Меню Рубрики

Курсовая устойчивость автомобиля установка

Maksim0203 › Блог › Система курсовой устойчивости

Система курсовой устойчивости (другое наименование — система динамической стабилизации) предназначена для сохранения устойчивости и управляемости автомобиля за счет заблаговременного определения и устранения критической ситуации. С 2011 года оснащение системой курсовой устойчивости новых легковых автомобилей является обязательным в США, Канаде, странах Евросоюза.

Система позволяет удерживать автомобиль в пределах заданной водителем траектории при различных режимах движения (разгоне, торможении, движении по прямой, в поворотах и при свободном качении).

В зависимости от производителя различают следующие названия системы курсовой устойчивости:
ESP (Electronic Stability Programme) на большинстве автомобилей в Европе и Америке;
ESC (Electronic Stability Control) на автомобилях Honda, Kia, Hyundai;
DSC (Dynamic Stability Control) на автомобилях BMW, Jaguar, Rover;
DTSC (Dynamic Stability Traction Control) на автомобилях Volvo;
VSA (Vehicle Stability Assist) на автомобилях Honda, Acura;
VSC (Vehicle Stability Control) на автомобилях Toyota;
VDC (Vehicle Dynamic Control) на автомобилях Infiniti, Nissan, Subaru.

Устройство и принцип действия системы курсовой устойчивости рассмотрены на примере самой распространенной системы ESP, которая выпускается с 1995 года.Устройство системы курсовой устойчивости
Система курсовой устойчивости является системой активной безопасности более высокого уровня и включает антиблокировочную систему тормозов (ABS), систему распределения тормозных усилий (EBD), электронную блокировку дифференциала (EDS), антипробуксовочную систему (ASR).

Система курсовой устойчивости объединяет входные датчики, блок управления и гидравлический блок в качестве исполнительного устройства.

Входные датчики фиксируют конкретные параметры автомобиля и преобразуют их в электрические сигналы. С помощью датчиков система динамической стабилизации оценивает действия водителя и параметры движения автомобиля.
Используются в оценке действий водителя датчики угла поворота рулевого колеса, давления в тормозной системе, выключатель стоп-сигнала. Оценивают фактические параметры движения датчики частоты вращения колес, продольного ускорения, поперечного ускорения, скорости поворота автомобиля, давления в тормозной системе.

Блок управления системы ESP принимает сигналы от датчиков и формирует управляющие воздействия на исполнительные устройства подконтрольных систем активной безопасности:
впускные и выпускные клапаны системы ABS;
переключающие и клапаны высокого давления системы ASR;
контрольные лампы системы ESP, системы ABS, тормозной системы.

В своей работе блок управления ESP взаимодействует с системой управления двигателем и автоматической коробки передач (через соответствующие блоки). Помимо приема сигналов от этих систем блок управления формирует управляющие воздействия на элементы системы управления двигателем и АКПП.

Для работы системы динамической стабилизации используется гидравлический блок системы ABS/ASR со всеми компонентами.

Принцип работы системы курсовой устойчивости
Определение наступления аварийной ситуации осуществляется путем сравнения действий водителя и параметров движения автомобиля. В случае, когда действия водителя (желаемые параметры движения) отличаются от фактических параметров движения автомобиля, система ESP распознает ситуацию как неконтролируемую и включается в работу.

Стабилизация движения автомобиля с помощью системы курсовой устойчивости может достигаться несколькими способами:
подтормаживанием определенных колес;
изменением крутящего момента двигателя
изменением угла поворота передних колес (при наличии системы активного рулевого управления);
изменением степени демпфирования амортизаторов (при наличии адаптивной подвески) .

Подтормаживание колес производится путем включения в работу соответствующих систем активной безопасности. Работа при этом носит циклический характер: увеличение давления, удержание давления и сброс давления в тормозной системе.

Изменение крутящего момента двигателя в системе ESP может осуществляться несколькими путями:
изменением положения дроссельной заслонки;
пропуском впрыска топлива;
пропуском импульсов зажигания;
изменением угла опережения зажигания;
отменой переключения передачи в АКПП;
перераспределением крутящего момента между осями (при наличии полного привода).

