Антиблокировочная система abs: Что такое антиблокировочная тормозная система (ABS) в автомобиле

  • 25.01.1982

Содержание

Антиблокировочная система — это… Что такое Антиблокировочная система?

ABS на мотоцикле BMW

Антиблокировочная система (АБС, ABS; нем. Antiblockiersystem, англ. Anti-lock braking system) — система, предотвращающая блокировку колёс транспортного средства при торможении. Основное предназначение системы — предотвращение блокировки тормозов и сохранение контроля над курсовой устойчивостью и поворачиваемостью. Тем не менее, АБС не гарантирует уменьшения тормозного пути.

В настоящее время АБС, как правило, является более сложной электронной системой торможения, которая может включать в себя противобуксовочную систему, систему электронного контроля устойчивости, а также систему помощи при экстренном торможении.

АБС устанавливается на легковых и грузовых автомобилях, мотоциклах, прицепах, а также на колёсном шасси самолётов. Эксперты считают, что по состоянию на 2008 год антиблокировочная система ставится на 75 % выпускаемых автомобилей[1].

История

Впервые разработки в области тормозных систем начались в 1920-е годы, первые АБС предназначались для установки на шасси самолётов. Первые продукты были созданы французской компанией Avions Voisin— производителем автомобилей и авиатехники[1].

В те времена на большинстве автомобилей были механические тормоза с тросовым приводом и требовали от водителя значительной физической силы, иными словами приходилось сильно давить на педаль тормоза, вызывая тем самым блокировку колёс, что в свою очередь негативно сказывалось на управляемости автомобиля. Позже появились гидравлические тормоза c вакуумным усилителем, но и эта система не решала проблемы блокировки колёс.

В 1936 году Bosch запатентовала технологию предотвращения блокировки колёс при резком торможении. Но на практике реализовать эту идею не удалось из-за отсутствия в те годы цифровой электроники, которая позволила бы за доли секунды реагировать на блокировку колёс. Ситуация изменилась в 1960-е годы с появлением полупроводниковых технологий, которые постепенно дошли и до автомобильной промышленности. Но первые образцы АБС, появившееся в 1971 году на одной из моделей концерна General Motors оказались даже опасными, поскольку не решали проблемы заклинивания передних ведущих колёс.

Первую по-настоящему работоспособную АБС изобрели всё-таки немцы. Кроме Bosch, с 1964 года работу над созданием АБС начала компания Teldix GmbH. Её инженер Гейнц Либер разработал фундаментальные основы будущей АБС. Позже он возглавил отдел электрики и электроники концерна Daimler-Benz и в 1970 году Daimler-Benz торжественно объявил о создании первых работоспособных АБС. Система под названием «ABS 2» состояла из электронного контроллера, датчиков скорости, установленных на каждом колесе и двух или более гидравлических клапанов в тормозном контуре. Система работала от данных о разности скоростей вращения разных колёс: если они вращались с разной скоростью, то контроллер, дозируя тормозное усилие, выравнивал скорость вращения. После этого система давала увеличить тормозное усилие

[1].

Комплексные испытания этой системы выявили один существенный недостаток — ненадёжность электронных компонентов. По предложению Daimler-Benz к проекту были привлечены инженеры Bosch, которые работали независимо от Либера и приобрели огромный опыт в области автомобильной электроники.

Таким образом для работы по созданию серийной антиблокировочной системы объединились удачные идеи Либера и огромный опыт инженеров Bosch в сфере разработки и производства цифровых электронных компонентов. В середине 1970-х годов АБС начали устанавливать опционально (по желанию клиента и за дополнительную плату) на автомобили представительского класса, а с 1978 года штатно на двух немецких автомобилях — Mercedes Benz W116 (S-класс)

[1] и BMW 7-й серии. С июля 2004 года каждый новый автомобиль, продаваемый в странах Евросоюза, оборудован АБС в стандартной комплектации.

Принцип действия АБС

При движении транспортного средства пятно контакта его колёс находится в неподвижности относительно дорожного полотна, то есть на колесо действует сила трения покоя. Так как эта сила больше, чем сила трения скольжения[2], замедление при вращении колёс со скоростью, соответствующей скорости движения транспортного средства, будет эффективнее, чем замедление при проскальзывании колёс относительно дорожного полотна.

Кроме того, транспортное средство, одно или несколько колёс которого находятся в скольжении, теряет управление. Грубо говоря, система предотвращает стопорение колёс и предотвращает юз при торможении, что положительно сказывается на устойчивости и управляемости транспортного средства в режиме торможения.

