Система антиблокировики Тормозов

Система антиблокировики Тормозов

Введение

Существует несколько причин для разработки системы

Антиблокировки тормозов (AВS). Если при торможении одно или более колес транспортного средства блокируется (начинает скользить), возникает ряд неприятных последствий:

♦ увеличивается тормозной путь:

♦ теряется контроль над рулем;

♦ ненормально изнашиваются ишиьт

Блокировка колес с большой вероятностью может привести к несчастному случаю. Наилучшее замедление транспортного средства достигается тогда, когда в тормозной системе имеет место максимальное преобразование кинетической энергии автомобиля в тепловую энергию на тормозных дисках и барабанах. Скользящая шина даже на сухой дороге далеко не обеспечивает достижение предельного возможного потенциала этого процесса. Опытный водитель может сам подкачивать тормоза, нажимая и отпуская педаль, для предотвращения блокировки тормозов, но электронный контроль позволяет достигнуть гораздо лучших результатов.

ABS становится псе более обычной функцией даже на недорогих автомобилях, что должно стать существенным вкладом в безопасность автомобильного движения. Важно помнить, однако, что при нормальном движении система не предназначена для того, чтобы максимально быстрые разгоны сменялись максимально короткими торможениями. Работа система должна рассматриваться

как помошь только в критическом положении. На рис. 15.1 показано, как ABS может помочь в поддержании управляемости автомобиля даже при очень тяжелым условиях торможения.

Требования к ACS

Хороший способ проанализировать действие сложной системы состоит в том, чтобы задаться вопросом:

«Что должна система быть в состоянии делать? Другими словами, каковы требования к системе? Эти требования дли ABS можно рассмотреть в разделах со следующими заголовками.

Отказоустойчивая система

В случае отказа системы ABS обычные тормоза должны срабатывать на максимуме своих возможностей. Кроме того, водитель должен получить предупреждение об отказе. Предупреждение обычно реализуется с помощью простого индикатора.

Маневренность автомобиля должна быть

Сохранена

Послушность машины рулю и сцепление с дорогой не должны исчезнуть при включении системы AHS. Это, вероятно, ключевой вопрос, так как водителю важно быть в состоянии увернуться от опасности , хотя мощное торможение часто оказывается самым лучшим образом действия.

Реакция должна быть немедленной

Даже на коротком расстоянии система должна реагировать

так, чтобы лучше всего использовать сцепление с дорогой.

Реакция должна быть адекватной независимо от того нажимает ли водитель на тормоза мягко или нетерпеливо ударяет по ним

что есть мочи.

Влияние на движение

Нормальное движение и маневрирование не должны оказывать никакой реакции на педаль тормоза. Устойчивость и послушность рулю должны быть сохранены при всех дорожных условиях.

Система должна также адаптироваться к гистерезису торможения, то есть режиму, когда тормоза нажимают, отпускают, а затем снова нажимают. Даже если колеса с одной стороны находятся, например

на сухом гудронированном шоссе, а с другой стороны - на льду, занос (вращение вокруг вертикальной оси) транспортного средства должен быть сведен к минимуму, и если проявляться, то настолько

медленно, чтобы дать водителю возможность его компенсировать.

Управляемые колеса

В общем случае, по крайней мере одно колесо на каждой стороне транспортного средства должно контролироваться по отдельной цепи. Теперь это является общим принципом для всех четырех колес, которые на пассажирских автомобилях управляются независимо друг от друга.

Работа в широком диапазоне скоростей

Система должна работать при любом снижении скорости вплоть до прогулочной. На этой очень медленной скорости, даже когда колеса заблокированы, транспортное средство прилег в неподвижное состояние очень быстро.

Прочие условия работы

Система должна быть в состоянии распознать аквапланированис и реагировать соответственно. Она должна также оставаться работоспособной на неровной дорожной поверхности.