Система, объединяющая систему курсовой устойчивости, рулевое управление и подвеску носит название интегрированной системы управления динамикой автомобиля.

Дополнительные функции системы курсовой устойчивости
В конструкции системы курсовой устойчивости могут быть реализованы следующие дополнительные функции (подсистемы): гидравлический усилитель тормозов, предотвращения опрокидывания, предотвращения столкновения, стабилизации автопоезда, повышения эффективности тормозов при нагреве, удаления влаги с тормозных дисков и и др.
Все перечисленные системы, в основном, не имеют своих конструктивных элементов, а являются программным расширением системы ESP.

Система предотвращения опрокидывания ROP (Roll Over Prevention) стабилизирует движение автомобиля при угрозе опрокидывания. Предотвращение опрокидывания достигается за счет уменьшения поперечного ускорения путем подтормаживания передних колес и снижения крутящего момента двигателя. Дополнительное давление в тормозной системе создается с помощью активного усилителя тормозов.

Система предотвращения столкновения (Braking Guard) может быть реализована в автомобиле, оснащенном адаптивным круиз-контролем. Система предотвращает опасность столкновения с помощью визуальных и звуковых сигналов, а в критической ситуации — путем нагнетания давления в тормозной системе (автоматического включения насоса обратной подачи).

Система стабилизации автопоезда может быть реализована в автомобиле, оборудованным тягово-сцепным устройством. Система предотвращает рыскание прицепа при движении автомобиля, которое достигается за счет торможения колес или снижения крутящего момента.

Система повышения эффективности тормозов при нагреве FBS (Fading Brake Support, другое наименование — Over Boost) предотвращает недостаточное сцепление тормозных колодок с тормозными дисками, возникающее при нагреве, путем дополнительного увеличения давления в тормозном приводе.

Система удаления влаги с тормозных дисков активируется на скорости свыше 50км/ч и включенных стеклоочистителях. Принцип работы системы заключается в кратковременном повышении давления в контуре передних колес, за счет чего тормозные колодки прижимаются к дискам и происходит испарение влаги.

Схема системы курсовой устойчивости ESP (рис. в низу)

1компенсационный бачок
2вакуумный усилитель тормозов
3датчик положения педали тормоза
4датчик давления в тормозной системе
5блок управления
6насос обратной подачи
7аккумулятор давления
8демпфирующая камера
9впускной клапан переднего левого тормозного механизма
10выпускной клапан привода переднего левого тормозного механизма
11впускной клапан привода заднего правого тормозного механизма
12выпускной клапан привода заднего правого тормозного механизма
13впускной клапан привода переднего правого тормозного механизма
14выпускной клапан привода переднего правого тормозного механизма
15впускной клапан привода заднего левого тормозного механизма
16выпускной клапан привода заднего левого тормозного механизма
17передний левый тормозной цилиндр
18датчик частоты вращения переднего левого колеса
19передний правый тормозной цилиндр
20датчик частоты вращения переднего правого колеса
21задний левый тормозной цилиндр
22датчик частоты вращения заднего левого колеса
23задний правый тормозной цилиндр
24датчик частоты вращения заднего правого колеса
25переключающий клапан
26клапан высокого давления
27шина обмена данными

Читайте также:  Звуковая установка для автомобиля

источник

Mitsubishi Lancer 4WD мотор Evo X 374Hp › Бортжурнал › Установка системы курсовой устойчивости (ASC).

После установки мотора 2.4 мой Лансер даже на вариаторе умудрялся уходить в пробуксовку передними колесами. Это меня озадачивало, а ведь у нас на носу зима. Вы представляете на сколько тонко надо дозировать подачу топлива, что бы при старте с каждого светофора не начинать буксовать колесами? А если речь идет о нажатии педали газа в пол при движении…
Именно пробуя решить проблему этого я и задумался над установкой системы курсовой устойчивости.

Из чего же состоит система ASC:
1. Обычное и привычное уже нам АБС
2. Антипробуксовочная система
3. И сама курсовая устойчивость

Из всего списка выше, меня интересовал больше остального, конечно, второй пункт.

И вновь я возвращаюсь к вопросу о тормозах и доведении моего автомобиля до нормальной (которой как мне казалось и должна была быть) комплектации.