Устройство системы

АБС состоит из следующих основных компонентов:

  • датчики скорости либо ускорения (замедления), установленные на ступицах колёс транспортного средства;
  • управляющие клапаны, которые являются элементами модулятора давления, установленные в магистрали основной тормозной системы;
  • блок управления, получающий сигналы от датчиков и управляющий работой клапанов.

После начала торможения АБС начинает постоянное и достаточно точное определение скорости вращения каждого колеса. В случае, если одно или несколько или даже все колёса начнут замедлять скорость своего вращения быстрее расчётной максимальной скорости замедления автомобиля (расчитывается конкретно для каждой модели на стадии разработки и корректируется при испытании на покрытии с максимальным коэффициентом трения) и учитывая показания акселерометров, то система отдаёт команду модулятору давления в тормозной магистрали, который ограничивает тормозное усилие на этих колесах.

Затем, как только вращение колеса совпадёт с реальной скоростью движения (восстановится сила трения покоя), тормозное усилие восстанавливается.[источник не указан 920 дней]

Этот процесс повторяется несколько раз (или несколько десятков раз) в секунду, в 2008 году, по мнению экспертов «За рулём» средняя АБС срабатывала 20 раз в секунду[1]. Как правило работа системы приводит к заметной пульсации тормозной педали и обычно именно по этому признаку водитель может определить момент срабатывания АБС.

[источник не указан 920 дней]

Тормозное усилие может ограничиваться как во всей тормозной системе одновременно (одноканальная АБС), так и в тормозной системе борта (двухканальная АБС) или даже отдельного колеса (многоканальная АБС). Одноканальные системы обеспечивают довольно эффективное замедление, но только в том случае, если условия сцепления всех колёс более или менее одинаковы. Многоканальные системы дороже и сложнее одноканальных, но имеют большую эффективность при торможении на неоднородных покрытиях, если, например, при торможении одно или несколько колёс попали на лёд, мокрый участок дороги или обочину.

[источник не указан 920 дней]

В современные АБС входит система самодиагностики, которая контролирует работу всех компонентов системы по их физическим параметрам. Система самодиагностики зажигает лампу неисправности АБС на приборной панели и записывает соответствующий код неисправности в память блока управления. После определения неисправности данный компонент исключается из работы системы, или вся система перестаёт работать, а тормозная система продолжает работать.[источник не указан 920 дней]

В современных автомобилях постепенно получают распространение электрические тормозные механизмы, действующие независимо на каждом колесе. В этом случае АБС существует, в основном, как один из алгоритмов управляющего блока такой тормозной системы и не оказывает никакого влияния на педаль или рукоятку тормоза.

[источник не указан 920 дней]

Эффективность работы АБС

В ряде случаев наличие АБС позволяет достичь существенно более короткого тормозного пути, чем при её отсутствии. Кроме того, АБС позволяет водителю сохранять контроль над транспортным средством во время экстренного торможения, то есть сохраняется возможность совершения достаточно резких манёвров непосредственно в процессе торможения. Сочетание двух этих факторов делает АБС очень существенным плюсом в обеспечении активной безопасности транспортных средств.

Опытный водитель может эффективно тормозить и без использования АБС, контролируя момент срыва колёс самостоятельно (наиболее часто такой приём торможения используется мотоциклистами[3]) и ослабляя усилие торможения на грани блокировки (торможение при этом получается прерывистым). Эффективность такого торможения может быть сравнима с торможением при использовании одноканальной АБС. Многоканальные системы в любом случае имеют преимущество в том, что они могут контролировать тормозное усилие на каждом отдельном колесе, что даёт не только эффективное замедление, но и стабильность поведения транспортного средства в сложных условиях неравномерного сцепления колёс с поверхностью дороги.

Для неопытного водителя наличие АБС лучше в любом случае, поскольку позволяет экстренно тормозить интуитивно понятным способом, просто прикладывая максимальное усилие к тормозной педали или рукоятке и сохраняя при этом возможность манёвра.