Есть еще одна область, в которой система пока несовершенна, - это торможение на медленной скорости по снегу. ABS фактически увеличивает тормозной путь по снегу, но направление руления будет сохранено. Это. как полагают, является разумным обменом.

. В эксплуатации находится множество различных типов систем антиблокировки тормозов, но вес они пытаются соответствовать наложенным выше требованиям.

Общее описание системы

Как и и случае со всеми другими системами, ABS можно рассматривать как центральный блок управления рядом входов и выходов . Система ABS представлена блок-схемой системы управления с замкнутым контуром (рис. 15.2). Самые важные

Электрические системы шасси

из входов - датчики скорости колеса, а главный выход — некоторая форма контроля давления и тормозной системе.

Задача блока управления состоит в том, чтобы сравнить сигналы от каждого датчика колеса для измерении ускорения или замедления каждого из колес. По этим данным и заранее запрограммированным справочным таблицам может регулироваться тормозное давление в одном или большем числе колес. Тормозное лишение может быть уменьшено, поддерживаться постоянным или увеличиваться. Максимальное давление определяется давлением водителя на педаль тормоза.

Система во время работы используется или управляет большим количеством разных параметров, перечень которых приведен ниже.

Давление на педаль

Определяется водителем.

Давление в тормозах

При нормальном торможении оно пропорционально давлению педали, но под контролем ABS может быть уменьшено, сохранено или увеличено.

Условия дороги/автомобиля

Система может учитывать нагрузку автомобиля, состояние дороги, состояние шин и условия функционирования тормозной системы.

По сигналам датчиков скорости колеса ECU вычисляет

перечисленные ниже величины.

Проскальзывание тормоза

Проскальзывание тормоза не может быть измерено непосредственно, но его возможно вычислить по относительной скорости транспортного средства. Это значение далее используется, чтобы определить, когда ABS должна взять пол свой контроль тормозное давление.

Компоненты ABS

Разные изготовители включают в систему множество различающихся компонентов. В большинстве систем, однако, существуют три главных компонента:

♦ датчики скорости колеса;

♦ электронный блок управления;

♦ гидравлический модулятор.

Датчики скорости колеса

Большинство датчиков скорости колес— простые индуктивные датчики, которые работают в комплексе с зубчатым колесом.

Они состоят из постоянного магнита и стержня из мягкого железа, на котором намотана катушка. Поскольку зубчатое колесо вращается, изменения в магнитном сопротивлении магнитной цепи вызывают сигнал, частота и напряжение которого пропорциональны скорости вращения колеса. Частота - сигнал, используемый электронным блоком управления. Сопротивление

катушки около 1 кОм. Для ее соединения с блоком ECU используется коаксиальный кабель, чтобы предотвратить интерференцию, искажающую сигнал. Некоторые системы теперь используют датчики с эффектом Холла (см. гл. 2).

Электронный блок управления

Функция ECU (на рис. [5.3 показана часть ECU) состоит в том, чтобы получить информацию от датчиков колес и вычислить наилучший порядок действий для гидравлического модулятора.

Сердце современного ECU состоит из двух микропроцессоров

типа Motorola 68НС11. которые работают по одинаковой программе независимо друг от друга. Это гарантирует большую безопасность при любой ошибке, которая могла бы неблагоприятно

повлиять на качество торможения, поэтому функционирование

каждого процессора должно быть идентичным.

Если ошибка обнаружена. A8S отключается и загорается индикатор предупреждения. Оба процессора имеют энергонезависимую

память, в которую могут быть записаны коды ошибки (для последующей диагностики и обслуживание).

ECU также имеет подходящие каскады обработки входных сигналов и выход или мощные каскады для управления приводом модулятора.

ECU выполняет самопроверку после того, как включено зажигание. Отказ немедленно приводит к отключению системы. В списке перечислены параметры самопроверки:

♦ ток от источника питания;

♦ внешние и внутренние интерфейсы;

♦ передача данных;

♦ связь между процессорами;

♦ операции клапанов и реле;

♦ операция контроля памяти ошибок;

♦ функции чтения и записи во внутреннюю память.

