Електронна система допомоги водія презентації. Електронна система стабілізації керування автомобілем ESP

Застосування електронних систем автоматичного управління (ЕСАУ двигуном, трансмісією, ходовою частиноюта додатковим обладнанням) дозволяє:

знизити витрати палива;

токсичність відпрацьованих газів,

підвищити потужність двигуна,

активну безпеку автомобіля,

покращити умови праці водія.

Дотримання вимог, що обмежують токсичність газів, що відпрацювали, і витрата палива вимагає підтримки стехіометричного складу паливної суміші, відключення подачі палива на режимі примусового ХХ, точного і оптимального регулювання моменту запалювання або впорскування палива.

Виконання цих вимог неможливе без використання ЕСАУ.

ЕСАУ двигуном, що застосовуються, включають системи управління:

паливоподачею,

запалюванням (у бензинових двигунах),

клапанами циліндрів,

рециркуляцією газів, що відпрацювали.

Найбільшого поширення набули перші дві системи.

Системи управління клапанами застосовуються для відключення групи циліндрів з метою економії палива та регулювання фаз газорозподілу. Системи управління рециркуляцією відпрацьованих газів забезпечують повернення у впускний трубопровід потрібної кількості відпрацьованих газів для змішування їх зі свіжою горючою сумішшю.

ЕСАУ полегшує пуск холодного двигуна, зменшує час прогріву перед рухом.

Антиблокувальні системи дозволяють зменшити вдвічі гальмівний шлях на слизькій дорозі, за винятком виникнення занесення.

6.2. Електронне керування двигуном

Електронні системи управління паливоподачею бензинових двигунів

Застосування електронних систем автоматичного управління (ЕСАУ) паливоподачею бензинових двигунів обумовлено необхідністю зниження токсичності газів, що відпрацювали, і підвищення паливної економічності двигунів внутрішнього згоряння. ЕСАУ дозволяють більшою мірою оптимізувати процес сумішоутворення і уможливлюють застосування трикомпонентних нейтралізаторів, ефективно працюють при постійному коефіцієнті надлишку повітря а близькому до 1.

Крім того, ЕСАУ двигуном дозволяють підвищити прийомистість автомобіля, надійність холодного пуску, прискорити прогрів і збільшити потужність двигуна.

ЕСАУ паливоподачею бензинових двигунів поділяють на системи впорскування (у впускний трубопровід або безпосередньо в камеру згоряння) та карбюраторні системи з електронним керуванням.

Принцип дії системи електронного управління карбюратором полягає в узгодженому управлінні повітряною та дросельною заслінками.

Так система Ecotronic фірми Bosch підтримує на більшості режимів стехіометричний склад робочої суміші, що забезпечує необхідне збагачення суміші на режимах пуску та прогріву двигуна. У системі передбачені функції відключення подачі палива на примусовому холостому ході та підтримки на заданому рівні частоти обертання колінчастого валуна неодруженому ходу.

Найбільшого поширення набули системи упорскування у впускний трубопровід. Вони поділяються на системи з упорскуванням в зону впускних клапанів і з центральним упорскуванням (рис. 6.1 де: а - центральне упорскування; б- розподілене впорскування в зону впускних клапанів; в - безпосереднє впорскування в циліндри двигуна; 1 - Подача палива; 2 - Подача повітря; 3 - дросельна заслінка; 4 - Впускний трубопровід; 5 - форсунки; 6 - Двигун).

Система з упорскуванням в зону впускних клапанів (інша назва розподілений або багатоточковий впорскування) включає кількість форсунок рівну числу циліндрів, система з центральним упорскуванням - одну або дві форсунки на весь двигун. Форсунки в системах з центральним упорскуванням встановлюються в спеціальній камері змішувача, звідки отримана суміш розподіляється по циліндрах. Подача палива форсунками в системі розподіленого упорскування може бути узгоджена з процесом впуску в кожен циліндр (фазований упорскування) і неузгоджена - форсунки працюють одночасно або групою (нефазований упорскування).

Системи з безпосереднім упорскуваннямчерез складність конструкції тривалий час не застосовувалися на бензинових двигунах. Однак посилення екологічних вимог до двигунів робить необхідним розвиток цих систем.

Сучасні ЕСАУ двигуном поєднують у собі функції управління упорскуванням палива та роботою системи запалення, оскільки принцип управління та вхідні сигнали (частота обертання, навантаження, температура двигуна) для цих систем є загальними.

В ЕСАУ двигуном використовується програмно-адаптивне керування. Для реалізації програмного управлінняв ПЗУ блоку управління (БО) записується залежність тривалості впорскування (кількості палива, що подається) від навантаження і частоти обертання колінчастого валу двигуна. На рис. 6.2 представлена ​​узагальнена регулювальна характеристика бензинового двигуна за складом суміші.

Залежність задається як таблиці (характеристичної карти) розробленої виходячи з всебічних випробувань двигуна. Дані в таблиці представлені з певним кроком, наприклад 5 хв -1 проміжні значення БУ отримує інтерполяцією. Аналогічні таблиці використовують і визначення кута випередження запалювання. Вибір даних із готових таблиць є швидшим процесом, ніж виконання обчислень.

Безпосереднє вимірювання крутного моменту двигуна на автомобілі пов'язане з великими технічними труднощами, тому основним датчиком навантаження є датчики витрати повітря і датчик тиску у впускному трубопроводі. Для визначення частоти обертання колінчастого валу двигуна зазвичай використовується лічильник імпульсів від датчика положення колінчастого валу індукційного типу або датчика-розподільника системи запалювання.

Отримані за таблицями значення коригуються залежно від сигналів датчиків температури охолоджувальної рідини, положення дросельної заслінки, температури повітря, напруги бортової мережі та інших параметрів.

Адаптивне управління (управління по зворотному зв'язку) використовується в системах з датчиком кисню (зондом λ). Наявність інформації про вміст кисню у відпрацьованих газах дозволяє підтримувати коефіцієнт надлишку повітря а (λ) близьким до 1. При керуванні паливоподачею по ОС БО спочатку визначає тривалість імпульсів за даними датчиків навантаження та частоти обертання КВ двигуна, а сигнал від датчика кисню використовується для точного коригування . Управління упорскуванням палива за зворотним зв'язком здійснюється тільки на прогрітому двигуні та в певному діапазоні навантаження.

Принцип адаптивного керування застосовується також для стабілізації частоти обертання колінчастого валу в режимі холостого ходу та для керування кутом випередження запалення за межею детонації.

Сучасні ЕСАУ паливоподачею бензинових двигунів мають функцію самодіагностики. БО перевіряє роботу датчиків та виконавчих пристроїв та ідентифікують несправності. При виявленні несправності БО заносить у пам'ять відповідний код і включає аварійну лампу CHECK ENGINE на панелі приладів.

Діагностичний прилад дозволяє отримувати інформацію від СУ:

зчитувати коди несправностей;

визначати поточні значення параметрів двигуна,

активізувати виконавчі механізми.

функції діагностичного приладу обмежені можливостями БО.

Застосування ЕСАУ підвищує надійність роботи двигуна за рахунок забезпечення можливості його роботи в усіченому режимі. У разі виникнення несправності в одному або кількох датчиках, БО визначає, що їх показання не відповідають дійсності та відключає ці датчики. У «усіченому» режимі роботи інформація від несправних датчиків заміщується еталонним значенням або опосередковано розраховується за даними інших датчиків. Наприклад, при несправності датчика положення дросельної заслінки його показання можна імітувати розрахунком за частотою обертання колінчастого валу та витратою повітря. При виході з експлуатації одного з виконавчих механізмів використовується індивідуальний алгоритм обходу несправності. При дефекті ланцюга запалювання, наприклад, відключається впорскування у відповідний циліндр, з метою запобігання пошкодженню каталітичного нейтралізатора.

Працюючи двигуна в «усіченому» режимі можливе зниження потужності, погіршення прийомистості, утруднений пуск холодного двигуна, збільшення витрати палива та інших.

Для компенсації технологічного розкиду в характеристиках елементів ЕСАУ та двигуна, обліку їх зміни під час експлуатації у програмі БО передбачено алгоритм самонавчання. Як згадувалося вище, сигнал від датчика кисню використовується для коригування значення тривалості впорскування отриманого за таблицею ПЗУ БО. Однак за значних розбіжностей такий процес займає багато часу.

Самонавчання полягає у збереженні в пам'яті БО значень коефіцієнта коригування. Весь діапазон роботи двигуна розбивається, як правило, на чотири характерні зони навчання:

холостий хід, висока частотаобертання при малому навантаженні, часткове навантаження, високе навантаження.

При роботі двигуна в будь-якій із зон відбувається коригування тривалості імпульсів упорскування до тих пір, поки реальний склад суміші не досягне оптимального значення. Отримані таким чином коефіцієнти коригування характеризують конкретний двигун та беруть участь у формуванні тривалості імпульсу упорскування на всіх режимах його роботи. Процес самонавчання застосовується також для керування кутом випередження запалення за наявності зворотного зв'язку з детонації. Основна проблема функціонування алгоритму самонавчання у тому, що іноді неправильний сигнал датчика то, можливо сприйнятий системою як зміна параметра двигуна. Якщо помилка сигналу датчика недостатньо велика, щоб зареєстрований код несправності, пошкодження може залишитися невиявленим. У більшості систем коригувальні коефіцієнти не зберігаються при відключенні живлення БО.