В некоторых условиях работа АБС может привести к увеличению тормозного пути. Например, при использование автомобильных шин с недостаточным сцеплением с дорогой (например, при езде зимой на летних шинах). Также рыхлых поверхностях, таких как глубокий снег, песок или гравий, заблокированные при торможении колёса начинают зарываться в поверхность, что даёт дополнительное замедление. Незаблокированные колёса тормозят в этих условиях медленнее. Для того чтобы можно было эффективно тормозить в таких условиях, АБС на некоторых моделях автомобилей делают отключаемой. Кроме того, некоторые типы АБС имеют специальный алгоритм торможения для рыхлой поверхности, который приводит к многочисленным кратковременным блокировкам колёс. Такая техника торможения позволяет достичь эффективного замедления без потери управляемости, как при полной блокировке. Тип поверхности может быть установлен водителем вручную или может определяться системой автоматически, путём анализа поведения автомобиля или при помощи специальных датчиков определения дорожного покрытия.

Система помощи при экстренном торможении

Технология «Brake Assist» впервые появилась на потребительском рынке в 1996 году на Mercedes-Benz SL-класса и S-класса. Начиная с 1998 года, компания начала внедрять эту систему во все свои модели стандартной комплектации. Вслед за Mercedes-Benz вскоре последовали такие компании, как Audi, Acura, Infiniti, BMW, Citroen, Rolls-Royce, Volkswagen, Land Rover и Volvo с собственными разработками Brake Assist.

Brake Assist — это система, помогающая водителю при торможении. Как показали исследования, заметная часть водителей в экстренной ситуации либо не нажимают на педаль тормоза полностью, либо в какой-то момент отпускают её. Из-за этого тормозной путь автомобиль получается больше, чем мог быть при полностью нажатой педали. Brake Assist выявляет экстренное торможение, доводит давление в тормозной системе до максимума и удерживает его таким до полной остановки автомобиля. Электроника, контролирующая работу Brake Assist, связана с тормозной системой и различает экстренное торможение от, например, остановки на светофоре. Допустим, на дорогу неожиданно выбежал ребенок. Вы инстинктивно жмёте на педаль тормоза, контроллер системы моментально вычисляет скорость и силу нажатия на педаль и определяет степень опасности ситуации. То есть система учитывает по сути три основных параметра: (а)Текущую скорость автомобиля;(б)Скорость нажатия педали;(в)Силу (глубину) выжима педали тормоза. Существуют и чисто гидравлические системы помощи при экстренном торможении, которые повышают давление в приводе тормозов до максимального, если скорость нажатии на педаль тормоза превышает пороговое значение. Появление Brake Assist стало возможным только после появления АБС. Поскольку система экстренного торможения всегда увеличивает тормозную силу до максимальной, в условиях недостаточного сцепления с дорогой возможна блокировка колес и скольжение автомобиля, АБС предотвращает это.

Кроме собственных разработок Mercedes-Benz, таких как регулятор расстояния Distronic Plus, контролирующий необходимую дистанцию до впереди идущего автомобиля, существуют и другие виды Brake Assist. Компания Volvo придумала «систему безопасности в городе» (City Safety system), которая работает при скорости автомобиля до 30 км/ч. «Симбиоз» навигатора и Brake Assist предлагает Toyota, при котором система активируется в случае экстренного торможения на светофоре.[4]

Примечания

См. также

Ссылки

Антиблокировочная система (ABS)

Антиблокировочная система (ABS) является эффективной системой обеспечения безопасности. Ее основной функцией является обеспечение управляемости автомобилем и устойчивости движения посредством максимального использования сцепления шин с опорной поверхностью. Но система ABS не может полностью предотвратить проскальзывание колес, если превышены физические пределы по сцеплению или при движении с высокой скоростью по скользкой дороге.

Антиблокировочная система (ABS) вашего автомобиля объединена с системой электронного распределения тормозных усилий (EBD), что повышает эффективность ее работы.

Антиблокировочная система вступает в действие только при вероятности блокировки колес при торможении, но не во время нормального движения. Если при торможении на педали тормоза ощущаются пульсации и слышен шум, это указывает на работу системы ABS. Такие пульсации и шум являются нормальными явлениями. В это время не отпускайте педаль тормоза.

МЕРЫ ПРЕДОСТОРОЖНОСТИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ТОРМОЗНОЙ СИСТЕМЫ

Антиблокировочная система (ABS) издает шум при следующих условиях:

1. Короткий «жужжащий» звук при самодиагностике системы ABS при включении зажигания или запуске двигателя.

2. Звук работы электродвигателя, электромагнитного клапана и насоса обратной подачи в гидравлическом блоке системы ABS.

3. Звук отдач и педали тормоза.

4. Звук работы электромагнитного клапана, при вмешательстве системы EBD в процесс торможения.

5. Звук удара компонентов подвески о кузов автомобиля при экстренном торможении.