Все это занимает приблизительно 300 мс.

Гидравлический модулятор

Гидравлический модулятор, показанный на рис. 15.4. имеет три рабочих положения:

♦ увеличение давления - тормозная магистраль

к главному цилиндру открывается;

♦ снижение давления - тормозная магистраль

соединяется с аккумулятором тормозной

жидкости;

♦ удержание давления — тормозная магистраль’

закрыта.

Клапанами управляют электрические соленоиды, которые благодаря низкой индуктивности имеют малое время реакции.

Электродвигатель работает только тогда, когда ABS активирована.

Вибрация оси

На неровных дорогах часто и случайным образом имеет место неустойчивость скорости колеса. Из-за этой неустойчивости давление торможения имеет тенденцию в большей степени падать, чем расти, во время действия ABS. Это могло бы привести к потере

торможения при определенных условиях. Поэтому необходима адаптация системы к локальным условиям, чтобы преодолеть эту проблему. Увеличение давления торможения осуществляется легче в течение периода сильного роста ускорения колеса после момент нестабильности. В современных системах мягкой подвески ось колеса может быть подвержена вибрации. Эта вибрации может вызвать дополнительные наведенные сигналы от датчиков скорости колес. Обозначенные ускорения могут оказаться точно такими же,

что и для фактических нестабильных условий торможения.

Небольшая задержка реакции ABS, обусловленная задержкой

в сглаживание сигнала, — время, потраченное на то, чтобы переместить клапаны управления. Запаздывание в тормозных магистралях помогает уменьшать эффект вибрации оси.

Регулярная частота колебаний может быть опознана блоком управления. Когда обнаруживаются колебания оси, система использует постоянное давление торможения.

Стратегия управления

Основные положения стратегии функционирования системы антиблокировки тормозов могут быть суммированы следующим образом:

♦ быстрое снижение давления в тормозах в момент неустойчивости скорости колеса, чтобы колесо могло быстро вернуться в режим ускорения. При этом снижение давления незначительно, и режим торможения может быть снова восстановлен;

♦ быстрое повышение давления торможения в период и после периода повторного ускорения до давления чуть меньшего,

чем давление неустойчивого состояния;

♦ дискретное увеличение давления торможения в случае увеличенного сцепления с дорогой;

♦ выбор чувствительности, подходящей для превалирующих

условий движения;

♦ торможение не должно быть инициировано системой антиблокировки в случае вибрации оси.

Применение этих пяти основных требований приводит к необходимости поиска компромисса между ними. Программирование процесса торможения и испытание опытных образцов позволяют уменьшить уровень компромисса, но с некоторыми неудобствами все равно приходится мириться.

Очевидным примером этого является торможение по неровной земле по глубоком снегу, поскольку замедление здесь менее эффективно, если колеса не заблокированы. В этом примере приоритет отдается стабильности, а не тормозному пути, поскольку контроль направления движения при таких обстоятельствах более предпочтителен.

Варианты системы ABS

В одном из нестандартных подходов к ABS используется пружина и электродвигатель, чтобы создать условия торможения с уменьшением, удержанием или увеличением давления в тормозах. Потенциальное преимущество этого технического приема состоит в том, что реакция системы получается ровной, а не пульсирующей. на рис. 15.5 показана компоновка системы с мот ором и пружиной.

Активная подвеска

Введение

Активная подвеска, как и многое другие новации, была создана .в мире Гран При1. Теперь она постепенно становится, все более популярной при производстве обычных транспортных средств.

Интересно отметить, что по мере того как некоторые команды,

принимавшие участие в гонках Формула-1 , совершенствовали

подвеску, правила изменились (1993-1994 гг.), чтобы предотвратить ее использование!