Для запобігання втраті керованості автомобіля при екстреному гальмуванні на сучасних автомобілях застосовується електронна система стабілізації ESP(Electronic Stability Program – електронна програма стабілізації).

Статистика показує, що електронна система стабілізації істотно впливає на безпеку руху. Наприклад, за даними Даймлер-Крайслер кількість аварій через втрату водієм контролю над автомобілем знизилася з моменту впровадження ESP в серію на 42%. Американська національна служба безпеки руху NHTSA надає близький показник – 35%. Кількість смертей у таких ДТП знизилася у США на 30%.

У систему стабілізації керування автомобілем входять:

• ABS ()
• EBV (електронний розподіл гальмівних зусиль)
• ASR ( антипробуксовочна система)
• EDS (електронне блокування диференціала)
• MSR (регулювання крутного моменту двигуна)
• HBA (гідравлічний гальмівний помічник)

Конструктивні вузли ESP включає основні конструктивні вузли ABS. Додатковими є датчики кутових та поперечних прискорень та сенсор кута повороту рульового колеса.

Принципова відмінність ESP від ​​ABS у тому, що вона безперервно стежить за відповідністю прискорень автомобіля за бажанням водія, вираженого в повороті кермового колеса, тоді як ABS включається лише при гальмуванні. Якщо ESP розуміє, що прискорення машини досягли критичних (починається занесення), система приступає до підгальмовування коліс, скидання або додавання швидкості обертання коліс.

Загальне компонування ESP показано на малюнку:

Мал. Електронна система стабілізації керування автомобілем:
1 – електрогідравлічний блок із контролером; 2 – датчики частоти обертання коліс; 3 – датчик кута повороту кермового колеса; 4 – датчик лінійних та кутових прискорень; 5 – електронний блок керування двигуном

ESP вибирає гальмівні зусилля для кожного колеса окремо таким чином, щоб результуюча гальмівна сила протидіяла моменту, що прагне розгорнути автомобіль навколо вертикальної осі, і утримувала його на оптимальній траєкторії.

Якщо автомобіль погано входить у поворот і ковзає передніми колесами назовні(недостатня обертальність), ESP пригальмовує внутрішнє заднє колесо.

У випадку, коли автомобіль в результаті занесення задньої частини намагається повернути крутіше, ніж необхідно(надмірна повертаність), ESP виправляє помилку пригальмовуванням зовнішнього переднього колеса.

Щоб запобігти занесення задньопривідного автомобіля, ESP зменшує частоту обертання колінчастого валу двигуна. Завдяки цьому виникає стабілізуючий момент сил, що повертає автомобіль на безпечну траєкторію руху.

При загрозі перекиданняавтомобіль стабілізується за рахунок зменшення поперечного прискорення, яке досягається досить сильним пригальмовуванням передніх коліс і одночасним зниженням моменту двигуна, що крутить. Активний підсилювач гальм швидко нагнітає тиск на вхідному трубопроводі насоса зворотної подачі, завдяки цьому тиск у гальмівному приводі миттєво зростає.

Функція стабілізації автопоїздавикористовується на автомобілях з тягово-зчіпним пристроєм. Слабке нишпорення причепа за певних умов може посилитися до небезпечних значень. Це відбувається, як правило, у швидкісному діапазоні від 75 до 120 км/год. Якщо причіп почав нишпорити при деякій критичній швидкості, то амплітуда нишпорення постійно збільшується (явище резонансу). Ризик передається буксиру, який теж починає здійснювати коливальні рухи ліворуч і праворуч навколо вертикальної осі. Такі коливальні рухи реєструються датчиком кута ризику та аналізуються блоком управління. При необхідності спочатку виявляється регулюючий вплив то на одне, то на інше переднє колесо. Якщо цього недостатньо, блок управління посилає сигнал блоку управління двигуна зменшення частоти обертання колінчастого валу, щоб скинути швидкість, при цьому одночасно пригальмовуються всі чотири колеса.

Наявність причепа, підключеного до електромережі автомобіля, розпізнається блоком керування автоматично. Функція стабілізації автопоїзда відключається, тому що поведінка автомобіля в умовах бездоріжжя може бути помилково прийнята за нишпорення причепа.

Сучасні системи ESP можуть гальмувати одночасно до трьох коліс, причому кожне з різним зусиллям.

Крім пригальмовування коліс ESP може автоматично втручатися в рульове управління, Вибираючи найбільш оптимальний в даній ситуації кут повороту рульового колеса, а також змінювати характеристики амортизаторів підвіски та трансмісії. Якщо система ESPвиявить схильність водія до стилю гонки, поріг чутливості системи знижується, щоб пристосуватися до даного стилю водіння. Система ESP може примусово відключатися за бажанням водія, але після вимкнення запалення ESP знову активується.

Електронне блокування диференціала EDS застосовується для усунення пробуксовування коліс при збереженні прийнятних ходових якостейавтомобіля, без втручання водія. Пристрій керування блокуванням диференціала контролює за допомогою датчиків АБС частоту обертання коліс.

Якщо дорожнє покриття під однією стороною автомобіля слизьке, внаслідок чого при швидкості до 80 км/год виникає відмінність у частоті обертання провідних коліс приблизно в 100 об/хв, тоді шляхом пригальмовування колеса, що пробуксує, частота обертання коліс вирівнюється, а на інше колесо за допомогою дії диференціала передається підвищене тягове зусилля.

Для того щоб гальмівний механізмпригальмованого колеса занадто сильно не нагрівався, блокування диференціала при великих навантаженняхавтоматично вимикається. Як тільки гальмівний механізм охолоне, протибуксувальна система колеса автоматично вмикається знову.

При необхідності ESP втручається в роботу системи керування двигуном і змінює момент, що крутить, відповідно до ситуації.

АВТОШКОЛА «РЕАЛ»

Реферат на тему:

«Електронні системи допомоги водієві»

Виконав учень

Чолан Катерина

Оріхово-Зуєво, 2015

1. Системи, що покращують курсову стійкість та керованість автомобіля

1 Система курсової стійкості та її компоненти

1.1 Антиблокувальна система гальм (АБС)

1.2 Антипробуксовочна система

1.3 Система розподілу гальмівних зусиль

1.4 Система електронного блокування диференціалу

Додаткові функції системи курсової стійкості

Системи-помічники водія

1 Помічник руху на узвозі

2 Помічник рушання на підйомі

3 Динамічний помічник рушання з місця

4 Функція автоматичного включення гальма стоянки

4.1 Помічник руху Stop-and-Go (рух у пробці)

4.2 Помічник рушання

4.3 Автоматичне паркування

5 Функція прослуховування гальм

6 Помічник кермової корекції

7 Адаптивний круїз-контроль

8 Система сканування простору перед автомобілем

Висновок

Література

1. Системи, що покращують курсову стійкість та керованість автомобіля

.1 Система курсової стійкості та її компоненти

Система курсової стійкості (інше найменування - система динамічної стабілізації) призначена для збереження стійкості та керованості автомобіля за рахунок завчасного визначення та усунення критичної ситуації. З 2011 року оснащення системою курсової стійкості нових легкових автомобілівє обов'язковим у США, Канаді, країнах Євросоюзу.

Система дозволяє утримувати автомобіль у межах заданої водієм траєкторії при різних режимахруху (розгоні, гальмуванні, русі по прямій, в поворотах і за вільного кочення).

Залежно від виробника розрізняють такі назви системи курсової стійкості:

· ESP(Electronic Stability Programme) на більшості автомобілів у Європі та Америці;

· ESC(Electronic Stability Control) на автомобілях Honda, Kia, Hyundai;

· DSC(Dynamic Stability Control) 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 та принцип дії системи курсової стійкості розглянуті на прикладі найпоширенішої системи ESP, що випускається з 1995 року.

Влаштування системи курсової стійкості

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

Система курсової стійкості поєднує вхідні датчики, блок керування та гідравлічний блок як виконавчий пристрій.

Вхідні датчикифіксують конкретні параметри автомобіля та перетворять їх на електричні сигнали. За допомогою датчиків система динамічної стабілізації оцінює дії водія та параметри руху автомобіля.

Використовуються для оцінки дій водія датчики кута повороту рульового колеса, тиску в гальмівній системі, вимикач стоп-сигналу. Оцінюють фактичні параметри руху датчики частоти обертання коліс, поздовжнього та поперечного прискорення, кутової швидкості автомобіля, тиску у гальмівній системі.

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

· впускні та випускні клапани системи ABS;

· перемикачі та клапани високого тискусистеми ASR;

· контрольні лампи системи ESP, системи ABS, гальмівної системи.

У своїй роботі блок управління ESPвзаємодіє із системою управління двигуном та автоматичною коробкою передач (через відповідні блоки). Крім прийому сигналів від цих систем блок управління формує керуючі на елементи системи управління двигуном і АКПП.