На фото ниже Вы можете посмотреть все элементы необходимые для того что бы у Лансера появилась система ASC.

Это непосредственно сам блок ASC для машины 2WD. У полноприводных автомобилей он другой.

Датчик углового положения руля с оригинальными саморезами

G-сенсор (датчик ускорения и угловой скорости)

Кнопка выключения системы ASC

И так приступаем к установке.

Для начала снимаю распорку передних стоек.

Откручиваю старый блок АБС. Снимаю с него основной электро разъем и тормозные трубки.
За блоком в кузове есть отверстие с резиновой заглушкой через которое нам надо будет завести определенные необходимые провода в салон.

Новый блок АБС с системой ASC занимает свое место.

Далее добавляем необходимые провода в разъем блока ASC.

Переходим к работе по салону Лансера.
Что бы установить необходимые нам элементы, в салоне приходится навести небольшой хаос.

Что бы установить датчик углового положения руля приходится разобрать рулевую колонку с подрулевыми переключателями.

Не очень простая процедура установки на штатное место датчика G-сенсора

И заключительной операцией добавляем кнопку управления системой ASC. За одно выяснили, что у меня не горит подсветка кнопки корректора фар. Я это так просто не оставил. Ненавижу когда что то не работает. Заказал новые лампочки и заменил неисправную.

Ожидаемо и закономерно, после установки и подключения вся система выдала ошибку на панели приборов!

Естественно. Ведь ее нужно активировать.

В связи с моей сильной загруженностью и отсутствием свободного времени, я несколько дней ездил с горящей ошибкой. Отсутствие АБС меня ни как не пугало. Тормоза работали как и ранее, отлично.

Ни как не получалось доехать на активацию системы курсовой устойчивости до Димы Ежика. По этому я съездил к Евгению Kevin , за что поплатился определенной суммой денег (у Димки бы мне все стоило гораздо дешевле). Но за сэкономленное время надо платить!

И так, что же я получил в итоге. Физическая работа тормозной системы не изменилась. Осталась на том же высоком уровне, как и до установки системы ASC. Сама курсовая устойчивость работает на отлично. При моих попытках спровоцировать занос автомобиля, система предотвращает снос кузова и выравнивает автомобиль по траектории движения.
С антипробуксовочной системой немного сложнее. Теперь подавляется системой набор оборотов двигателя когда машина уходит в пробуксовку колесами, но ровно до того момента, пока оба колеса не начинают проскальзывать на дорожном покрытии. То есть букс все равно есть. Это работает (в моем понимании) как электронная блокировка дифференциала. Но в итоге это и не плохо.
В общем машиной стало управлять гораздо безопаснее, а от этого еще приятнее.

источник

Система курсовой устойчивости. Устройство и принцип действия

Принцип действия системы курсовой устойчивости

Спроектированная на основании антиблокировочной системы, защищающей от блокировки колеса при торможении и противобуксовочной системы, препятствующей пробуксовке колес при разгоне, система курсовой устойчивости предназначена для сохранения устойчивости и управляемости автомобиля в критических условиях, независимо от того, выполняется торможение или разгон, или же автомобиль движется на постоянной скорости. Согласно статистике ДТП 1/6 всех аварий происходит по причине заноса автомобиля, особенно при слабом сцеплении с дорожным полотном (гололед, снег, дождь). Система курсовой устойчивости включается в работу, прежде всего, при резких маневрах, нервных реакциях водителя,недостаточной или избыточной поворачиваемости автомобиля, а также при смене качества дорожного покрытия (сила трения), выполняя при этом индивидуальное подтормаживание колес и воздействуя на систему управления двигателем с целью стабилизации автомобиля. Система электроники с рядом датчиков в этом случае, как и в системе ABS и противобуксовочной системе, работает лучше и быстрее, чем реакция любого водителя. В то время как ABS и противобуксовочная система, прежде всего, воздействуют на продольную динамику автомобиля, дополнительной функцией системы курсовой устойчивости является стабилизация автомобиля вокруг вертикальной оси. При этом говорят о регулировании момента рыскания.

Читайте также:  Диагностика рефрижераторных установок для грузовых автомобилей

Моментом рыскания называют вращение автомобиля вокруг вертикальной оси.

