Общее устройство и принцип работы ABS

Антиблокировочная система состоит (рис.70. ABS Mercedes W123) из трех основных элементов: электронного блока управления (4), гидравлического блока (3) и датчиков скорости колес (1, 2). ABS приводится в рабочее состояние после включения зажигания (6) и достижения автомобилем некоторой скорости движения (7). Питание подводится от сети автомобиля с помощью реле (8) через предохранитель (9).

В основу работы колесных датчиков положен принцип электромагнитной индукции. При вращении колеса мимо датчика проходят зубцы и впадины специального ротора и наводят в обмотке датчика электрический сигнал, частота которого пропорциональна угловой скорости колеса и количеству зубцов на роторе.

Рис. 70. Принципиальная схема АВS

При торможении, как только датчик определяет, что колесо начинает блокироваться, электронный блок, обрабатывающий сигналы от всех датчиков, отдает управляющий импульс электромагнитным клапанам гидравлического блока (см. принципиальную схему работы ABS). Гидравлический блок установлен в тормозной магистрали сразу после главного тормозного цилиндра (5), а его клапаны управляют давлением жидкости в контурах тормозной системы. Если заторможенное колесо начало скользить, клапаны гидроблока понижают или временно прекращают подачу жидкости к рабочему тормозному цилиндру. Этого может оказаться недостаточно, чтобы колесо разблокировалось, и тогда электромагнитный клапан направит тормозную жидкость в отводную магистраль, снижая тем самым давление в рабочем тормозном цилиндре. Когда колесо вновь начинает вращаться, по достижении им некоторой угловой скорости, электронный блок ABS снимает свою команду, клапаны открываются, и гидравлическое давление опять передается на тормозной механизм. Торможение и растормаживание колеса будут происходить периодически (этот процесс называется модуляцией, и гидроблок иногда называют модулятором тормозного давления), и водитель ощущает работу ABS частыми резкими толчками на педали тормоза, пока не исчезнет угроза блокирования или до полной остановки автомобиля.

При работе ABS эффективность замедления автомобиля, кроме того, что управление не выходит из-под контроля водителя, остается выше, чем при торможении юзом. Испытаниями установлено, что на скользком покрытии тормозной путь автомобиля, оснащенного ABS, может быть на 15% короче, чем у обычной автомашины. Кроме того, ходимость протектора покрышек при использовании ABS увеличивается на 5-7%.

Пробуксовочные системы (ПБС – ETS)

Наряду с ABS сравнительно недавно на автомобилях стали применять пробуксовочные системы (ПБС), которые при тяговом режиме движения препятствуют пробуксовке ведущих колес автомобиля. ПБС не относятся к тормозному направлению, но, ввиду индентичного принципа работы и использования одних и тех же аппаратов, часто рассматриваются совместно с ABS. ПБС часто устанавливают в сочетании с ABS, что позволяет ускорить процесс разгона, а также повысить проходимость на мягких грунтах и скользких дорогах. Принцип действия основан на автоматическом подтормаживании буксующего колеса.

При этом другое ведущее колесо, находящееся на дорожном покрытии с хорошими сцепными характеристиками, может воспринимать больший крутящий момент. В результате, как и при блокировке дифференциала, увеличивается суммарная сила тяги. К преимуществам ПБС относят:

- увеличение силы тяги и повышение устойчивости автомобиля при трогании с места, разгоне и движении на скользкой дороге;

- увеличение проходимости по мягким грунтам;

- уменьшение нагрузок в трансмиссии при резком изменении коэффициента сцепления;

- снижение расхода топлива;

- уменьшения износа шин;

- снижение утомляемости водителя.

Среди современных антиблокировочных систем существуют электронные управления тормозами ЕВМ. Другим направлением совершенствования является применение системы ЕВА – электронная система помощи торможению Эта система обеспечивает максимально возможную эффективность при экстренном торможении. Имеются ряд систем:

- ABS антиблокировочная система;

- ETS противобуксовочная система;

- HDС система автоматического притормаживания на спуске;

- EBD электронное распределение тормозных сил по осям автомобиля;

- EBA система экстренного торможения.

Тормозные системы автомобилей могут стать ещё более совершенными при широком применении так называемых систем торможения по проводам (BBW). В такой системе механическая связь между тормозной педалью и исполнительными устройствами отсутствует, а командный сигнал от водителя передаётся по кабелю.

Компания BMW создала экспериментальный автомобиль с полностью электрическим тормозным приводом, использующим принцип BBW. Тормозные колодки прижимаются к тормозному диску шарико-винтовой передачей, которая приводится с помощью высокоскоростного электродвигателя. Автомобили с полностью электрической системой BBW имеют целый ряд преимуществ:

- уменьшение тормозного пути;

- регулируемая тормозная педаль;

- бесшумность работы;

- отсутствие гидравлики;

- снижение повреждений при аварии;

- простота сборки.

Стояночные системы с электронным управлением бывают двух типов – простые и автоматические. В первом случае исполнительный агрегат, состоящий из электродвигателя, редуктора и блока управления, встраивается в привод управления стояночной тормозной системой, и водитель управляет с помощью кнопки. Во втором случае стояночная система включается при каждой остановке автомобиля и выключается, когда водитель нажимает на педаль газа.

Заключение

В настоящее время конструкция автомобиля претерпевает существенную модернизацию, заключающуюся в создании высокотехнологичных моделей с использованием новейших композитных материалов, технологий энергосбережений. Все это не может не отразиться как на внешний вид современного автомобиля, так и на его внутреннюю конструкцию. Поэтому в данном учебном пособии мы рассмотрели только азы строения автомобиля и его конструктивные особенности, не углубляясь в современные разработки.

Вопросы для самопроверки

1. Автомобильный транспорт и его роль в народном хозяйстве.

2. Современные тенденции развития автомобильного транспорта.

3. Свойства, которыми обладает автомобиль и их влияние на его агрегаты и механизмы.

4. Классификация подвижного состава.

5. Индикаторные диаграммы и внешние скоростные характеристики двигателей внутреннего сгорания (ДВС).

6. Топливо, применяемое для работы ДВС. Альтернативные виды топлива.

7. Конструктивные формы двигателя. Их преимущества и недостатки в сравнении.

8. Основные механизмы ДВС: конструкция, назначение.

9. Системы ДВС, их конструкции и назначение.

10. Разновидности трансмиссий и их классификация.

11. Виды сцеплений и их назначение.

12. Разновидности коробок переключения передач и их определяющая роль в трансмиссии автомобиля.

13. Различие и предназначение карданных шарниров.

14. Классификация и назначение главных передач.

15. Дифференциал и его классификация.

16. Несущая система автомобиля.

17. Мосты и их роль в автомобиле.

18. Разновидности подвесок, их кинематические схемы.

19. Упругие элементы подвесок их назначение, принцип работы и конструкция.

20. Углы установки передних колес.

21. Колесо, шина: конструкция, обозначения для потребителей.

22. Рулевое управление, схема поворота автомобиля.

23. Разновидности рулевых механизмов.

24. Усилители рулевого управления, назначение, принцип действия.

25. Тормозные системы автомобиля.

26. Разновидности тормозных механизмов.

27. Система АВS, ее преимущества и недостатки.

28. Антипробуксовочная система автомобиля.

Дата добавления: 2015-07-16