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

Принцип роботи системи курсової стійкості

Визначення наступу аварійної ситуаціїздійснюється шляхом порівняння дій водія та параметрів руху автомобіля. У випадку, коли дії водія (бажані параметри руху) відрізняються від фактичних параметрів руху автомобіля, система ESP розпізнає ситуацію як неконтрольовану та вмикається в роботу.

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

· підгальмовування певних коліс;

· зміною крутного моменту двигуна;

· зміною кута повороту передніх коліс (за наявності системи активного кермового керування);

· зміною ступеня демпфування амортизаторів (за наявності адаптивної підвіски).

При недостатній повертаності система ESP запобігає виводу автомобіля назовні за межі траєкторії повороту, підгальмовуючи заднє внутрішнє колесо і змінюючи крутний момент двигуна.

При надмірній повертаності занесення автомобіля в повороті запобігається підгальмовування переднього зовнішнього колеса і зміною крутного моменту двигуна.

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

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

· зміною положення дросельної заслінки;

· пропуском упорскування палива;

· пропуском імпульсів запалення;

· зміною кута випередження запалення;

· скасуванням перемикання передачі в АКПП;

· перерозподілом крутного моменту між осями (за наявності повного приводу).

Система, що поєднує систему курсової стійкості, рульове управління та підвіску зветься інтегрованою системою управління динамікою автомобіля.

При екстреному гальмуванні автомобіля можливе блокування одного або кількох коліс. У цьому випадку весь запас зі зчеплення колеса з дорогою використовується у поздовжньому напрямку. Заблоковане колесо перестає сприймати бічні сили, що утримують автомобіль на заданій траєкторії, та ковзає по дорожньому покриттю. Автомобіль втрачає керованість, і найменше бічне зусилля призводить його до занесення.

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

Водночас, система АБС не позбавлена ​​нестачі. На пухкій поверхні (пісок, гравій, сніг) застосування антиблокувальної системи збільшує гальмівний шлях. На такому покритті найменший гальмівний шлях забезпечується при заблокованих колесах. При цьому перед кожним колесом формується клин із ґрунту, який і призводить до скорочення гальмівного шляху. У сучасних конструкціях ABS цей недолік майже усунений – система автоматично визначає характер поверхні та для кожної реалізує свій алгоритм гальмування.

Антиблокувальна система гальм випускається з 1978 року. За період система зазнала значних змін. На основі системи АБС побудовано систему розподілу гальмівних зусиль. З 1985 року система інтегрована з антипробуксовувальною системою. З 2004 року всі автомобілі, що випускаються в Європі, оснащуються антиблокувальною системою гальм.

Провідним виробником антиблокувальної системи є фірма Bosch. З 2010 року компанія виробляє систему ABS 9 покоління, яку відрізняє найменша вага та габаритні розміри. Так, гідравлічний блок системи важить лише 1,1 кг. Система АБС встановлюється в штатну систему гальмівну без зміни її конструкції.

Найбільш ефективною є антиблокувальна системагальм з індивідуальним регулюванням ковзання колеса, т.зв. чотириканальна система. Індивідуальне регулювання дозволяє отримати оптимальний гальмівний момент на кожному колесі відповідно до дорожніх умов і, як наслідок, мінімальний гальмівний шлях.

Конструкція антиблокувальної системи включає датчики частоти обертання коліс, датчик тиску в гальмівній системі, блок керування та гідравлічний блок як виконавчий пристрій. <#"justify">Принцип роботи антиблокувальної системи гальм

Робота антиблокувальної системи гальм носить циклічний характер. Цикл роботи системи включає три фази:

.утримання тиску;

.скидання тиску;

.збільшення тиску.

На підставі електричних сигналів, що надходять від датчиків кутової швидкості, блок управління ABS порівнює кутові швидкості коліс. При виникненні небезпеки блокування одного з коліс блок управління закриває відповідний впускний клапан. Випускний клапан також закритий. Відбувається утримання тиску в контурі гальмівного циліндра колеса. При подальшому натисканні на педаль гальма тиск у гальмівному циліндрі колеса не збільшується.

При блокуванні колеса, що продовжується, блок управління відкриває відповідний випускний клапан. Впускний клапан залишається закритим. Гальмівна рідина перетворюється на акумулятор тиску. Відбувається скидання тиску в контурі, швидкість обертання колеса збільшується. При недостатній ємності акумулятора тиску блок керування ABS підключає до роботи насос зворотної подачі. Насос зворотної подачі перекачує гальмівну рідину в камеру, що демпфує, зменшуючи тиск в контурі. Водій при цьому відчуває пульсацію педалі гальма.

Як тільки кутова швидкість колеса перевищить певне значення, блок керування закриває випускний клапан та відкриває впускний. Відбувається збільшення тиску в контурі гальмівного циліндра колеса.

Цикл роботи антиблокувальної системи гальм повторюється до завершення гальмування або припинення блокування. Система ABS не вимикається.

1.1.2 Антипробуксувальна система

Антипробуксовочная система (інше найменування - протибуксувальна система) призначена для запобігання пробуксовування провідних коліс.

Залежно від виробника антипробуксовочна система має такі торгові назви:

· ASR(Automatic Slip Regulation, Acceleration Slip Regulation) автомобілях Mercedes, Volkswagen, Audi та ін;

· ASC(Anti-Slip Control) на автомобілях BMW;

· A-TRAC(Active Traction Control) на автомобілях Toyota;

· DSA(Dynamic Safety) автомобілях Opel;

· DTC(Dynamic Traction Control) на автомобілях BMW;

· ETC(Electronic Traction Control) на автомобілях Range Rover;

· ETS (Electronic Traction System) на автомобілях Mercedes;

· STC(System Traction Control) на автомобілях Volv o;

· TCS(Traction Control System) на автомобілях Honda;

· TRC(Traking Control) на автомобілях Toyota.

Незважаючи на різноманіття назв, конструкція та принцип роботи даних протибуксувальних систем багато в чому схожі, тому розглянуті на прикладі однієї з найпоширеніших систем – системи ASR.

Антипробуксовочная система побудована на конструктивній основі антиблокувальної системи гальм. <#"justify">Принцип роботи антипробукувальної системи

Система ASR попереджає пробуксування коліс у всьому діапазоні швидкостей автомобіля:

.при низьких швидкостяхруху (від 0 до 80 км/год) система забезпечує передачу моменту, що крутить, за рахунок підгальмовування провідних коліс;

.при швидкості вище 80 км/год зусилля регулюються рахунок зменшення переданого від двигуна крутного моменту.

На підставі сигналів датчиків частоти обертання коліс блок керування ABS/ASR визначає такі характеристики:

· кутове прискорення провідних коліс;

· швидкість руху автомобіля (на підставі кутової швидкості невідомих коліс);

· характер руху автомобіля - прямолінійний або криволінійний (на підставі порівняння кутових швидкостей невідучих коліс);

· величину прослизання провідних коліс (на підставі різниці кутових швидкостей провідних та неведучих коліс).

Залежно від поточного значення експлуатаційних характеристик здійснюється управління гальмівним тиском або управління моментом двигуна, що крутить.

Управління гальмівним тискомздійснюється циклічно. Робочий цикл має три фази - збільшення тиску, утримання тиску та скидання тиску. Підвищення тиску гальмівної рідини в контурі забезпечує гальмування ведучого колеса. Воно проводиться за рахунок включення насоса зворотної подачі, закриття перемикаючого клапана та відкриття клапана високого тиску. Утримання тиску досягається за рахунок відключення насоса зворотного подавання. Скидання тиску проводиться після закінчення пробуксовки при відкритих впускному та перемикаючому клапанах. За потреби цикл роботи повторюється.

Управління крутним моментом двигуназдійснюється у взаємодії із системою управління двигуном. На підставі інформації про прослизання провідних коліс, що отримується від датчиків кутової швидкості коліс, і фактичної величини моменту, що крутить, одержуваної від блоку управління двигуном, блок управління протибуксовочной системи обчислює величину необхідного крутного моменту. Дана інформаціяпередається в блок управління системи управління двигуном та реалізується за допомогою різних дій:

· зміни положення дросельної заслінки;

· пропуску впорскування палива в системі упорскування;

· пропуску імпульсів запалення або зміни кута випередження запалення у системі запалення;

· скасування перемикання передачі в автомобілях з автоматичною коробкоюпередач.

При спрацьовуванні протибуксівної системи спалахує контрольна лампа на панелі приладів. Система має можливість вимкнення.

1.1.3 Система розподілу гальмівних зусиль

Система розподілу гальмівних зусиль призначена для запобігання блокуванню задніх коліс за рахунок керування гальмівним зусиллям задньої осі.

Сучасний автомобіль влаштований так, що на задню вісь припадає менше навантаження, ніж на передню. Тому для збереження курсової стійкості автомобіля блокування передніх коліс повинно наступати раніше за заднє колесо.

При різкому гальмуванні автомобіля відбувається додаткове зменшення навантаження задню вісь, оскільки центр тяжіння зміщується вперед. А задні колеса, при цьому, можуть виявитися заблокованими.

Система розподілу гальмівних зусиль є програмним розширенням антиблокувальної системи гальм. Іншими словами, система використовує конструктивні елементи системи ABS у новій якості.

