Ремонт принтеров, сканнеров, факсов и остальной офисной техники


назад Оглавление вперед




[40]

В случае реализации «идеального» управления процессом торможения, во время которого поддерживалась бы постоянной величина s=sKp, характер изменения частоты вращения соответствовал бы кривой 2. Чем меньше отличаются кривые 2 и 3, тем совершеннее работа АБС.

Основным элементом АБС является задатчик ЗД «опорного» уровня скорости, с которым сопоставляется фактическая частота вращения колеса. Этот задатчик выполняет функции элемента памяти. В зависимости от сигналов, поступающих через резисторы Rl - R4 (см. рис. 80), на его входы, он работает в одном из трех режимов, указанных в табл. 23.

Приведенное в табл. 23 соотношение между напряжением ипчн на выходе ПЧН и напряжением Изд на выходе задатчика, а также темп изменения напряжения изд в режиме слежения, исключают возможность уменьшения напряжения ипчн ниже значения U зд в процессе торможения автомобиля, происходящего без блокировки колес, даже при максимально возможной его эффективности (замедление до 5 м/с2). Однако если в процессе торможения автомобиля появится тенденция к блокировке колеса, то частота его вращения резко уменьшится и задатчик не успеет «отследить» изменение напряжения ипчн. В результате этого будет иметь место соотношение Изд>Ипчн.

Вследствие этого в момент времени tz напряжение, подводимое от выхода 4 задатчика к неинвертирующему входу 1 компаратора скорости, окажется выше напряжения, подводимого к его инвертирующему входу 2 от выхода ПЧН. В результате на выходе 3 компаратора скорости и, следовательно, на входе Б задатчика появится напряжение высокого уровня, под действием которого задат-чик перейдет в режим памяти. При этом напряжение на выходе задатчика установится равным значению Издо, которое на рис. 82 соответствует времени tz. После появления напряжения высокого уровня на выходе 3 компаратора скорости через усилители УСб и Уотс (см. рис. 80) вырабатывается команда включения электромагнитов ЭМсб и ЗМОТС управления модуляторами, осуществляющими сброс давления и «отсечку». В результате снижения при этом давления Р в тормозной камере (см. рис. 82) уменьшится замедление колеса и, как следствие, снизится уровень положительного напряжения Ид на выходе дифференциатора. Когда замедление колеса прекратится и начнется его разгон, напряжение Ид изменит свой знак, т. е. станет отрицательным. В результате этого будет приведен в действие элемент Этах обнаружения максимума ускорения (см. рис. 80).

Этот элемент выполнен таким образом, что напряжение на его выходе имеет высокий уровень только при одновременном соблюдении двух условий:

напряжение на входе элемента должно быть отрицательным;

уровень отрицательного напряжения на сигнальном входе 1 элемента должен не меняться или возрастать. В случае же его уменьшения напряжение на выходе 4 элемента падает до низкого уровня.

Для четкой фиксации момента изменения полярности напряжения на выходе дифференциатора используется пороговое устройство ПУ дифференциатора, которое преобразует плавно изменяющееся выходное напряжение дифференциатора в сигнал ЦПУ прямоугольной формы (см. рис. 82, штриховая линия). Данный сигнал подводится к блокирующему входу 2 элемента обнаружения максимума (см. рис. 80), благодаря чему появление высокого уровня напряжения на выходе 4 этого элемента может иметь место только в периоды, когда напряжение на выходе порогового устройства ПУ имеет отрицательную полярность, т. е. в периоды разгона колеса.

Соединение сигнального входа 1 элемента обнаружения максимума с выходом дифференциатора обеспечивает получение напряжения высокого уровня на выходе элемента только в периоды, когда имеет место увеличение ускорения колеса. На рис. 81 этот период соответствует интервалу времени, ограниченному точками t3 и t4, а на рис. 82 - участкам, ограниченным точками t3 - t4, t6 - t7, t9 - t10.

За счет соединения выхода элемента обнаружения максимума с входом А задатчика (см. рис. 80) одновременно с появлением высокого уровня напряжения на выходе 4 элемента такое же напряжение подводится к входу А задатчика. Вследствие этого за-датчик переводится в режим «перепись».

Кроме того, благодаря соединению выхода элемента обнаружения максимума с инвертирующим входом 2 компаратора скорости обеспечивается перевод этого компаратора в режим с низким уровнем выходного напряжения.

Последнее приводит к выключению усилителя Усб электромагнита ЭМС6 модулятора, управляющего выпуском воздуха из тормозной сервокамеры, т. е. прекращению «сброса» давления. Но электромагнит ЭМОТС модулятора «отсечки» при этом продолжает оставаться включенным, поскольку к входу его усилителя подводится напряжение высокого уровня от выхода элемента обнаружения максимума.