В зависимости от производителя существуют разные обозначения системы курсовой устойчивости и, соответственно, разные аббревиатуры (например, DSC = Dynamische Stabilitats-Control, ESP = Elektronic Stability Programm, ASMS = Automatisches Stabitats-Management-System, FDR = Fahr-Dynamik-Regelung, VSC = Vehicle Stability Control, VSA = Vehicle Stability Assist).

На рисунке на двух простых примерах показано регулирование при излишней и недостаточной поворачиваемости автомобиля.

Рисунок. Регулирование момента рыскания

При излишней поворачиваемости возникает опасность заноса задней части и автомобиль разворачивается. Поэтому для предотвращения разворота заднее колесо, находящееся на внешней стороне разворота, слегка притормаживается, а переднее колесо, находящееся на внешней стороне разворота притормаживается сильнее, в результате чего возникает компенсирующий момент рыскания, направленный в противоположную развороту сторону, стабилизирующий автомобиль.

При недостаточной поворачиваемости автомобиль движется вперед, не слушаясь руля, передние колеса первыми теряют сцепление с дорогой. В качестве контрмеры слегка притормаживается переднее колесо, находящееся на внутренней стороне поворота, и сильнее — заднее колесо, находящееся на внутренней стороне поворота. Таким образом, система курсовой устойчивости, как и АВS и противобуксовочная система, помогает водителю в критических ситуациях и предотвращает создание аварийных ситуаций. При определенных обстоятельствах водитель замечает вмешательство этой системы только по миганию сигнальной лампы на панели приборов, которая также сигнализирует о том, что ездовые характеристики автомобиля находятся в предельном диапазоне. Однако законы физики не может отменить даже система курсовой устойчивости!

На основании входных сигналов, которые будут более подробно описаны ниже, блок управления определяет, какие меры должны быть предприняты для сохранения курсовой устойчивости. При этом различают следующие режимы работы:

  • обычный режим; регулирования не требуется, все электромагнитные клапаны обесточены, а система готова к работе ABS-регулирование; соответствующие электромагнитные клапаны в гидравлическом блоке управляются индивидуально для каждого колеса (4-канальная система для предотвращения блокировки колес;
  • противобуксовочное регулирование; активизируется насос высокого давления и возвратный насос, а также соответствующие электромагнитные клапана, расположенные в гидравлическом блоке, если фиксируется склонность одного из ведущих колес к пробуксовке;
  • система контроля за торможением двигателем; увеличение крутящего момента двигателя, если одно или несколько колес начинают сильно буксовать при сбрасывании газа или переключении на низшую передачу;
  • электронная система распределения тормозных усилий (EBV); управление соответствующими электромагнитными клапанами в гидравлическом блоке при фиксировании на задних колесах чрезмерной пробуксовки, но отсутствии еще предпосылок для включения ABS-регулирования;
  • система курсовой устойчивости; управление насоса высокого давления и возвратного насоса, а также соответствующих электромагнитных клапанов, расположенных в гидравлическом блоке, для регулирования тормозного усилия в необходимой степени для стабилизации автомобиля, если на основании входных сигналов определяются аварийные состояния, угрожающие устойчивости автомобиля;
  • система курсовой устойчивости выключена; нажатием выключателя противобуксовочная система, система контроля за торможением двигателем, а также функция курсовой устойчивости при разгоне и движении накатом отключаются. В этом случае постоянно горит сигнальная лампа системы курсовой устойчивости. Функция курсовой устойчивости при торможении (EBV) и система ABS остаются активными.

Входные и выходные сигналы

Расположение соответствующих компонентов представлено на конкретном примере на рисунке.