Загальноприйнятими торговими назвамисистеми є:

· EBD, Electronic Brake Force Distribution;

· EBV, Elektronishe Bremskraftverteilung.

Принцип роботи системи розподілу гальмівних зусиль

Робота системи EBD, Так само як і система ABS, носить циклічний характер. Цикл роботи включає три фази:

.утримання тиску;

.скидання тиску;

.збільшення тиску.

За даними датчиків частоти обертання коліс блок управління ABS порівнює гальмівні зусилля передніх та задніх коліс. Коли різниця з-поміж них перевищує задану величину, включається алгоритм системи розподілу гальмівних зусиль.

З різниці сигналів датчиків блок управління визначає початок блокування задніх коліс. Він закриває впускні клапани у контурах гальмівних циліндрів задніх коліс. Тиск у контурі задніх коліс утримується на поточному рівні. Впускні клапани передніх коліс залишаються відкритими. Тиск у контурах гальмівних циліндрів передніх коліс продовжує збільшуватись до початку блокування передніх коліс.

Якщо колеса задньої осі продовжують блокуватися, відкриваються відповідні випускні клапани та тиск у контурах гальмівних циліндрів задніх коліс зменшується.

При перевищенні кутової швидкості задніх коліс заданого значення тиск у контурах збільшується. Відбувається гальмування задніх коліс.

Робота системи розподілу гальмівних зусиль закінчується з початком блокування передніх коліс. При цьому в роботу вмикається система ABS.

1.1.4 Система електронного блокування диференціалу

Електронне блокування диференціала (EDS, Elektronische Differenzialsperre) призначене для запобігання пробуксовування провідних коліс при торканні автомобіля з місця, розгоні на слизькій дорозі, русі по прямій та поворотах за рахунок підгальмовування провідних коліс. Система отримала свою назву за аналогією з відповідною функцією диференціалу.

Система EDS спрацьовує при прослизанні одного з провідних коліс. Вона підгальмовує ковзне колесо, за рахунок чого на ньому збільшується момент, що крутить. Оскільки провідні колеса з'єднані симетричним диференціалом, на іншому колесі (з найкращим зчепленням) крутний момент також збільшується.

Система працює у діапазоні швидкостей від 0 до 80 км/год.

Система EDS побудована на основі антиблокувальної системи гальм. На відміну від системи ABS у конструкції електронного блокування диференціала передбачена можливість самостійного створення тиску у гальмівній системі. Для реалізації цієї функції використовується насос зворотної подачі та два електромагнітного клапана(на кожне з провідних коліс) включені в гідравлічний блок ABS. Це перемикаючий клапан та клапан високого тиску.

Управління системою здійснюється за допомогою відповідного програмного забезпечення у блоці керування ABS. Електронне блокування диференціала, як правило, є складовоюантипробуксовувальні системи.

Робота електронного блокування диференціала має циклічний характер. Цикл роботи системи включає три фази:

.збільшення тиску;

.утримання тиску;

.скидання тиску.

Пробуксовка ведучого колеса визначається виходячи з порівняння сигналів, які від датчиків частоти обертання коліс. При цьому блок керування закриває перемикаючий клапан та відкриває клапан високого тиску. Для створення тиску в контурі гальмівного циліндра ведучого колеса вмикається зворотний насос. Відбувається збільшення тиску гальмівної рідини в контурі та гальмування ведучого колеса.

При досягненні гальмівного зусилля необхідної запобігання пробуксовування величини проводиться утримання тиску. Це досягається відключенням насоса зворотного подавання.

Після закінчення пробуксовки проводиться скидання тиску. При цьому впускний та перемикаючий клапани в контурі гальмівного циліндра ведучого колеса відкриті.

У разі потреби цикл роботи системи EDS повторюється. Аналогічний принцип має система ETS (Electronic Traction System) від Mercedes.

2. Додаткові функції системи курсової стійкості

У конструкції системи курсової стійкості можуть бути реалізовані такі додаткові функції (підсистеми): гідравлічний підсилювач гальм, запобігання перекиданню, запобігання зіткненню, стабілізації автопоїзда, підвищення ефективності гальм при нагріванні, видалення вологи з гальмівних дисків та ін.

Усі перелічені системи, переважно, немає своїх конструктивних елементів, а є програмним розширенням системи ESP.

Система запобігання перекиданню ROP(Roll Over Prevention) стабілізує рух автомобіля при загрозі перекидання. Запобігання перекиданню досягається за рахунок зменшення поперечного прискорення шляхом підгальмовування передніх коліс та зниження крутного моменту двигуна. Додатковий тиск у гальмівній системі створюється за допомогою активного підсилювача гальм.

Система запобігання зіткненню(Braking Guard) може бути реалізована в автомобілі, оснащеному адаптивним круїз-контролем. Система запобігає небезпеці зіткнення за допомогою візуальних та звукових сигналів, а критичній ситуації - шляхом нагнітання тиску в гальмівній системі (автоматичного включення насоса зворотної подачі).

Система стабілізації автопоїздаможе бути реалізована в автомобілі, обладнаним тягово-зчіпним пристроєм. Система запобігає нишпоренню причепа при русі автомобіля, яке досягається за рахунок гальмування коліс або зниження крутного моменту.

Система підвищення ефективності гальм при нагріванні FBS(Fading Brake Support, інше найменування - Over Boost) запобігає недостатньому зчепленню гальмівних колодок з гальмівними дисками, що виникає при нагріванні шляхом додаткового збільшення тиску в гальмівному приводі.

Система видалення вологи з гальмівних дисківактивується на швидкості понад 50км/год та включених склоочисниках. Принцип роботи системи полягає у короткочасному підвищенні тиску в контурі передніх коліс, за рахунок чого гальмівні колодкипритискаються до дисків і відбувається випаровування вологи.

3. Системи-помічники водія

Функції, або системи підтримки водія призначені для допомоги водію при виконанні певних маневрів або в певних ситуаціях. Таким чином вони підвищують зручність керування автомобілем та його безпеку. Такі системи зазвичай не втручаються в управління в критичних ситуаціях, а включені завжди і можуть за бажання бути відключені.

3.1 Помічник руху на узвозі

Помічник руху на узвозі, званий також HDC (від англ. Hill Descent Control) допомагає водію під час руху по гірських дорогах. Коли автомобіль знаходиться на похилій площині, сила тяжкості, що діє на нього, розкладається, за правилом паралелограма, на нормальну і паралельну складові.

Остання є діючою на автомобіль скачувальною силою. Якщо на автомобіль діє власна силатяги, то вона додається до скачувальної сили. Скочувальна сила діє на автомобіль постійно, незалежно від швидкості автомобіля. Внаслідок цього автомобіль, що скочується похилою площиною, весь час прискорюватиметься, тобто рухатиметься тим швидше, чим довше він скочується.

Принцип роботи:

Помічник руху на узвозі задіюється при виконанні наступних умов:

● швидкість автомобіля менше 20 км/год,

● ухил перевищує 20-,

● двигун працює,

● ні педаль газу, ні педаль гальма не натиснуто.

Якщо ці умови виконані і одержувані помічником руху на спуску дані про положення педалі акселератора, обороти двигуна і швидкості обертання коліс свідчать про збільшення швидкості автомобіля, помічник виходить з того, що автомобіль скочується на узвозі і потрібно задіяти гальма. Система починає працювати зі швидкості, яка трохи перевищує швидкість пішохода.

Швидкість автомобіля, яку гальмівний помічник повинен (за допомогою підгальмовування всіх коліс) підтримувати, залежить від швидкості, з якої було розпочато рух на спуску, і включеної передачі. У цьому випадку помічник руху на спуску включає насос зворотної подачі. Клапани високого тиску та впускні клапани ABS відкриваються, а випускні клапани ABS та перемикаючі клапани закриваються. У гальмівних циліндрах коліс створюється гальмівний тиск, та автомобіль сповільнюється. Коли швидкість автомобіля знизиться до того значення, яке необхідно утримувати, помічник руху на спуску припиняє підгальмовування коліс і знову знижує тиск у гальмівній системі. Якщо після цього швидкість починає збільшуватися (при тому, що педаль акселератора залишається не натиснутою), помічник виходить з того, що автомобіль, як і раніше, рухається по спуску. Таким чином, швидкість автомобіля постійно утримується в безпечному діапазоні, який легко може керуватися та контролюватись водієм.

3.2 Помічник рушання на підйомі

Коли автомобіль зупиняється на підйомі, тобто на похилій площині, сила тяжкості, що діє на нього, розкладається (відповідно до правила паралелограма) на нормальну і паралельну складові. Остання являє собою силу, що скочує, тобто силу, під впливом якої автомобіль почне скочуватися назад, якщо відпустити гальмо. При торканні автомобіля після зупинки на підйомі його тягове зусилля спочатку повинно врівноважити силу, що скачує. Якщо водій натисне педаль акселератора занадто слабко або ж відпустить педаль гальма (або гальмо стоянки) занадто рано, сила тяги виявиться менше сили, що скачує, і автомобіль, перш ніж рушити, почне скочуватися назад. Помічник рушання на підйомі (також HHC, від англ. Hill Hold Control) призначений для того, щоб допомогти водієві впоратися з цією ситуацією. Помічник рушання на підйомі базується на системі ESP. Блок датчиків ESP G419 доповнюється датчиком поздовжнього прискорення, що розпізнає положення автомобіля.