Обычные системы подвески — эго всегда компромисс между мягкими пружинами для комфорта и более жестким подпружиниванием для лучшей устойчивости движения на поворотах. Система подвески должна выполнять четыре главных функции:

♦ поглощать удары от ухабов;

♦ справляться с «нырянием»* носовой части

при торможении;

_____

* Очевидно , автор имеет и виду автомобильные гонки-

Прим.

♦ предотвращать опрокидывание во время поворотов;

♦ регулировать движение корпуса.

Эго означает, что некоторые функции должны быть приняты с оговорками, чтобы другие выполнялись в большей степени.

Функционирование подвески

Активная подвеска позволяет получить лучшее сочетание

из обоих миров. Активная подвеска подумается при замене обычных пружин на гидравлические узлы двойного действия.

Ими управляет блок управления (ECU), который получает сигналы

от различных датчиков. Давление масла сверх 150 бар поставляется гидравлическим узлам от насоса. Клапан с сервоприводом контролирует давление масла, которое является, возможно, самым критическим параметром системы.

Главные выгоды от применения активной подвески состоят в следующем:

♦ большой комфорт при движении;

♦ лучшая управляемость;

♦ повышенная безопасность;

♦ предсказуемое поведение транспортного средства

в различных условиях;

♦ отсутствие разницы в поведении на дороге пустой и нагруженной машины.

Датчик нагрузки

Датчик нагрузки используется, чтобы определить фактическую нагрузку на каждый гидравлический узел.

Датчик заноса

Отклонение от курса может быть определено по боковому ускорению, если датчик установлен в передней или задней части транспортного средства.

Положение руля

Помимо положении руля, скорость изменения направления движении определяется по сигналу от датчика вращения. Это устройство может быть датчиком на основе луча света с детектором или чем- либо подобным. Если скорость изменения положения руля окажется за определенным порогом, то система переключится к более жесткому регулированию подвески.

Управление тягой

Введение

Управляемость автомобили теряется не только тогда, когда колеса блокируются при торможении; тот же самый эффект возникает, если колеся проскальзываю при попытке разогнаться с большим ускорением. Электронный контроль тяги был разработан как приложение к ABS. Эта система управления препятствует проскальзыванию колес в случае резкого ускорения при трогании с места и во время движения автомобиля. В этом методе притормаживается каждое отдельное проскальзывающее колесо. Если проскальзывают два и более колее, управляющая двигателем система уменьшает его вращающий момент. Система управления тягой известна как ASR или TCR.

Контроль тяги обычно нельзя использовать как независимую систему, а только в комбинации с ABS, потому что многие из требуемых компонент - те же самые, что и используемые в ABS. Контроль тяги требует доработки только логики управления в ECU и нескольких дополнительных элементах управления, например, таких как управление дроссельным клапаном. На рис. 15.7 показана блок- схема системы управления тягой. Отметьте связи данной системы с ABS и системой управления двигателем.

Контроль тяги позволяет:

♦ поддерживать устойчивость автомобиля;

♦ сократить время реакции на занос;

♦ обеспечить оптимальную тягу на всех скоростях;

♦ уменьшить нагрузку на водителя;

Хорошая система управления тягой также обеспечивает

следующие преимущества:

♦ увеличенная сила тяги;

♦ большая безопасность и стабильность автомобиля на плохих дорожных покрытиях;

♦ меньшее напряжение водителя;

♦ отсутствие проскальзывания колес на поворотах.

Автоматическим система управлении может во многих ситуациях среагировать бойчее быстро и точно, чем водитель транспортною средства. Это позволяет поддерживать устойчивость автомобили в то время, когда водитель, возможно, был бы не в состоянии справиться с ситуацией. На рис. 15.8 показана система ABS и модулятор контроля тяж с дополнением в виде блока управления ECU.

Функции управления

Контроль силы тяги может быть выполнен разными способами. На рис. 15.9 сравниваются три варианта, используемые для предотвращения проскальзывании колеса: управление дроссельным клапаном, управление зажиганием и управление торможением.

