Регулятор тягового усилия автомобиля
17.03.2014
Физические принципы
Регулятор тягового усилия (противобуксовочная система) главным образом базируется на элементах системы ABS и служит для предотвращения пробуксовки ведущих колес.
Потеря сцепления с дорогой
При превышении максимального значения движущей силы, которая может быть передана, соответствующее колесо начнет проскальзывать/ пробуксовывать. Образующаяся разница в скорости между контактной поверхностью шины и дорожным покрытием называется "пробуксовкой".
Так как возможная передача мощности между шиной и дорожным покрытием по мере увеличения скольжения уменьшается (см. также "Физические принципы системы ABS"), движущая сила значительно уменьшается, если ведущее колесо начинает серьезно пробуксовывать. В неблагоприятных дорожных условиях (лед, снег, грязь и т.д.) это часто ведет к невозможности трогания.
Кроме того, увеличение степени пробуксовки продолжает уменьшать силу поворота для шин, таким образом, что в момент, когда к колесам передается движение, автомобиль может уйти сторону.
Распределение крутящего момента через дифференциал
На автомобилях, которые не оснащены устройством блокировки дифференциала, колесо с самым низким сцеплением с дорогой, то есть колесо, которое начинает пробуксовывать первым, определяет максимальное значение крутящего момента, который может быть передан.
Если оба ведущих колеса имеют очень разное сцепление с дорогой, например, одно колесо стоит на снегу, а другом на асфальте с хорошим сцеплением, крутящего момента, передаваемого к колесу, стоящему на асфальте, будет не достаточно для перемещения автомобиля.
Процедуры управления
Если степень пробуксовки при движении слишком высока, это будет обнаруживаться модулем ABS по различной скорости ведущих и неведущих колес. Ограничения, зависящие от скорости, заложены в память модуля ABS, и если эти предельные значения превышены, вмешивается система управления.
Регулятор тягового усилия с вмешательством в управление двигателем
На регуляторе тягового усилия с вмешательством в управление двигателем модуль ABS связывается с системой управления двигателем (например, по шине CAN) и вызывает уменьшение крутящего момента двигателя. Крутящий момент двигателя уменьшается системой управления двигателем до тех пор, пока регистрируемая пробуксовка на рассматриваемом ведущем колесе не вернется в допустимый диапазон. Управляющий фактор - это колесо с самым низким сцеплением с дорогой, то есть колесо, которое начинает пробуксовывать первым.
Уменьшение крутящего момента двигателя выполняется системой управления двигателем, в зависимости от автомобиля, посредством:
• влияния на систему зажигания (задержка опережения зажигания),
• и/ или дозирования топлива, или активной подрегулировки дроссельной заслонки (управление по проводам).
На автомобилях без электронной дроссельной заслонки дроссельная заслонка с механическим приводом перенастраивается с помощью дополнительного исполнительного устройства регулятора тягового усилия.
Исполнительное устройство регулятора тягового усилия
Два троса исполнительного устройства (от педали акселератора и от дроссельной заслонки) соединяются через двухсекционный приводной диск.
При вмешательстве в управление движение троса педали акселератора блокируется электродвигателем, чтобы дроссельная заслонка перемещалась в закрытое положение вопреки входному сигналу от водителя.
Потенциометр, установленный на исполнительном устройстве регулятора тягового усилия, информирует РСМ (модуль управления силовым агрегатом) о текущем положении исполнительного устройства регулятора тягового усилия.
BTCS (регулятор тягового усилия с вмешательством в работу тормозов)
В системе BTCS увеличение крутящего момента в небуксующем колесе является следствием вмешательства тормоза в работу буксующего колеса.
Для этой цели, когда обнаруживается избыточная пробуксовка, посредством HCU активизируется тормоз соответствующего колеса. Крутящий момент на буксующем колесе увеличивается в результате тормозного усилия. Это увеличение крутящего момента передается к небуксующему колесу в результате компенсации крутящего момента в дифференциале. В случае чрезвычайно контрастных условий сцепления на ведущих колесах так обеспечивается достаточный крутящий момент для перемещения автомобиля.
Нагрузка, возлагаемая на тормозную систему на автомобилях с BTCS, соответственно выше.
В случае частого и устойчивого использования BTCS (например, при движении по заснеженной горной трассе) температура в тормозной системе может значительно возрасти. Поэтому, температура тормозов рассчитывается и проверяется в модуле ABS со встроенной системой BTCS с помощью теоретической расчетной модели.
Если заданное максимальное значение температуры превышается, система BTCS отключается модулем до тех пор, пока тормозная система не остынет в достаточной степени. Водитель узнает о повышенной температуре и отключении BTCS по контрольной лампе на щитке приборов.
Гидравлический контур системы ABS доукомплектовывается дополнительными гидравлическими клапанами и магистралями для системы BTCS.
Эти дополнительные элементы встроены в HCU.
Гидравлическая система
Насос высокого давления характеризуется наличием дополнительной всасывающей магистрали, которая оснащается гидрораспределителем.
Также имеется запорный клапан, установленный в напорной магистрали между главным тормозным цилиндром и колесным тормозом или впускным клапаном.
Положение управления
При вмешательстве BTCS в работу тормозов гидрораспределитель, расположенный во всасывающей магистрали насоса высокого давления, открывается, а запорный клапан закрывается. Насос высокого давления начинает работать, и через активизированный впускной клапан тормозное давление направляется к колесному тормозу.
Комбинация функций управления ABS/BTCS
Как только водитель активизирует тормоза, регулятор тягового усилия отключается. Прямая работа тормозов всегда имеет более высокий приоритет.
Комбинация вмешательства в управление двигателем и в работу тормозов
В современных регуляторах тягового усилия все более и более комбинируются системы с вмешательством в работу тормозов и в управления двигателем. Таким образом, оптимальный уровень тягового усилия можно достигнуть без возложения повышенных нагрузок на тормозную систему.
запчасти мазда
Комментарии
Пока нет комментариев