Помічник рушання на підйомі включається за таких умов:

Автомобіль нерухомий (дані датчиків кутової швидкості коліс).

Розмір підйому перевищує прим. 5- (дані блоку датчиків для ESP G419).

Двері водія зачинені (дані БО систем комфорту, в зав. від моделі).

Двигун працює (дані блоку керування двигуна).

Включено ножне гальмо стоянки (Touareg).

При цьому помічник рушання на підйомі працює завжди в напрямку торкання вгору (на підйом). У тому числі функція HCC - і торкання на підйомі заднім ходом, напрям торкання розпізнається по включенню передачі заднього ходу. Принцип роботи Помічник рушання на підйомі полегшує торкання на підйомі, дозволяючи виконати його, не вдаючись до допомоги гальма стоянки. Для цього помічник при торканні уповільнює зменшення гальмівного тиску з гідр. системі. Тим самим запобігається скочування автомобіля назад, поки сила тяги ще недостатня для компенсації сили, що скочує. Роботу помічника рушання на підйомі можна поділити на 4 фази.

Фаза I – створення гальмівного тиску

Водій зупиняє чи утримує автомобіль натисканням педалі гальма.

Натискається гальма педаль. Перемикаючий клапан відкритий, клапан високого тиску закритий. Впускний клапан відкритий, у гальмівному циліндрі створюється необхідний тиск. Випускний клапан закрито.

Фаза 2 – утримання гальмівного тиску

Автомобіль нерухомий. Водій знімає ногу з педалі гальма, щоби перенести її на педаль акселератора.

Помічник рушання на підйомі протягом 2 секунд зберігає гальмівний тиск на тому ж рівні, щоб запобігти скочування автомобіля назад.

Педаль гальма більше не натиснута. Перемикаючий клапан закривається. У контурах коліс утримується гальмівний тиск. Таким чином запобігає передчасному зниження тиску.

Фаза 3 – дозоване зменшення гальмівного тиску

Автомобіль все ще нерухомий. Водій натискає на педаль акселератора.

У міру того як водій збільшує переданий до колес крутний момент (момент тяги), помічник рушання зменшує гальмівний момент так, що автомобіль не скочується назад, але і не виявляється загальмованим при подальшому торканні.

Впускний клапан відкритий, перемикаючий клапан відкривається дозовано і забезпечує поступове зниження гальмівного тиску.

Фаза 4 - скидання гальмівного тиску

Момент тяги достатній для торкання та подальшого прискорення автомобіля. Помічник рушання на підйомі зменшує гальмівний тиск до нуля. Автомобіль рушає.

Перемикаючий клапан повністю відкритий. Тиск у гальмівних контурах відсутній.

3.3 Динамічний помічник чіпання

Динамічний асистент торкання DAA (нім. Dynamischer AnfahrAssistent) також призначений для автомобілів з електромеханічним гальмом стоянки. Динамічний асистент DAA спрощує торкання при включеному ел/хутро гальці стоянки і торкання на підйомі.

Необхідні вимоги для реалізації цього асистента: наявність системи ESP та електромеханічного гальма стоянки. Сама по собі функція асистента є програмним розширенням для блоку управління електромеханічним гальмом. Коли водій хоче привести в рух автомобіль, що стоїть на ел/хутро. стоянковому гальмі, йому не обов'язково вимикати ел/хутро. гальмо стоянки клавішею вимкнення ел/хутро. гальма стоянки.

Динамічний помічник торкання автоматично вимкне ел/хутро. гальмо стоянки, якщо виконані такі умови:

● Потрібно висловити намір водія розпочати торкання.

При зупинці автомобіля, наприклад на світлофорі, включення гальма стоянки скасовує необхідність постійного тримати педаль гальма натиснутою. Після натискання педалі акселератора гальмо стоянки автоматично вимикається і автомобіль може починати рух. Торкання при включеному гальці стоянки.

Торкання на підйомі

Принцип роботи

Автомобіль нерухомий. Електромеханічне гальмо стоянки включене. Водій вирішує рушати, включає 1 передачу і натискає педаль акселератора. Динамічний асистент торкання перевіряє всі суттєві для визначення моменту вимкнення гальма стоянки дані:

● кут нахилу (Визначається датчиком поздовжнього прискорення.),

● крутний момент двигуна,

● положення педалі акселератора,

● положення педалі зчеплення (На автомобілях з механічною КП використовується сигнал датчика положення педалі зчеплення. На автомобілях з АКП замість положення педалі зчеплення запитується поточне значення увімкненої передачі.),

● бажаний напрямок руху (На а/м з АКП встановлюється за вибраним напрямком руху, а/м з МКП - за сигналом вимикача ліхтарів заднього ходу.)

З цих даних блок управління эл/мех. гальма стоянки обчислює діюче на автомобіль скачувальне зусилля і оптимальний момент вимкнення ел/хутро гальма стоянки, так щоб автомобіль міг рушити без скочування назад. Коли момент тяги автомобіля стає більше, ніж розраховане блоком управління значення сили, що скачує, блок управління подає керуючий сигнал на обидва виконавчих електродвигуна гальм задніх коліс. Діюче на задні колеса гальмо стоянки вимикається електромеханічно. Автомобіль рушає без скочування назад. Динамічний помічник торкання виконує свої функції, не задіявши при цьому гідравлічні гальмівні механізми, він лише використовує інформацію, що надається датчиками системи ESP.

3.4 Функція автоматичного включення гальма стоянки

Функція AUTO HOLD призначена для роботи в автомобілях, в яких замість механічного встановлено електромеханічне гальмо стоянки. AUTO HOLD забезпечує автоматичне утримання на місці автомобіля, що зупинився незалежно від того, як саме він припинив рух, і допомагає водію виконати подальше рушання (вперед або назад). AUTO HOLD поєднує наступні функції підтримки водія:

.4.1 Асистент руху Stop-and-Go (рух у пробці)

Коли автомобіль, після повільного викочування, зупиняється сам, асистент Stop-and-Go автоматично задіює гальма для утримання його в цьому положенні. Це особливо полегшує водію керування при русі в пробці оскільки йому більше не доводиться натискати педаль гальма тільки для утримання автомобіля, що зупинився на місці.

.4.2 Помічник рушання

Автоматизація процесу зупинки та торкання полегшує водію керування під час торкання на підйомі. При торканні помічник у потрібний момент відпускає гальма. Небажаного скочування назад не відбувається.

3.4.3 Автоматичне паркування

Код у автомобіля з включеною функцією AUTO HOLD відкривається двері водія або розстібається замок ременя безпеки водія або вимикається запалення, функція AUTO HOLD автоматично включає гальмо стоянки.

Функція AUTO HOLD також є програмним розширенням системи ESP та вимагає для своєї реалізації наявності системи ESP та електромеханічного гальма стоянки.

Для включення функції AUTO HOLD мають бути виконані такі умови:

● Двері водія повинні бути зачинені.

● Ремінь безпеки водія має бути пристебнутий.

● Двигун повинен бути увімкнений.

● Щоб увімкнути AUTO HOLD, натисніть клавішу AUTO HOLD.

Увімкнення функції AUTO HOLD відображається загоранням контрольної лампи у клавіші.

Якщо одна з умов перестає виконуватися, функція AUTO HOLD вимикається. Після кожного нового увімкнення запалювання функцію AUTO HOLD необхідно наново вмикати натисканням клавіші.

Принцип роботи

Функція AUTO HOLD увімкнена. На підставі сигналів швидкості коліс та вимикача стоп-сигналу AUTO HOLD розпізнає, що автомобіль нерухомий і що гальма педаль натиснута. Створений нею гальмівний тиск «заморожується» закриванням клапанів гідравлічного блоку, водій не повинен більше утримувати натиснутою педаль. Тобто, при включеній функції AUTO HOLD автомобіль спочатку утримується в нерухомому стані за допомогою гідравлічних гальмівних механізмів чотирьох коліс. Якщо водій не натискає педаль гальма і автомобіль після того, як вже було розпізнано його нерухомий стан, знову почне рух, включається система ESP. Вона самостійно (активно) створює гальмівний тиск у контурах коліс, щоб автомобіль припинив рух. Необхідне значення тиску розраховується і встановлюється, залежно від кута нахилу дороги, блоком управління ABS/ESP. Для створення тиску функція включає насос зворотної подачі та відкриває клапани високого тиску та впускні клапани ABS, випускні та перемикаючі клапани закриваються або соотв. залишаються закритими.

Коли водій натискає педаль акселератора для торкання, випускні клапани ABS відкриваються і насос зворотної подачі перекачує через відкриті клапани, що перемикають, гальмівну рідину в напрямку компенсаційного бачка. При цьому враховується нахил автомобіля та дороги в той чи інший бік, щоб запобігти скоченню автомобіля.

Через 3 хвилини нерухомості автомобіля функція його загальмовування переходить від гідравлічної системи ESP до електромеханічного гальма.