Управление зажиганием

Если задерживается зажигание, то вращающий момент двигателя может быть уменьшен на 50% за очень короткий интервал времени.

Выбор момента зажигания регулируется с учетом данных карты значений зажигания.

Управление торможением

Если проскальзывание колеся ограничено давлением в тормозах, вращающий момент в регулируемом колесе уменьшается очень быстро. Максимальное давление торможения не используется, чтобы гарантировать комфорт для пассажиров.

Функционирование системы

Компоновка системы управления тягой, которая включает связи с другими системами управления транспортного средства, показана на рис. 15.10. Ниже приведено описание работы системы для транспортного средства с электронным акселератором (электрически управляемым приводом).

Простой датчик отделяет положение акселератора и с учетом других переменных, например, температуры и скорости двигателя, дроссельный клапан устанавливается в оптимальное положение при помощи сервомотора. Во время ускорения увеличение вращающего момента двигателя приводит к увеличению вращающего момента на палах колес. Для оптимального ускорения на поверхность дороги должна воздействовать максимально

возможная сила со стороны колеса. Если вращающий момент привода колес превысит величину. зависящую от сцепления колеса с грунтом ,только произойдет проскальзывание обоих или одного колеса. В результате транспортное средство теряет устойчивость.

Когда будет обнаружено проскальзывание колеса,

система начинает регулировать положение дроссельного клапана и выбор времени зажигания, но лучшие результаты получаются тогда, когда на проскальзывающем колесе включаются тормоза.

Это не только препятствует скольжению колеса, но и обеспечивает ограниченное проскальзывание с распределением тормозящего эффекта между колесами. Такой принцип особенно хорошо работает на дороге с изменением коэффициента сцепления. Когда

включаются тормоза, сдвигается клапан на гидравлическом узле модулятора, что запускает систему управлении тягой. Давление от насоса передается на тормоза проскальзывающего колеса.

Клапана - таким же образом, как и в системе A B S - могут обеспечить наращивание давления, удержание давления и уменьшение давления. Все это происходит без касания водителем педали тормоза. В итоге торможения проскальзывающего колеса выравнивается суммарный коэффициент торможения для каждого ведущего колеса.

Автоматическая передача

Введение

Главная цель электронно-управляемой автоматической передачи {electronically controlled automatic transmission E C A T ) состоит в том, чтобы улучшить характеристики обычной автоматической

передачи по следующим показателям:

♦ Более плавное и тихое изменение коэффициента

передачи;

♦ улучшение работы передачи:

♦ уменьшение потребления топлива;

♦ повышение стабильности рабочих характеристик

в течение срока службы системы;

♦ увеличение надежности;

Детальное описание функционирования автоматической коробки передач лежит вне объема этой книги. Однако следует запомнить важный момент изменениями передачи и блокировкой конвертера передачи момента управляет гидравлическое давление. В системе ЕСАТ этим гидравлическим давлением могут управлять электрические соленоидальные клапаны. На рис. 15.11 представлена блок-схема системы ЕСАТ.

Большинство систем ЕСАТ теперь имеет блок управления передачей, которая находится в тесной связи с ECU двигателя (во многих случаях через шину CAN). Система в целом состоит ил набора датчиков, обеспечивающих данные для ECU. На рис. 15.! 2 показана современная автоматическая коробка передач, используемая и модели Porsche Carrera.

Резюме

Интегрированное интеллектуальное управление одновременно и двигателем, и трансмиссией позволяет значительно улучшить рабочие характеристики автоматических коробок передач. Улучшения возможны и в эффективности, и в качестве работы, и в

плавности операций переключении. Дня водителя становятся доступными дополнительные средства управления, такие как возможность выбора желательного режима работы. Это может быть выбором, например, между плавностью работы и экономией

топлива. Связь между управлением двигателем и управлением трансмиссией помогает проиллюстрировать, как трудно становится рассматривать системы автомобиля в виде изолированных единиц

оборудования и как много внимания нужно уделять взаимодействию систем.

