) відрізняються від фактичних параметрів руху автомобіля, система ESP розпізнає ситуацію як неконтрольовану і включається в роботу.

Стабілізація руху автомобіля за допомогою системи курсової стійкості може досягатися кількома способами:

При недостатній поворотності система ESP запобігає відведення автомобіля назовні за межі траєкторії повороту, пригальмовуючи заднє внутрішнє колесо і змінюючи крутний момент двигуна.

При надлишкової поворотності занос автомобіля в повороті запобігає подтормаживанием переднього зовнішнього колеса і зміною крутного моменту двигуна.

Пригальмовування коліс проводиться шляхом включення в роботу відповідних систем активної безпеки. Робота при цьому носить циклічний характер: збільшення тиску, утримання тиску і скидання тиску в гальмівній системі.

Зміна крутного моменту двигуна в системі ESP може здійснюватися кількома шляхами:

• зміною положення дросельної заслінки;
• пропуском вприскування палива;
• пропуском імпульсів запалювання;
• зміною кута випередження запалювання;
• скасуванням перемикання передачі в АКПП;
• перерозподілом крутного моменту між осями (при наявності повного приводу).

Система, яка об'єднує систему курсової стійкості, рульове управління і підвіску носить назву інтегрованої системи управління динамікою автомобіля .

Система дозволяє утримувати автомобіль в межах заданої водієм траєкторії при різних режимах руху (розгоні, гальмуванні, русі по прямій, в поворотах і при вільному коченні).

Антиблокувальна система гальм (ABS)

При екстреному гальмуванні автомобіля можливе блокування одного або декількох коліс. В цьому випадку весь запас по зчепленню колеса з дорогою використовується в поздовжньому напрямку. Заблокований колесо перестає сприймати бічні сили, які утримують автомобіль на заданій траєкторії, і ковзає по дорожньому покриттю. Автомобіль втрачає керованість, і найменше бічне зусилля приводить його до заносу.

Разом з тим, система АБС не позбавлена ​​недоліку. На пухкої поверхні (пісок, гравій, сніг) застосування антиблокувальної системи збільшує гальмівний шлях. На такому покритті найменший гальмівний шлях забезпечується як раз при заблокованих колесах. При цьому, перед кожним колесом формується клин з грунту, який і призводить до скорочення гальмівного шляху. У сучасних конструкціях ABS цей недолік майже усунутий - система автоматично визначає характер поверхні і для кожної реалізує свій алгоритм гальмування.

Антиблокувальна система гальм (АБС, ABS, Antilock Brake System) призначена запобігти блокуванню коліс при гальмуванні і зберегти керованість автомобіля. Антиблокувальна система підвищує ефективність гальмування, зменшує довжину гальмівного шляху на сухому і мокрому покритті, забезпечує кращу маневреність на слизькій дорозі, керованість при екстреному гальмуванні. В актив системи можна записати менший і рівномірне спрацьовування шин.

Система електронного блокування диференціала (ESD)

Диференціал ведучого моста автомобіля призначений для перерозподілу крутного моменту двигуна між правим і лівим ведучими колесами. Плантетарний механізм диференціала дозволяє провідним колесам, залишаючись під рівномірним навантаженням, обертатися з неоднаковою швидкістю при проходженні автомобілем крутих поворотів. Це підвищує стійкість руху і захищає колісну гуму від надмірного зносу.

При русі автомобіля по сухій дорозі в прямому напрямку диференціал працює як звичайний понижуючий редуктор і провідні колеса обертаються з однаковою швидкістю.

Але поряд з позитивними якостями диференціал має і негативними: він є причиною значного падіння тягового посилення і втрати стійкості руху при страгивании автомобіля з місця або при їзді по слизькій дорозі. У цих умовах провідне колесо, яке має менше зчеплення з дорогою, починає пробуксовувати, тобто обертатися швидше за всіх інших. Особливо чітко це проявляється, якщо автомобіль потрапив в бруд, в глибокий сніг, в піски або на зледенілих ділянку дороги. Тоді при спробі почати рух одне колесо обертається, а інше стоїть на місці. Але більш небезпечна ситуація, коли на асфальтованій вкритій льодом зустрічається поворот, підйом або ухил. У цьому випадку збільшення або зменшення обертів двигуна за допомогою педалі газу можуть призвести до розвороту автомобіля поперек руху або до його зносу в абсолютно непередбачувану сторону.