При цьому блок управління ABS повідомляє блок управління ел/хутро. гальма розраховане їм значення необхідного гальмівного моменту. Обидва виконавчі електромотори гальм стоянки (задніх коліс) керуються блоком управління електро-механічного гальма. Автомобіль загальмований за допомогою гідравлічних механізмів ESP

Автомобіль загальмований за допомогою електромеханічного гальма стоянки. Функція загальмовування передається електромеханічному гальму. Гідравлічний гальмівний тиск автоматично зменшується. Для цього знову відкриваються випускні клапани ABS і насос зворотної подачі через відкриті перемикаючі клапани перекачує гальмівну рідину в напрямку компенсаційного бачка. Тим самим запобігається перегріву клапанів гідравлічного блоку.

3.5 Система підсушування гальм BSW

Система підсушування гальм BSW (скорочення від колишнього нім. назви Bremsscheibenwischer) раніше також іноді називалася Rain Brake Support (RBS).

У дощову погоду на гальмівних дисках може бути тонка водяна плівка. Це призводить до деякого уповільнення виникнення гальмівного моменту, оскільки гальмівні накладкиспочатку ковзають на цій плівці доти, доки вода в результаті нагрівання деталей гальма не випарується або не буде «стерта» накладками з поверхні диска. Тільки після цього гальмівний механізм розвиває свій повний гальмівний момент. При гальмуванні критичної ситуації кожна частка секунди затримки має значення. Тому для запобігання такій затримці у спрацьовуванні гальм у сиру погоду було розроблено систему підсушування гальм. Система підсушування гальм BSW стежить за тим, щоб диски гальм передніх коліс завжди були сухими та чистими. Досягається це легким та короткочасним притисканням гальмівних колодок до дисків. Тим самим повний гальмівний момент досягається у разі потреби без затримки та скорочується гальмівний шлях. Обов'язковою умовою реалізації на автомобілі системи підсушування гальм BSW є наявність на ньому системи ESP.

Умови включення системи підсушування гальм BSW:

автомобіль рухається зі швидкістю не менше 70 км/год

● склоочисник увімкнено.

Якщо ці умови виконані, під час роботи склоочисника в постійному або інтервальному режимі колодки передніх гальм через певні проміжки часу підводяться до гальмівних дисків. Гальмівний тиск при цьому не перевищує 2 бар. При одноразовому включенні склоочисника колодки підводяться до дисків також один раз. Такі легкі притискання накладок, як вони здійснюються системою BSW, для водія непомітні.

Принцип роботи

Блок керування ABS/ESP отримує по шині даних CANповідомлення, що сигнал швидкості відповідає > 70 км/год. Далі системі потрібно сигнал роботи електродвигуна склоочисника. По ньому система BSW робить висновок, що йде дощ і на дисках гальм можливе утворення водяної плівки, що призводить до уповільнення спрацювання гальм. Після цього система BSW включає гальмівний цикл. На клапани наповнення передніх гальмівних циліндрів подається сигнал керування. Насос зворотної подачі вмикається і створює тиск прим. 2 бар і утримує його протягом прим. x обертів колеса. Протягом цього циклу система постійно контролює гальмівний тиск. Якщо гальмівний тиск перевищує певний закладений у пам'яті системи значення, він відразу ж знижує тиск, щоб не допустити ніякого помітного гальмівного впливу. При натисканні водієм педалі гальма цикл припиняється і після завершення натискання починається спочатку.

3.6 Помічник кермової корекції

Асистент кермової корекції, званий також DSR (від англ. Driver-Steering Recommandation, літер. «Рекомендація водієві з кермового керування»), є додатковою функцією ESP, що забезпечує безпечне керування автомобілем. Ця функція полегшує водієві стабілізацію автомобіля в критичній ситуації (напр., при гальмуванні на дорожньому покритті з нерівномірним зчепленням або різким поперечним маневром).

Розглянемо роботу помічника кермової корекції з прикладу конкретної дорожньої ситуації: автомобіль гальмує на дорозі, правий край якої є вибоїнами, відремонтовані засипанням їх щебенем. Через різного зчепленняз правого і лівого боку при гальмуванні виникне момент, що розвертає, який слід було б компенсувати поворотом рульового колеса в протилежний бік, щоб стабілізувати автомобіль на курсі.

На автомобілі без асистента кермової корекції момент, характер та величину повороту кермового колеса визначає лише сам водій. Недосвідченому водієві легко при цьому зробити помилку, напр. коригувати кермом кожного разу занадто сильно, що може призвести до небезпечного розгойдування автомобіля та втрати ним стабільності.

На автомобілі з помічником кермової корекції підсилювач кермового управління створює на кермовому колесі зусилля, які «підказують» водієві, коли, куди і на скільки потрібно його повернути. В результаті гальмівний шлях скорочується, відхилення від траєкторії руху зменшується та курсова стійкість автомобіля збільшується.

Умовою для реалізації функції є:

● наявність системи ESP

● електропідсилювач рульового керування.

Принцип роботи

На прикладі розглянутої вище дорожньої ситуації буде зафіксована різниця гальмівних тисків передніх правого та лівого коліс у режимі спрацьовування ABS. Далі, за допомогою систем контролю зчеплення з дорогою буде зібрано подальші дані. Асистент розраховує, виходячи з цих даних, який момент, що крутить, необхідно подати на рульове колесо, щоб допомогти водію виконати необхідну корекцію. Таким чином, втручання в управління системи ESP послаблюється або повністю запобігається.

Відповідно до цих даних СУ ABS/ESP вказує БО підсилювача рульового управління, який керуючий сигнал подати на електродвигун електромеханічного підсилювача рульового управління. Затребуваний підтримуючий момент, що обертає, електромеханічного підсилювача полегшує водію обертання рульового колеса в потрібному для стабілізації автомобіля напрямку. Обертання в неправильному напрямку не полегшується і тому вимагає від водія більшого зусилля. Підтримуючий момент, що обертає, створюється так довго, як цього вимагає блок управління ABS/ESP для стабілізації автомобіля і скорочення гальмівного шляху. Контрольна лампа ESP при цьому не спалахує, це відбувається тільки тоді, коли система ESP втручається в керування автомобілем. Помічник кермової корекції задіюється до втручання ESP. Помічник кермової корекції, таким чином, не задіє активно гідравлічну гальмівну систему, а всього лише використовує для отримання необхідних даних датчики системи ESP. Власне робота помічника кермової корекції здійснюється через зв'язок з електромеханічним підсилювачем кермового управління.

3.7 Адаптивний круїз-контроль

Дослідження показують, що підтримання правильної дистанції при далеких поїздках вимагає від водія достатньо зусиль і призводить до його втоми. Адаптивний круїз-контроль ACC (від англ. Adaptive Cruise Control) є системою підтримки водія, що підвищує зручність керування автомобілем. Вона розвантажує водія і тим самим сприяє підвищенню безпеки руху. Адаптивний круїз-контроль є подальшим розвитком системи звичайного круїз-контролю (GRA, від нього. Geschwindigkeitsregelanlage).

Як і звичайний круїз-контроль GRA, адаптивний круїз-контроль підтримує швидкість автомобіля на заданому водієм рівні. Але адаптивний круїз-контрольможе, крім того, забезпечувати дотримання заданої водієм мінімальної дистанції до наступного автомобіля попереду. При необхідності адаптивний круїз-контроль знижує для цього швидкість до швидкості наступного автомобіля. Блок управління адаптивного круїз-контролю визначає швидкість наступного попереду автомобіля та відстань до нього. При цьому система розглядає лише об'єкти (автомобілі), що рухаються у тому самому напрямку.

Якщо дистанція стає меншою від заданого водієм значення, тому що автомобіль, що йде попереду, сповільнюється або повільно їде автомобіль перебудовується з сусіднього ряду, автомобіль сповільнюється, так щоб дотримувалася задана дистанція. Таке уповільнення може досягатися рахунок віддачі соотв. команд системи керування двигуна. Якщо уповільнення шляхом зниження потужності двигуна виявляється недостатньо, задіюється гальмівна система. Уповільнення Прискорення Адаптивний круїз-контроль, що встановлюється в моделі Touareg, може загальмувати автомобіль аж до повної зупинки, якщо цього вимагатиме дорожня обстановка. Необхідне спрацьовування гальм досягається за допомогою гідравлічного блоку із насосом зворотної подачі. Перемикаючий клапан у гідравлічному блоці закривається, а клапан високого тиску відкривається. Насос зворотної подачі подається керуючий сигнал, і насос починає працювати. Таким чином, створюється гальмівний тиск у контурах коліс.

3.8 Система сканування простору перед автомобілем Front Assist

Assist є системою підтримки водія з запобіжною функцією, що служить для запобігання наїзду на наступний попереду автомобіль. Системи скорочення зупинки AWV1 і AWV2 (від нього. Anhaltewegverkürzung, літер. - скорочення зупинки) є складовими частинами системи Front Assist. При небезпечному скороченні дистанції до наступного попереду автомобіля система Front Assist реагує у два етапи – так звані попереднє та головне попередження.

Попереднє попередження.При попередньому попередженні спочатку у комбінації приладів відображається попереджувальний символ (додатково може лунати акустичний сигнал). Одночасно з цим у гальмівній системі попередньо підвищується тиск (Prefill), а гідравлічний гальмівний помічник (HBA) перемикається в режим «підвищеної чутливості».