Для машин среднего класса

Система Sеrvoеlеctric. сконструированная для автомобилей среднего класса, имеет сервоблок с шестереночной передачей. Максимальная нагрузка на руль составляет 900 кг.

От компании Bosch

Свою двадцать пятую годовщину отпраздновал основной компонент безопасности вождения для моторных транспортных средств: система антиблокировки тормозов (anti-lock braking system -ABS). Ec создание, испытания и совершенствования потребовали многолетних усилий большого количества инженеров. Прежде чем была внедрена ABS, регулирование тормозов при чрезвычайном торможении не было доступно, от чего значительно страдали шины. Система антиблокировки, впервые созданная компанией Bosch в 1978 г., препятствует блокировке колес, сохраняя водителю контроль над транспортным средством и позволяя ему объехать препятствие. В большинстве случаев также уменьшается тормозной путь. Все более широкое использование ABS в автомашинах — главный вклад в безопасность на дорогах (рис. 15.27).

Люди задавались вопросом, как препятствовать блокировке колее, с начала двадцатого столетия - не только на автомобилях, но также на железнодорожных транспортных средствах и даже на самолетах. Еще в 1936 г. Бош зарегистрировал патент для «механизма, предотвращающего блокировку колес автомашины». Все ранние проекты имели схожие недостатки: они были слишком усложнены и поэтому склонны к отказам, к тому же они работали слишком медленно. Только когда стала доступной цифровая технология в 1970-х г.,могла быть разработана надежная система ABS. Tеldix, филиал компании Bosch, начал работу над проектом в 1964 г., и за два года инженеры сумели уменьшить тормозной путь транспортных средств во время испытаний. Также сохранялись управляемость и устойчивость автомобиля на поворотах.

Опираясь на ранее созданные модели, инженеры, оказались в состоянии спроектировать систему, которая в первый раз управлялась исключительно электроникой. Подходы к созданию структуры этого изделия - названного ABS-1 - все еще обнаруживаются почти во всех системах ABS. Но надежность и долговечность электронного блока управления с его тысячью аналоговых компонентов и выключателей безопасности, используемых в те времена, еще не были достаточно хороши для массового производства - оба этих параметра предстояло улучшить. Появление цифровой технологии и интегральных схем контроля наконец позволило уменьшить число электронных компонентов

всего до 140 (рис, 15.28).

После долгих 14-ти лет разработок в 1978 г. второе поколение ABS от Bosch - ABS-2 - начала устанавливаться как дополнительное оборудование сначала в автомобилях Мерседес-Бенц S-класса, а чуть позже в лимузинах BMW 7-й серии.

Тогда, как и теперь, гидравлический узел оставался центральным компонентом системы ABS. Каждое из четырех колес имеет датчик скорости, который измеряет скорость вращения колеса. Эта информация проверяется электронным блоком управления, который открывает и закрывает магнитные клапаны в нужное время. Если колесу угрожает опасность быть заблокированным в тяжелых условиях торможения, система продолжит уменьшать гидравлическое давление на одно это колесо, пока угроза блокировки не исчезнет. Как только колесо снова начнет свободно вращаться, гидравлическое давление увеличивается. Это увеличение и снижение давления продолжаются до тех пор, пока водитель не уменьшит силу давления на педаль тормоза или не будет устранена тенденция блокировки - если, например, улучшилось сцепление с поверхностью дороги. У конкретных систем существует определенное количество итераций обратной связи при нажатии педали тормоза.