Отключение электромагнита ЭМОТС модулятора «отсечки» от источника питания происходит лишь после того, как вследствие уменьшения ускорения колеса (точки t4, t7, t10) напряжение Ид на выходе дифференциатора начинает уменьшаться (см. рис. 82), что приводит к уменьшению до нуля напряжения на выходе элемента обнаружения максимума.

Далее весь цикл регулирования давления в тормозной системе многократно повторяется.

Опорным сигналом для системы управления является напряжение Издо, фиксируемое на выходе задатчика в периоды «памяти». В каждом новом цикле работы системы уровень запоминаемого напряжения Издо уменьшается по сравнению с его уровнем в предшествующем цикле. Иными словами, «опорный» сигнал фиксируемый в точках t2, t5, U, все время изменяется соответственно скорости движения автомобиля, что и требуется для функционирования системы управления.


Если в процессе торможения автомобиля на скользкой дороге имеет место особо интенсивное снижение частоты вращения колеса, то это вызывает соответствующее увеличение напряжения положительной полярности на выходе дифференциатора. Подключение выхода дифференциатора к неинвертирующему входу 1 компаратора скорости приводит к повышению уровня напряжения на данном входе компаратора, вследствие чего напряжение высокого уровня на его выходе появляется раньше, чем вследствие замедления колеса напряжение на выходе ПЧН снизится до 70 % его первоначальной величины.

Благодаря этому сигнал на «сброс» давления будет выдан с опережением, что и требуется для повышения эффективности действия АБС.

Выход компаратора скорости соединен с входом 3 элемента обнаружения максимума (см. рис. 80). Особенность этой связи заключается в том, что при наличии напряжения на входе 3 элемента приводится в действие его блок запоминания данного напряжения, которое является разрешающим для действия элемента. Это запоминание является относительно непродолжительным, поэтому для создания возможности появления напряжения высокого уровня на выходе элемента обнаружения максимума (при наличии соответствующего уровня напряжения на его сигнальном входе 1) необходимо, чтобы периодически к его разрешающему входу 3 подводилось напряжение от выхода компаратора скорости.

Данное условие окажется выполненным при торможении автомобиля на скользкой дороге, когда вследствие резкого уменьшения частоты вращения колес будет иметь место включение компаратора скорости с появлением на его выходе напряжения высокого уровня (в периоды «памяти»).

По-иному действует система управления в случае, например, движения автомобиля на спуске с увеличением его скорости. При этом водитель может начать подтормаживать автомобиль путем включения тормозов.

В процессе разгона автомобиля дифференциатор вырабатывает напряжение отрицательной полярности, которое является сигналом для включения элемента обнаружения максимума. Если при этом не предотвратить включение данного элемента, то будет реализован режим «отсечка», т. е. самопроизвольно прекратится торможение автомобиля, что совершенно недопустимо.

Рис. 83. Изменение угловой скорости W12 и W3, скорости иа, давлений Р1<2 и Ра при работе антиблокировочной системы тягача

Такое действие АБС, однако, оказывается невозможным, поскольку в процессе разгона автомобиля ипчн>иЗД, т. е. компаратор скорости не срабатывает и вследствие этого напряжение к разрешающему входу 3 элемента обнаружения максимума не подводится.

Очень важным элементом АБС является блок контроля ее исправности. В его задачу входит автоматическое выключение электромагнитов модуляторов сброса и отсечки при появлении неисправности в системе управления. Одновременно должна быть приведена в действие сигнализация, оповещающая водителя о наличии неисправности в АБС.

На входы блока контроля подается напряжение от выходов ПЧН и задатчика. Сигналом неисправности АБС являются нарушение нормального соотношения между ипчн и изд в течение периода времени более 1 с.

В этом случае на выходе блока контроля, во-первых, вырабатываются команды выключения усилителей управления модулято-рами «сброса» и отсечки и, во-вторых, подается команда на включение сигнализатора отказа АБС (например, аварийной лампы).

В последнее время появилось большое число сообщений о создании и серийном производстве различных антиблокировочных тормозных систем на базе микропроцессорных комплектов. Такой путь создания антиблокировочных систем является вполне оправданным, поскольку применение микропроцессоров позволяет


наилучшим образом осуществлять оптимальное управление тормозами с учетом большого числа факторов, влияющих на процесс торможения автомобилей [11].

Можно, правда, отметить, что микропроцессорные АБС ввиду относительно высокой их стоимости пока что в основном применяются на большегрузных автомобилях и тягачах.