Головне попередження.Якщо водій не реагує, система попереджає його коротким поштовхом. Одночасно гальмівний помічник переключається в режим «максимальної чутливості».

Функція скорочення зупинки не включається при швидкостях менше 30 км/год.

гальмо курсове стійкість паркування

Висновок

Всі системи контролю зчеплення з дорогою розвинулися з антиблокувальної системи ABS, яка є системою гальмування з керуванням лише гальмами. Системи EBV, EDS, CBC, ABSplus та GMB є розширеннями системи ABS, або на рівні ПЗ, або з додаванням додаткових компонентів.

Система ASR є подальший розвитоксистеми ABS, крім активного керування гальмами, вона дозволяє також керувати роботою двигуна. До систем гальмування, які працюють лише за рахунок керування двигуном, відносяться M-ABS та MSR. Якщо в автомобілі встановлено систему підтримки курсової стійкості ESPробота всіх систем контролю зчеплення з дорогою підпорядковується їй.

При вимиканні функції ESP системи контролю зчеплення із дрогою продовжують свою роботу самостійно. Система підтримки курсової стійкості ESP самостійно вносить корективи динаміку автомобіля, коли електроніка фіксує відхилення фактичного руху автомобіля від бажаного водієм. Іншими словами, електронна система ESP вирішує, коли, залежно від конкретних умов руху, треба задіяти чи навпаки відключити ту чи іншу систему контролю зчеплення коліс із дорогою. ESP виконує, таким чином, по відношенню до інших систем функцію координуючого та керуючого центру.

Література

1.

Нещодавно основною, і часто, єдиною електронною системою на борту автомобіля була система електронного запалювання. Але часи змінюються, і автомобільна промисловість, що семимильними кроками рухається в майбутнє, із завидною запопадливістю начиняє "залізних коней" все більшою і великою кількістю електронних помічників. ABS, ASR, CDC, EBC, HBA... від одного різноманіття англомовних абревіатур стає страшно (до того ж різні виробникипо-різному називають одні й самі системи). Зважаючи на все, наближається той час, коли автомобіль, що ніби зійшов з екрану фільму «П'ятий елемент», почне не лише літати над дорожнім полотном і давати водію поради приємним жіночим голосом, а й загалом візьме процес керування на себе. Якщо ви, дорогі читачі порталу, не хочете, щоб світле автоматизоване майбутнє зустріло вас лякаючими абревіатурами, то читайте нижченаведену статтю.

Комфорт управління

Останнім часом всі провідні автоконцерни приділяють комфорту і безпеки в керуванні автомобілем найпильнішу увагу і все більше і більше електронних систем створюються саме для того, щоб зробити процес керування автомобілем справжнісіньким відпочинком і задоволенням.

Найвідомішою та найпоширенішою електронною системою, що допомагає автоаматорам, є, звичайно ж, ABS.АBS - це антиблокувальна система гальм, що запобігає блокуванню коліс і не допускає появи юза при гальмуванні. При виникненні загрози блокування АBS знижує тиск у робочих циліндрах гальм відповідних коліс доти, доки вони не почнуть обертатися, забезпечуючи максимально ефективне уповільнення. АBS нагоді водію для того, щоб зберегти керованість автомобіля в критичних ситуаціях. (Використовується в таких автомобілях як: Citroen C4, Land Rover New Range Rover). Наступна за популярністю система - EBD- Електронний розподіл гальмівних сил. Враховує розподіл динамічного навантаження між колесами під час гальмування та перерозподіляє відповідно до цього гальмівні зусилля між відповідними колесами. Останнім часом ці дві системи поєднують в одну. (Наприклад, використовується на: Citroen C4, Hyundai Grandeur).

Також дуже поширеною системою є парктронік(В наш час його можна зустріти навіть на Оці). Багато хто має проблеми з паркуванням автомобіля, а ця чудова система, як ви напевно вже здогадалися, допомагає водієві найбільш «безболісно» припаркувати автомобіль. Існує два види парктроніка: пасивний (при наближенні автомобіля до перешкоди ззаду або спереду включається звуковий або візуальний сигнал, що попереджає водія) та активний (у разі наближення до перешкоди автомобіль автоматично зупиняється). (Наприклад, використовується на: Land Rover Range Rover).

День винаходу цієї системи багато працівників ДІБДР оголосили своїм професійним днем ​​жалоби. Здогадалися, про що я говорю? Про круїз-контролю.Круїз-контроль або GRA,підтримує постійну задану швидкістьавтомобіля, не даючи водієві випадково досягти більшої швидкостічим потрібно (і клопотати заслужений у такому разі штраф). Крім цього існує ще й адаптивний круїз-контроль або АСС. Від звичайного круїз контролю його відрізняє те, що АСС включає систему автоматичного регулювання дистанції, яка підтримує постійним задану тимчасову відстань до автомобіля, що йде попереду. (Наприклад, використовується на: Jaguar X-Type, Hyundai Grandeur).

Ще одна електронна помічниця – система ASR. Це протипробуксувальна система, що запобігає пробуксуванню колеса шляхом зменшення крутного моменту двигуна при різкому стартіабо при попаданні на слизьку або пухку ділянку дороги, забезпечуючи ефективний розгін.

Також часто використовується EDS- Електронне блокування диференціала. Чинить гальмуючий вплив на відповідний провідне колесоне допускаючи його пробуксування на дорозі зі слизькими ділянкамизбільшення сили тяги.

Помічено, що деякі водії у ситуації, коли необхідне екстрене гальмування, губляться і недостатньо «дожимають» гальмо педаль. Саме для таких автолюбителів хитромудрі виробники вигадали. HBA- гідравлічний «помічник» гальмування. HBA розпізнає таку спробу гальмування та самостійно забезпечує ефективне гальмування. (Наприклад, використовується на: Jaguar X-Type).

Досить часто в умовах Російських доріг нам доводиться гальмувати двигуном, проте це не так просто і зробити це правильно виходить далеко не у всіх. Щоб полегшити завдання водіям авто, виробники придумали систему. MSR. MSR – це система керованого гальмування двигуном. Запобігає блокуванню провідних коліс при гальмуванні двигуном, наприклад, коли різко відпускають педаль газу (або у разі гальмування перемиканням на знижену передачу) або гальмування двигуном у складних дорожніх умовах.

Я думаю кожен так чи інакше потрапляв у ситуацію коли при знесенні передніх коліс на повороті передня частина автомобіля ковзає до краю дороги (або при заметі прослизають задні колесаз розворотом). Для того, щоб з честю вийти з такої ситуації хитромудрі інженери придумали систему ESP- Систему підтримки курсової стійкості. Датчики системи зчитують інформацію про знесення або занесення автомобіля і включають відповідну ліву або праву системупередніх (при занесення) або задніх (при знесення) гальм. При цьому наполегливо рекомендую не забувати про закони фізики. (Наприклад, використовується на: Citroen C4).

Наступною електронною системою, необхідною для здійснення комфортного та безпечного керування автомобілем, є автоматичне просушування гальм.Як ви, напевно, вже здогадалися, вона ефективна під час дощу. Спеціальні датчики подають сигнал про те, що автомобіль знаходиться в мокрих умовах і гальмівні колодки періодично притискаються до гальмівних дисків на невеликий період часу з невеликим зусиллям просушуючи гальма. Завдяки цьому у разі необхідності гальмування гальма завжди готові до ефективної роботи.

Не так часто використовувана система CDC- це незалежна пневматична підвіска всіх коліс з автоматично змінним дорожнім просвітомзалежно від швидкості руху та дорожніх умов. Забезпечує високу плавність ходу за будь-яких дорожніх умов руху.

Існує думка, що через поширення всіх цих технологічних приємностей майстерність водія виходити зі складних ситуацій на дорозі знижується, але мені як білявці здається, що комфорт в керуванні автомобілем є важливим фактором при виборі залізного супутника на дорозі.

Комфорт усередині салону

Особисто мене, як жінку, найбільше в автомобілях цікавить їхній рівень комфорту в салоні. Як і будь-яка володарка довгих ніг я ціную величину корисного простору всередині автомобіля, і як будь-яка володарка складного укладання волосся, поважаю наявність у машині клімат контролю (а не відкритого вікна як альтернатива йому). Так що, дорогі чоловіки, якщо комфорт вашої другої половини має для вас не останнє значення, то зверніть увагу на нижчеописані системи, та й вам самим, я думаю, їхня наявність буде не менш приємною.

Першою і на мою думку самої важливою системоює Клімат контроль -програмована автоматична системапідтримки заданих параметрів клімату у салоні. Що не кажи, а за нашого мінливого клімату така система ніколи не буде зайвою. Існує ще більш досконалі системи клімат контролю - кондиціонери, з можливістю підтримки індивідуальної температури в 2-4 зонах салону відповідно. Спеціальна побудова системи забезпечує повну відсутність протягів. (Наприклад використовується на: Toyota RAV4, Citroen C4, KIA Cerato).

Дуже зручною, в умовах російської зими, системою є автономний обігрівач. Це обігрівач, який працює незалежно від системи вентиляції або опалення автомобіля, і може використовуватися як під час руху автомобіля, так і при стоянці.