В течение последующих лет разработчики сконцентрировались на упрощении системы. В 1989 г. инженеры компании Bosch преуспели в том, что прикрепили гибридный блок управления непосредственно к гидравлическому модулятору. Это позволило им обойтись без двух кабелей (соединение блока управления и гидравлического модулятора) и уязвимых вставных разъемов, таким образом, удалось значительно уменьшить суммарный вес этой системы второго поколения. Используя новые соленоидальные клапаны, инженеры Bosch создают в 1993 г. поколение системы блокировки 5.0, и в последующих годах версии 5.3 и 5.7, Главными особенностями этих версий были значительно меньший вес и наличие дополнительных функций, таких как электронно-распределяемое давление торможения, которое заменяло механический механизм редукции давления торможения на задней оси.

ABS 8 - настоящее поколение — впервые появилась в 2001 г. Система имеет модульную конструкцию. которая позваляег изготовить системы управления тормозом различной степени сложности- ABS. TCS и ESP - весьма похожими способами. Это дает возможность оптимизировать совместные действия изготовителей при разработке и изготовлении антиблокировочных систем (рис. 15.29).

Все системы, производимые компанией Bosch в настоящее время, изготавливаются по единым стандартам качества независимо от того, где в мире они фактически произведены. Большинство систем ABS изготавливается как можно ближе к потребителям - независимо от того, находится ли это в Германии, Франции, США, Корее или Японии. С развитием технического прогресса увеличиваются возможности и число функций системы. В 1987 г, например, компания Bosch начала серийное производство для легковых автомобилей систем управления тягой (traction control system – TCS) на основе ABS, которая предотвращает прокручива- ние колес. Это помотает улучшить ускорение автомобиля на гладких или скользких поверхностях, а также повышает ее устойчивость благодаря уменьшению мощности двигателя при слишком резких поворотах. •

Программа электронной устойчивости (Hlectronic Stability Program - ESP) - самим передовая система управления тормозами - впервые в мире была начата компанией Bosch в 1995 г. Она повышает устойчивость не только при торможении и ускорении, но и в любой ситуации движения. Если есть риск вхождения автомобиля в занос, HSP уменьшает мощность двигателя и одновременно обеспечивает тормозное давление отдельно на каждое колесо - это значительный вклад в безопасность вождения. Система ABS из «опционального дополнения» превратилась в «устанавливаемую как стандартная». Последовательные технические усовершенствования привели к тому, что ABS обеспечивает значительную безопасность на все большем количестве транспортных средств. В течение 1980-х ежегодные продажи ABS росли медленно. В 1986 г. компания Bosch поставила только миллионную cистему ABS своим клиентам. В течение 1990-х ABS наконец начала ставиться на автомобили среднего размера и малолитражные.

Коммерческие показатели росли из года в год: к 1999 г. компания Bosch одна продала 5 миллионов систем. Скоро, по крайней мере, в Европе каждый новый автомобиль будет иметь ABS: согласно обязательствам Европейской автомобильной ассоциации изготовителей, каждый автомобиль, проданный в Европе с середины 2004 г., впредь будет стандартно оборудован системой безопасности ABS.

Вехи развития

1936- Бош регистрирует патент для «механизма, предотвращающего блокировку колес автомашины».

1970— Модель ABS-I выполняет все необходимые функции, но надежность блока управления еще не адекватна.

1978— Впервые установлена ABS-2 как опция в Мсрседес-Бенц и вскоре после этого в BMW.

1981 - 100000-я установленная система ABS; ABS. Теперь и в фуфайках.

1985— ABS компании Bosch впервые установлены на американских транспортных средствах.

1986 - Один миллион поставленных ABS от Bosch.

1987 - Началось производство систем управления тягой (TCS) для легковых автомобилей.

1989 - В ABS-2E блок управления прикреплен непосредственно к гидравлическому углу.

1992 - Изготовлено 10 миллионов систем ABS от Bosch.

1993 - Начато производства ABS 5.0 от Bosch.

1995 - Начато производство ABS 5.3 от Bosch; также запушена «Программа электронной устойчивости » (ESP).

1998 - Компания Bosch начинает массовое производство ABS 5.7.