  • А1е17 Контрольная лампа ABS
  • А1е35 Контрольная лампа ETS
  • А1е41 Сигнальная лампа ESP
  • А1е47 Контрольная лампа BAS/ESP
  • А7/3 Гидравлический блок системы регулирования тягового усилия
  • А7/7b1 Датчик хода мембраны BAS
  • A7/7s1 Выключатель BAS
  • А7/7у1 Электромагнитный клапан BAS
  • В34/1 Датчик давления 1 ESP
  • В34/2 Датчик давления 2 ESP
  • В43 Датчик поперечного ускорения
  • В45 Датчик угловой скорости ESP
  • F1 Предохранительный и релейный модуль
  • F1к6 Реле для подавления стопсигналов ESP
  • F1k25 Реле насоса высокого давления/возвратного насоса
  • L6/1 Датчик угловой скорости вращения переднего левого колеса
  • L6/2 правого
  • L6/3 Датчик угловой скорости вращения заднего левого колеса
  • L6/4 Датчик угловой скорости вращения заднего правого колеса
  • N47-5 Блок управления ESP/ BAS
  • N49 Датчик угла поворота рулевого колеса
  • S9/1 Выключатель стоп-сигналов
  • S11 Выключатель системы контроля тормозной жидкости
  • S12 Выключатель системы контроля стояночного тормоза
  • X11/4 Диагностический разъем

Входные и выходные сигналы более подробно описаны ниже. Информацию о скорости вращения колес передают четыре датчика скорости вращения колес, сигналы которых постоянно проверяются и сравниваются. На их основании рассчитываются скорость движения, ускорение и замедление, пробуксовка при торможении (для ABS) и пробуксовка ведущих колес (для ASR), а также пробуксовка при трогании с места (для MSR). Информация о скорости движения посредством шины данных (CAN) предоставляется другим системам.

Рисунок. Датчик угла поворота рулевого колеса

Угол поворота управляемых колес рассчитывается сигналом датчика угла поворота рулевого колеса, и в комплексе с разными сигналами скорости вращения передних колес определяется изменение направления движения, в блоке управления обрабатывается как желание водителя. В качестве датчика угла поворота рулевого колеса может использоваться оптический цифровой датчик со светодиодами, которые при помощи нескольких бленд фиксируют угол поворота рулевого колеса с шагом 2,5°. На рисунке схематически представлен открытый датчик угла поворота рулевого колеса с кодирующим диском (N49). Нейтральное положение рулевого колеса фиксируется определенным положением светодиодов и бленд. На датчик угла поворота рулевого колеса постоянно подается напряжение через клемму 30. При замене датчика или прерывании питания датчик должен быть инициализирован снова.

Рисунок. Конструкция датчика угла поворота рулевого колеса

  • А45 — Контактная спираль
  • N49 — Датчик угла поворота рулевого колеса
  • а — Светодиоды, фотобарьер
  • b — Бленда

Это выполняется путем поворота рулевого колеса от упора до упора или ездой по прямой со скоростью более 20 км/ч 50 м.

Читайте также:  Охранный комплекс для автомобиля установка

Рисунок. Датчик поворота рулевого колеса

Датчик угла поворота рулевого колеса другого типа состоит из двух скользящих контактов, смещенных под углом 90° расположенных на дорожке потенциометра и электронного элемента, преобразующего движения рота рулевого колеса в информационные сообщения которые передаются по каналу данных в блок управления.

При использовании этого датчика в случае его демонтажа или замены коррекция нуля должна выполняться диагностическим тестером при выставленных ровно передних колесах.

Поперечное ускорение определяется датчиком, работующим по принципу пружина-масса. На рисунке представлено схематическое устройство датчика поперечного ускорения.

Рисунок. Датчик поперечного ускорения (В43)

При помощи датчика поперечного ускорения блок управления получает информацию о поперечных усилиях, возникающих при повороте. Вместе с информацией об угловой скорости рыскания блок управления рассчитывает текущее состояние динамики движения автомобиля. Угловая скорость рыскания — это скорость вращения автомобиля вокруг вертикальной оси, то есть момент рыскания. Датчик угловой скорости рыскания работает с качающейся массой расположенной в керамической шайбе, и электронного блока обработки информации.

Рисунок. Принципиальная схема датчика угловой скорости рыскания

Давление в обоих контурах тормозной системы фиксируется двумя датчиками давления, расположенными на главном тормозном цилиндре. Данные с них используются при расчете тормозных усилий колес. Кроме того, они являются частью схемы блокировки для контроля системы. Вместе с сигналом выключателя стоп-сигналов он служит еще для точного распознования вступления в действие тормозов, в результате чего прерывается деятельность противобуксовочной системы, а стема курсовой устойчивости на основании измененных данных тормозного усилия должна быстро под них подстроиться. Входной сигнал хода мембраны в усилителе тормозного привода, передаваемый датчиком хода мембраны, служит для расчета скорости хода педали, с которой водитель нажимает на педаль тормоза. По скорости хода педали определяется экстренное торможение, при котором срабатывает система экстренного торможения. Для этого в усилителе тормозного усилия включается электромагнитный клапан (BAS), который продувает камеру со стороны водителя, обеспечивая максимальное тормозное усилие.