Наступна система - Easy-Entryістотно полегшує процес посадки та висадки пасажирів. Ця система автоматично відсуває крісло під час відкриття дверей. А в двох дверному автомобілі сидіння, що відсуваються вперед, полегшують посадку задніх пасажирів. Ще існує її аналог, який забезпечує комфорт посадки водія. Спеціальна система автоматично запам'ятовує зручне для вас положення керма і сидіння відсуває їх якщо ви виходите з салону і повертає в колишнє положення при поверненні (Наприклад використовується на: Toyota RAV4, Volvo XC90). Також існує опція, завдяки якій підголовник у разі аварії зберігає нахил голови водія або пасажира, тим самим оберігаючи шию від переломів.

Якщо можливість завжди залишатися на зв'язку є необхідною умовою вашого життя, то спеціально для вас розробники внутрішнього автотюнінгу винайшли унікальну опцію. пристрій гучного зв'язку з інтерфейсом Bluetooth, що постійно перебуває у повній робочій готовності. Просто та геніально: мобільний телефонводія з'єднується з електронікою бортовою мережею без дротів і може залишатися у кишені. Функції мобільного телефону перебирає стаціонарно встановлений автомобільний телефон, який використовує дані SIM-карти мобільного. Для цього мобільний телефон повинен мати можливість доступу до SIM-картки через інтерфейс Bluetooth. (Наприклад, використовується на: Land Rover Range Rover).

Наступна система - GPS- Світова система позиціонування. Колись військова технологія, яка знайшла застосування у мирних цілях. Супутникова система, що дозволяє визначати положення об'єкта біля з точністю до 5-10 метрів. Що не дозволить вам заблукати ні в місті, ні за його межами.

Також вдалою розробкою автомобілебудівників є датчики дощу - спеціальний пристрійщо контролює погоду за бортом автомобіля і у разі початку дощу (забруднення вітрового вікна) двірники, що автоматично приводить в роботу. (Наприклад використовується на: Hyundai Grandeur, Renault Megane). За таким же принципом працюють датчики світла- фари, що автоматично включають, з настанням сутінків (в'їзді в тунель). (Наприклад використовується на: Hyundai Grandeur, Land Rover Range Rover).

Вигідна перевага при поході магазинами або в подорожі забезпечить кришка багажного відсікуяка відкривається радіоключом, позбавляючи вас необхідності звільняти руки від сумок і багажу.(Land Rover New Range Rover). Також завдяки появі такого пристрою як Електролюк, водій більше не повинен відкривати вручну люк на даху автомобіля. Відкривання та закривання електролюка здійснюється за допомогою поворотного перемикача. (Наприклад, використовується на: Hyundai Grandeur). А для тих хто не любить скористатися ключем запалювання існує опція: Доступ без ключа. Стартерна кнопка, що знаходиться в зручному місці, здійснює пуск і зупинку двигуна одним натисканням кнопки.

Для того щоб полегшити процес керування всіма цими технічними приємностями хитромудрі автобудівники придумали розмістити на Багатофункціональному рульовомуколесіклавіші, призначені для керування різними пристроями та системами автомобіля. (Наприклад, використовується на: Toyota RAV4).

Всі перелічені системи покликані полегшити вам керування автомобіля та підвищити його комфортність та безпеку. Однак це далеко не всі існуючі електронні системи. Тільки в одному єдиному лімузині кількість електронних та електричних пристроїв вже давно перевалила за сотню, і зважаючи на все це ще не межа. А що не може не радувати всі ці хитромудрі опції, що полегшують життя автомобілісту тепер можна зустріти не тільки в лимузині, що стоїть нечувані гроші, але і в вазівських авто, що продаються за прийнятні гроші. Нещодавно АвтоВАЗ порадував шанувальників своїх автомобілів тим, що встановив на "Калину" електропідсилювач керма, ABS та інші радості.

» Електронні системи автомобіля – на допомогу водієві

Допоміжні електронні системи призначені для створення умов, що сприяють поліпшенню керування автомобілем. Розроблено безліч різних електронних систем, що діють спільно з агрегатами автомобіля, які можна класифікувати:

• Допоміжні системи, що працюють спільно з механізмами гальмівного контуру:
  - Автоблокувальні,
  - Екстремального гальмування.
• Дотримання курсової стійкості.
• Дотримання дистанції під час руху між автомобілями.
• Підтримка перебудови автомобілів під час руху зі зміною смуг автотраси.
• Паркування з використанням ультразвукових сигналів.
• Використання камери заднього виду.
• Bluetooth.
• Круїз контроль

Антиблокувальна гальмівна система

АБС () – спеціально для підвищення ефективності роботи гальм за різних дорожніх погодних умов.

Зчитує швидкість обертання кожного колеса та при посиленому гальмуванні перешкоджає блокуванню та ковзанню, тим самим залишає можливість керувати та маневрувати транспортним засобом до повної зупинки.

До її складу входить:

• електронний блок керування;
• механізм – модулятор регулювання тиску робочої (гальмівної) рідини (блок ABS);
• показують кутову швидкістьобертання коліс.

Система екстремального гальмування

Придназначена для екстреного гальмуванняв умовах, що вимагають негайної зупинки автомобіля. І допомагає водієві дотискати педаль гальма при розрахунку малоефективності гальмування.

Складається з блоків:

• гідравлічного модуля з компонованого з блоком АБС та насосом зворотної подачі гальмівної рідини;
• датчика, що показує тиск у гідравлічному контурі;
• датчика, що фіксує швидкість обертання коліс;
• пристрої вимикання сигналу, що передається на підсилювач екстремального гальмування.

Система курсової стійкості автомобіля

Дозволяє стабілізувати поперечну динаміку руху автомобіля, запобігає занесенню транспортного засобу. Діє спільно з АБС та системою управління двигуном.

До її складу входить:

• електронний блок-контролер;
• датчик, що показує положення кермового колеса;
• датчик тиску в системі гальм.

Курсова стійкість показала себе з високою ефективністюна заледенілих дорогах, допомагаючи водієві у важких ситуаціях

Система дотримання відстані між автомобілями, що рухаються

САРД – електронна система дотримання необхідної, заданої відстані між автомобілями, що працює в автоматичному режимі. Ефективність дії САРД можлива при швидкості руху до 180 км/год і діє разом із системою регулювання швидкості, дозволяючи водію керувати автомобілем у більш комфортних умовах.

Система підтримки зміни смуг руху

Призначена для контролю навколишнього оточення при здійсненні маневрування на трасі. Дозволяє за допомогою радара контролювати мертву зону навколо автомобіля та попереджає водія про виникнення перешкод під час руху, запобігає дорожньо-транспортним пришестям.

Електронна система паркування автомобіля

Призначена для забезпечення безпеки маневрів під час паркування автомобіля. Електронна система складається з кількох ультразвукових датчиків, які передають інформацію водієві про можливі перешкоди за допомогою спеціальних звукових та візуальних сигналів. Сигнальні датчики працюють у режимі прийому-передачі сигналу та дозволяють використовувати їх з найбільшою ефективністю.

Камера заднього виду

Призначена для передачі візуальних зображень за автомобілем. Спільне використання звукових датчиків та камери заднього виду запобігає виникненню ситуацій зіткнення з перешкодами за транспортним засобом при маневрах.

Допоміжна система Bluetooth

Bluetooth – забезпечує мобільний зв'язок для різних пристроїв, встановлених на автомобілі:

• телефон;
• ноутбук.

Допомагає водієві менше відволікатися від дороги. Забезпечуючи безпеку та комфорт при керуванні автомобілем.

Складається з блоків:

• електронного приймально-передавального блоку;
• антени.

Круїз контроль

Допомагає водієві, збільшуючи комфорт водіння.

Підтримує задану швидкість транспортного засобу незалежно від рельєфу місцевості, на спусках та підйомах дороги. Має управління з додаванням швидкості та ліміту швидкості, так само є запам'ятовування встановленого ліміту. Відключається при натисканні на педаль гальма або зчеплення, також має власний вимикач. При натисканні на педаль газу транспортний засібприскорюється після відпускання, повертається до свого ліміту швидкості.

Користувач має можливість значно спростити та автоматизувати використання систем автомобіля з урахуванням автономного керування.

Електронна діагностика систем автомобіля проводитиметься при проходженні кожного технічного обслуговування офіційним дилером. Видається папір про наявність несправностей із роздруком кодів помилок. Однак існує невелика межа між встановленим обладнаннямта штатним. За штатним обладнанням, дилер зобов'язаний надати ремонт та його діагностику, а ось за встановленим може вам відмовити, тим більше якщо обладнання встановлювалося в гаражних умовахз впровадженням у проведення та зміною алгоритмів роботи. У таких ситуаціях якщо машина на гарантії, то можна позбутися гарантійного обслуговування. Будьте обережні під час встановлення додаткового обладнання!

Блок керування дверима автомобіля – функції мережі CAN Пежо 308 — недоліки та відгуки власників нової моделі
Що таке АБС (ABS) - антиблокувальна система гальм
Гальмівна система автомобіля - ремонт або заміна Що таке система Start-Stop?
Система охолодження двигуна автомобіля, принцип дії, несправності