В качестве примера такого применения можно указать на микропроцессорную АБС, которой оборудуются трехосные полуприцепы большой грузоподъемности с пневмоприводом тормозных механизмов. Эта система содержит два канала управления тормозными механизмами, один из которых используется для регулирования давления P1,2 в тормозных камерах первой и второй осей, а второй канал осуществляет регулирование давления Р3 в камерах третьей оси.

Сравнение характеристик изменения угловой скорости wK12 и w, колес первой, второй и третьей осей и скорости автомобиля va (рис. 83) показывает, что применение АБС обеспечивает незначительное расхождение между ними в процессе торможения. Это свидетельствует об эффективности действия АБС.

У автомобилей, содержащих АБС, при выходе из строя тормозных систем сохраняется обычный привод тормозных механизмов. Опыт эксплуатации автомобилей с АБС показал, что при наличии такой системы у водителя вырабатываются новые навыки управления процессом торможения. Поэтому в случае внезапного отказа АБС водитель может не обеспечить необходимой эффективности торможения автомобиля. Вследствие этого к надежности АБС и в том числе к надежности электронного блока предъявляют особо жесткие требования.

Это особенно важно для микропроцессорных АБС. При разработке схемотехники электронных блоков таких систем принимают специальные меры для предупреждения сбоев в их работе. Достигают этого как вследствие аппаратурного обеспечения, так и применением специальных -помехоустойчивых программ. Данные решения частично напоминают схемотехнику элементов защиты от неправильного функционирования микропроцессорных систем управления ГМП.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1.Автомобиль «Запорожец». Специальные агрегаты и оборудование/ Д. Г. Поляк, Ю. К. Есеновский - .Пашков, В. М. Мосягин, Б. Н. Пятко, М.: Транспорт, 1981, 206 с.

2.Автомобильные электронные системы: Сб. статей/Под ред. Ю. М. Галкина. М.: Машиностроение, 1982.

С. 27 - 38.

3.Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы: Справочное пособие/ Под ред.. С. В. Якубовского. М.. Радио и связь, 1985. 432 с.

4.Ануфриев Ю. А., Гусев В. Н., Смирнов В. Ф. Эксплуатационные характеристики и надежность электрических конденсаторов. М.: Энергия, 1976. 224 с.

5.Бедрековский Б. А., Кручинин Н. С, Подолян В. А. Микропроцессоры. М.: Радио и связь, 1981. 72 с.

6.Белла Буна. Электроника на автомобиле. М.: Транспорт, 1979. 192 с.

7.Вересов Г.. П., Смуряков Ю. Л,. Стабилизированные источники радиоаппаратуры. М.: Энергия, 1978. 192 с.

8.Гидромеханическая передача автобуса/В. В. Баранов, О. И. Гируцкий, М. Н. Дзядык и др. М,.: Транспорт, 1977. 133 с.

9.Гольденберг Л. М. Импульсные устройства. М.: Радио и связь, 1981, 496с.

10.Гутников В. С. Интегральная электроника в измерительных устройствах. Л.: Энергия, 1980. 248 с.

11.Гуревич Л. В. Разработка и внедрение антнблокировочных тормозных систем автомобилей Автомобильная промышленность. 1982, № 7. С. 37 - 3$.

12.Додик С. Д. Полупроводниковые стабилизаторы постоянного напряжения и тока (с непрерывным регулированием). М.: Сов. радио, 1980. 344 с.

13.Есеновский - Лашков Ю. К., Поляк Д. Г. Электромеханические устройства и электронные системы автоматизации трансмиссии Исследование, конструирование и расчет тепловых двигателей внутреннего

сгорания. М.: НАМИ, 1984. С. 61 - 70.

14.Есеновский - Лашков Ю. К., Поляк Д. Г. Автоматизация управления сцеплением. Проблемы, перспективы, области применения Автомобильная промышленность. 1983. № 8. С. 17 - 19.

15.К вопросу расчета на ЭВМ динамических показателей автомобиля и нагруженности его трансмиссии при автоматизации управления сцеплением/ Ю. К. Есеновский - Лашков, Е. Ф. Волобуев, С. П. Контанистов, Д. Г. Поляк Тр. НАМИ. 1981. Вып. 184. С. 103 - 115.

16.Крайнык Л. В., Вильковский Е. К., Дзядык М. Н. Электронные системы управления гидромеханическими передачами автомобилей. М.: НИИНавтопром, 1978. Ч. II. 34 с.

17.Куликов С. В., Чистяков Б. В. Дискретные преобразователи сигналов на транзисторах. М.: Энергия, 1972. 288 с.

18.Лавриненко В. Ю. Справочник по полупроводниковым приборам. Киев: Техника, 1984. 424 с.

19.Левенталь Л. Введение в микропроцессоры: Программное обеспечение, аппаратные средства, программирование. М.: Энергоатомиздат, 1983. 464 с.



[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]