1999 - Изготовлено 50 миллионов систем ABS.

2001 — В производство запущена версия ABS 8.

2003 - 25 лет серийного производства ABS от Bosch.

Диагностирование

Электрических систем шасси

Введение

Как и для всех систем, необходимо следовать шести

стадиям поиска ошибок:

1. Проверить наличие ошибки.

2. Coбрать дополнительную информацию.

3. Оценить полученные факты.

4. Выполнить далее тесты в логической последовательности.

5. Устранить проблему.

6. Проверить все системы.

Таблица 15.1. Общие признаки и возможные дефекты неисправной системы шасси

Признак	Возможный дефект
ABS не работает и/или горит индикатор предупреждения	♦ Датчик колеса или подводящие проводники оборваны/имеют высокое сопротивление. ♦ Неправильный зазор в датчике колеса. ♦ Напряжение источник питания/земля для ECU мало или отсутствует. ♦ Обрыв соединения с гидромодулятором. ♦ Обрыв в цепи источники питания/заземления электромотора насоса. ♦ Обмотки модулятора оборваны/имеют высокое сопротивление.
Не работает контроль тяги	♦ Датчик колеса или подводящие проводники оборваны/имеют высокое сопротивление. ♦ Неправильный зазор в датчике колеса. ♦ У ECU мало напряжение источника питания/отсутствует соединение с землей. ♦ Неисправность в системе АВS. ♦ Неисправен привод дроссельного клапана или обрыв в соединениях. ♦ Обрив в связях между блоками управления
Система ЕСАТ работает плохо или вообще не работает	♦ Обрыв в связях между блоками управления двигателем и трансмиссией. ♦ У ECU мало напряжение источника питания/отсутствует соединение с землей. ♦ Механический дефект трансмиссии. ♦ Обрыв или короткое замыкание в цели выключателя селектора передач. ♦ Не работает датчик скорости
Усилитель руля работает плохо или вообще не работает	♦ У ECU мало напряжение источника питания/отсутствует соединение с землей. ♦ Механический дефект. ♦ У мотора привода мало напряжение источника питания/отсутствует соединение с землей. ♦ Не работает датчик угла поворота руля

В табл. 15.1 приведен список немногих общих признаков неисправностей электрических систем шасси вместе с предложениями относительно возможной ошибки. Ошибки представлены как весьма обобщенные, но будут служить хорошим напоминанием. Предполагается, что набор соответствующих манометров уже подключен.

Передовые технологии

Систем шасси

Циклы управления ABS

На рис. 15.35 показан цикл управления торможением для хорошего сцепления шин с дорогой. На рис. 15.36 показаны циклы управления для плохого сцепления шин с поверхностью дороги (скольжение). Каждый цикл разбит на восемь фаз, которые описаны следующим образом.

Высокий коэффициент сцепления:

1. Начальное торможение, система ABS еще не

активирована.

2. Скорость колеса превышает порог, вычисленный

на основе базовой скорости автомобиля, и поддерживается постоянное давление торможения.

3. Замедление колеса снижается ниже порогового значения (-а), и давление торможения уменьшается.

4. Давление торможения остается постоянным, и скорость колеса начинает расти.

5. Ускорение колеса превышает верхний предел (+А), поэтому давление торможения теперь может увеличиться.

6. Давление снова поддерживается постоянным, поскольку предел (+а) превышен.

7. Давление торможения теперь увеличивается постепенно до тех пор, пока скорость колеса не превысит порога (-а).

8. Давление торможения снова уменьшается и затем удерживается постоянным, когда достигнут предел (-а).

Процесс, описанный выше, продолжается, пока педаль тормоза не будет отпущена или скорость транспортного средства не окажется меньше, чем минимальное предустановленное значение из набора. В этот момент колеса заблокируются, чтобы, наконец, привести транспортное средство в состояние покоя.

Низкий коэффициент сцепления:

1. Начальное торможение, сис