Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[39]

Для решения данной задачи антйблокировочная система (АБС) должна в зависимости от характера изменения частоты вращения затормаживаемых колес автоматически изменять давление в цилиндрах или тормозных камерах исполнительных тормозных механизмов. При этом необходимо обеспечить высокое быстродействие регулирования давления, для чего используют быстродействующие клапанные устройства с электромагнитным приводом (так называемые модуляторы давления).

Многолетний опыт разработки и исследования антиблокировочных устройств показал, что очень жесткие требования, предъявляемые к этим устройствам, могут быть удовлетворены только при условии применения электронных систем управления. В настоящее время уже серийно выпускается ряд электронных антиблокировочных тормозных систем на базе как электронных блоков с жесткой логикой, так и микропроцессорных комплектов. Они предназначены для автомобилей, имеющих гидравлический и пневматический привод тормозных механизмов, причем может быть обеспечено индивидуальное управление процессом торможения каждого из колес и одновременное воздействие на несколько затормаживаемых колес.

Kowtapesmptwxxm

Рис. 80. Структурная схема электронной антиблокировочной системы управления тормозами

Рассмотрим принцип действия различных АБС [6, 11, 22]. Следует отметить, что для обеспечения нормального функционирования системы она должна непрерывно сравнивать скорость автомобиля и частоту вращения затормаживаемого колеса.

Основная трудность решения этой задачи связана с отсутствием надежных и простых прямых методов определения скорости автомобиля, т. е. методов, не связанных с измерением частоты вращения его колес. Поэтому для оценки скорости автомобиля в АБС используют те или иные косвенные методы, в основном основанные на запоминании частоты вращения колес в определенные периоды времени. Способ решения данной задачи и последующая обработка получаемого сигнала являются факторами, существенно влияющими на алгоритм АБС.

Известно очень большое число самых различных алгоритмов АБС, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Однако по большинству показателей в настоящее время предпочтение отдается алгоритмам, основанным на сопоставлении реальной частоты вращения колеса и так называемой опорной частоты вращения, рассчитываемой в каждый момент времени системой управления [22].

В большинстве современных АБС изменение давления в исполнительных устройствах тормозных систем организовано по трехфазовому циклу. При таком цикле наряду с процессами увеличения или уменьшения давления в цилиндрах (или камерах) тормозного привода предусмотрена также фаза (называемая «отсечкой») поддержания в них постоянного давления. В течение этой фазы рабочая полость цилиндров (или тормозных камер) отсоединена как от источника давления, так и от атмосферы (при пневмоприводе тормозных механизмов) или от полости слива (при гидроприводе тормозных механизмов).

Благодаря высокой чувствительности системы управления процесс поддержания ею требуемого тормозного усилия обеспечивается за счет непрерывного повторения циклов регулирования давления. Частота следования


этих циклов составляет 5 - 10 Гц. При этих условиях наличие фазы «отсечки» позволяет существенно уменьшить расход сжатого воздуха или снизить подачу гидронасоса.

На первом этапе применения АБС выявились их серьезные недостатки, основной из которых - недостаточная надежность [38]. В результате последующей доработки АБС эти недостатки были устранены, и в настоящее время антиблокировочные системы получают все большее распространение. Однако ввиду относительно высокой стоимости этих систем они в основном используются на магистральных многоосных автопоездах. Для легковых автомобилей массового производства АБС пока что являются слишком дорогим оборудованием.

t2 tj иt

Рис. 81. Изменение скорости V;,, w и dw/dt и давления Р при работе антиблокировочной системы:

1 - частота вращения колеса, пропорциональная скорости автомобиля; 2 - частота вращения колеса при «идеальном» режиме торможения; 3 - фактическая частота вращения колеса

В качестве примера реализации АБС на базе аналоговой схемотехники рассмотрим принцип действия системы такого типа, разработанной для автомобилей с пневмоприводом тормозных механизмов. Система управления действует по трехфазному циклу, а ее алгоритм основан на сопоставлении . «опорного» сигнала с сигналом, определяющим фактическую частоту вращения затормаживаемого колеса (А. с. 553142, СССР, МК№ В 60 Т 8/08). Рассмотрим принцип действия системы управления (рис. 80). Будем считать, что торможение автомобиля происходит на скользкой дороге, вследствие чего в процессе торможения частота вращения затормаживаемого колеса снижается быстрее, чем уменьшается скорость автомобиля иа (рис. 81). На рис. 81 t{ - время начала торможения, a tz - время, при котором разность сигналов, определяемых кривыми 1 и 5, достигнет заданной величины. В момент времени tz тормозная камера отключается от источника давления и одновременно соединяется с атмосферой, что обеспечивает перевод системы регулирования в фазу «сброс» давления. Падение давления Р будет продолжаться до тех пор, пока вследствие уменьшения тормозного момента не прекратится замедление колеса.

В этот момент времени (t=t3) произойдет изменение знака производной dwK/dt , в результате чего выработается сигнал для прекращения снижения давления в тормозной камере путем перевода системы регулирования в режим «отсечка».

Тормозная система обладает определенной инерционностью, поэтому замедление колеса несколько отстает по времени от падения давления в тормозной камере. В результате к моменту, когда прекращается замедление колеса, давление в тормозной камере успевает снизиться в большей степени, чем это было бы необходимо в случае высокого быстродействия тормозной системы. Вследствие этого в период действия фазы «отсечка» будет иметь место разгон колеса. Когда в процессе этого Разгона при t=t4 ускорение колеса и, следовательно, производная dwK/dt достигнут максимума, это будет означать, что сцепление колеса с дорогой восстановилось,


в связи с чем следует увеличить тормозной момент. Исходя из этого, система управления подает команду к переходу от фазы «отсечка» к фазе «увеличение» давления.

23. Режим работы задатчика

Состояние затормаживаемого колеса

Режим работы ЗД

Напряжение на входах А и Б задатчика

Скорость изменения напряжения на входе эадатчика сШЗд/ut В/с

Не блокируется

Слежение

0,711пЧн

<3,5

Замедление

Постоянное,

>3,5

равное и3до

Перезапись

0,7 U„4H

Примечания: В - высокий уровень напряжения; Н - низкий уровень напряжения; иЗДо - опорное напряжение на выходе задатчика.

После этого весь описанный процесс работы системы будет многократно повторяться, причем сигнал, определяющий частоту вращения колеса, в каждом новом цикле будет сравниваться с откорректированным для этого цикла «опорным» сигналом.

Рис. 82. Изменение давления в тормозной камере и электрических сигналов элементов антиблокировочной системы в процессе торможения автомобиля:

I - слежение; II - память; III - перепись; IV - сброс давления: V - отсечка; ид = - k dw/dt



[стр.Начало] [стр.1] [стр.2] [стр.3] [стр.4] [стр.5] [стр.6] [стр.7] [стр.8] [стр.9] [стр.10] [стр.11] [стр.12] [стр.13] [стр.14] [стр.15] [стр.16] [стр.17] [стр.18] [стр.19] [стр.20] [стр.21] [стр.22] [стр.23] [стр.24] [стр.25] [стр.26] [стр.27] [стр.28] [стр.29] [стр.30] [стр.31] [стр.32] [стр.33] [стр.34] [стр.35] [стр.36] [стр.37] [стр.38] [стр.39] [стр.40] [стр.41]