Механічний диференціал.

Щоб в зазначених важких дорожніх умовах забезпечити одночасне і рівномірне обертання ведучих коліс, на вантажних автомобілях застосовують механічне блокування диференціала заднього ведучого моста. При механічній блокування відбувається жорстка фіксація піввісь щодо головної шестерні планетарного механізму і колеса починають обертатися з однаковою швидкістю. Однак механічне блокування має три принципових недоліки: з її допомогою можна блокувати диференціал переднього ведучого моста; конструктивне виконання механічного блокування - досить складний технічний захід; але головне - в управління механічним блокуванням неможливо ввести зворотний зв'язок від ступеня навантаження кожного ведучого колеса окремо. Остання обставина є наслідком того, що після включення механічного блокування провідні колеса не можуть обертатися з різною швидкістю, тобто при включеній механічної блокування неможливо здійснити автоматичний перерозподіл крутного моменту двигуна між правим і лівим ведучими колесами.

Для того щоб блокування диференціала була більш ефективною, вона повинна бути м'якою, тобто вирівнювати швидкості обертання ведучих коліс не жорсткою зчіпкою піввісь, як при механічної блокування, а в міру наростання різниці тягових зусиль під провідними колесами. Таку блокування диференціала можна реалізувати за допомогою автоматичного пригальмовування того ведучого колеса, яке за рахунок пробуксовки починає обертатися швидше за всіх інших. При цьому автоматика управління повинна бути досить швидкодіючої, щоб не допускати зайвого загальмування керованого колеса. Цим вимогам повною мірою відповідає система автоматичної антиблокування коліс (система ABS), доповнена функціями автоматичного блокування диференціала (EDS).

Для реалізації автоматичного блокування диференціала за допомогою системи ABS досить гідромагістралей «L», по якій подається гальмівна рідина від головного гальмівного циліндра (ГТЦ) через центральний виконавчий механізм (ЦІМ) до колісних гальмівних циліндрів (КГЦ), відключити від ГТЦ і через редуктор тиску ( РК) під'єднати до автономного Гідронагнітачі (АГН), а в ЕБУ-Т передбачити функцію гальмування буксує колеса не від ГТЦ, а від АГН. Тоді ГТЦ буде працювати тільки в системі ABS, а АГН - тільки в системі EDS. Перемикання гальмівної системи з функцій ABS на функції EDS реалізується за допомогою поршня (ПВ) додаткового гідроклапана (ДГК) з електроуправлінням сигналом S від ЕБУ-Т.

У реальних варіантах виконання автономний Гідронагнітачі АГН одночасно є і гідропідсилювачем гальм. В цьому випадку в систему додається ще один додатковий електрогідрок-Лапан (ДГК) для перемикання Гідронагнітачі АГН. Тиск а АГН підтримується постійним спочатку за рахунок напору на пружну діафрагму (УД) з боку пневморес-Сівер (ПР), наповненого азотом під високим тиском (не менше 160 бар). Коли гальмівної рідини в АГН стає мало, пружний виток монометріческого вимикача (ММК) згортається, контакти KB включають електродвигун (ЕД) гидронасоса високого тиску (НВД) і починається перекачування гальмівної рідини з резервного бачка (РБ) в порожнину АГН. Коли тиск в АГН піднімається до норми, пружний виток ММК знову розпрямляється і контакти KB вимикають електродвигун наносу.

В результаті роботи системи EDS виникає реактивний момент в диференціалі, який по прояву схожий з механічним блокуванням. При цьому колесо, що має краще зчеплення з дорогою, сприяє збільшенню тягового посилення автомобіля. Наявність електронного блокування диференціала збільшує тягове зусилля в 5-6 разів.

Матеріали з сайту http://systemsauto.ru/active/esp.html