При регулировании курсовой устойчивости создается предварительное давление прибл. пять бар для насоса высокого давления. Для этого случая также предусмотрен выход для реле «подавления стоп-сигналов», чтобы при регулировании курсовой устойчивости не активировался тормозной свет без нажатия педали тормоза водителем. Данные двигателя и коробки передач через линию передачи данных (CAN) информируют блок управления о крутящем моменте двигателя и текущей передаче на коробке передач (в автомобилях с АКП), впоследствие чего рассчитываются приводные усилия, действующее на ведущие колеса. Наряду с уже описанными выходныни сигналами важное место занимают сигналы для управления электромагнитными клапанами блока управления. На рисунках а, б, с представлен гидравлический контур с периодами повышения, удержания, снижения давления во время регулирования (тормозное воздействие) на примере тормозного цилиндра заднего правого колеса.

Сначала закрываются переключающие электромагнитные клапаны (у24/у25), включается насос высокого давления/обратной подачи (м1), а также электромагнитный клапан BAS (у1) в усилителе тормозов (А7/7), в результате чего на сторонах всасывания насоса высокого давления/обратной подачи (р1/р2) создается предварительное давление прибл. пять бар. Самонасасывающий насос высокого давления/обратной подачи (p1) через открытый всасывающий электромагнитный клапан всасывает тормозную жидкость, находящуюся под предварительным давлением, и создает необходимое тормозное усилие на тормозном цилиндре заднего правого колеса (6а).

Рисунок а. Гидравлический контур: повышение тормозного усилия

  • f — высокое давление
  • g — предварительное давление

Рисунок б. Гидравлический контур: удержание тормозного усилия

  • а — впускная магистраль
  • b — тормозное усилие
  • f — высокое давление
  • g — предварительное давление

Рисунок в. Гидравлический контур: снижение тормозного усилия

  • е — пониженное давление
  • f — высокое давление

Для того чтобы тормозное усилие при таком диагональном разделении контуров тормозного привода не действовало на тормозной цилиндр переднего левого колеса (5b), впускной клапан (у6) закрывается. Для удержания давления закрываются выходной (у26) и впускной (у 12) электромагнитные клапаны, вследствие чего тормозное усилие на колесном тормозном цилиндре удерживается и не повышается.

Для снижения тормозного усилия открывается выпускной электромагнитный клапан (у13). Давление может сбрасываться через насос высокого давления/обратной подачи и переключающий электромагнитный клапан (у24), встроенный в редукционный клапан. Если после периода снижения тормозного усилия повторного его повышения не требуется, то есть регулирование курсовой устойчивости завершается, все электромагнитные клапаны обесточиваются и возвращаются в свое исходное положение. Насос высокого давления/обратной подачи также отключается, а оставшееся давление (еще прибл. 150 бар) может быть сброшено по всей системе. Рассматривая входные и выходные сигналы системы курсовой устойчивости, следует также упомянуть и сигналы выключателя стояночного тормоза, сигнал выключателя «Отключение системы курсовой устойчивости» и управление контрольными лампами. Если стояночный тормоз активируется, система контроля за торможением двигателем не работает. При активизации выключателя «Выключение системы курсовой устойчивости», противобуксовочная система, система контроля за торможением двигателя и система курсовой устойчивости отключаются. При этом блоком управления через линию передачи данных (CAN) на панели приборов загорается сигнальная лампа и горит постоянно, как при неисправности, когда система курсовой устойчивости не работает. Блоком управления через линию передачи данных, ведущую к панели приборов, активируются и сигналы контактов износа тормозной накладки и управление сигнальными лампами электронных систем регулирования тягового усилия и ABS. Как и все описанные раннее системы, эта система также обладает функцией самодиагностики с памятью ошибок, которая может быть считана при помощи диагностического прибора.

источник