ОПАСНОСТЬ

Не переоценивайте антиблокировочную систему. Хотя антиблокировочная система помогает сохранить контроль над автомобилем, очень важно управлять автомобилем осторожно и поддерживать умеренную скорость движения и безопасную дистанцию до движущегося впереди автомобиля, поскольку существует предел устойчивости автомобиля и эффективности работы рулевого управления даже при работе антиблокировочной системы.

Если превышен предел сцепления шин с дорожным покрытием или возникает эффект аквапланирования при движении с высокой скоростью в дождь, антиблокировочная система не обеспечит сохранение управляемости.

— ОСТОРОЖНО

Очень важное значение для нормальной работы системы ABS имеют размер шин и состояние их протектора. Всегда при замене следует устанавливать шины, размер, допустимая нагрузка и конструкция которых соответствуют шинам, установленным на заводе. Использование шин с разными характеристиками влияет на работу системы ABS. Рекомендуется менять изношенные шины на шины оригинального типа и характеристик на сервисной станции официального дилера Chery.

Система ABS не предназначена для уменьшения тормозного пути. При указанных ниже условиях всегда поддерживайте безопасную дистанцию до движущегося впереди автомобиля:

На грязных, гравийных или заснеженных дорогах При использовании цепей противоскольжения При движении по разбитой дороге

При движении по дорогам с выбоинами или неровным покрытием

РАБОТА СИСТЕМЫ ABS

Антиблокировочная система (ABS) срабатывает немедленно при резком торможении, что сохраняет тормозные качества и управляемость автомобиля. При достаточном расстоянии до препятствий вы даже сможете объезжать их.

Хотя система ABS и может обеспечить наилучшую эффективность торможения, длина тормозного пути во многом зависит от состояния дорожного покрытия. Система ABS не гарантирует сокращения тормозного пути при любом состоянии дорожного покрытия, например, на снегу или песке. По сравнению с автомобилем без антиблокировочной системы вашему автомобилю может понадобиться увеличенный тормозной путь.

Также система ABS не поможет избежать опасности при небольшом расстоянии до движущегося впереди автомобиля, проезде залитых водой участков, при слишком быстром движении в поворотах или на разбитых дорогах, а также при ошибках или неправильном управлении автомобилем.

Управляйте автомобилем с осторожностью и снижайте скорость при движении в поворотах.

СИГНАЛИЗАТОР СИСТЕМЫ ABS

Если выключатель (замок) зажигания переводится в положение ON, то система ABS выполняет самопроверку. Если сигнализатор системы ABS выключается через 3 секунды, то это указывает на исправность данной системы. Если этот сигнализатор не выключается или включается при движении автомобиля, то это указывает на неисправность системы ABS.

При отказе системы ABS водитель сохраняет возможность обычного торможения автомобиля, но при этом следует с меньшим усилием нажимать педаль тормоза, чтобы по возможности избежать блокировки колес. При включении соответствующего сигнализатора вы должны управлять автомобилем с осторожностью. Следует как можно скорее обратиться на сервисную станцию Chery для проверки и ремонта системы во избежание большего количества неисправностей, которые становятся причиной происшествий.

ОПАСНОСТЬ

Если сигнализатор системы ABS и сигнализатор неисправности тормозной системы остаются включенными одновременно, то следует немедленно остановить автомобиль в безопасном месте, включить аварийную световую сигнализацию и как можно скорее обратиться на сервисную станцию Chery для проверки и ремонта тормозной системы.


Принцип действия и устройство антиблокировочной системы ABS автомобиля

В экстремальной ситуации, когда мы всеми силами давим на педаль тормоза, может появиться блокировка одного или сразу нескольких колес, что приводит к существенному ухудшению управляемости и увеличению тормозного пути. Для предупреждения подобной блокировки автомобили оснащаются системой ABS, о которой мы поговорим в этой статье.

Впервые такие антиблокировочные системы стали использоваться на автомобилях ещё в семидесятых годах прошлого века. Многие автопроизводители и в последующем владельцы автомобилей смогли оценить эффективность активной системы безопасности, которые позволяли уменьшить тормозной путь, повышая безопасность эксплуатации автомобиля в любое время года.


Преимущества использования антиблокировочной системы

Если говорить о преимуществах использования таких антиблокировочных систем, то в первую очередь отметим улучшение безопасности использования автомобиля. Благодаря данной системе не только удается уменьшить тормозной путь, но и предупреждается занос автомобиля, который вызван блокировкой колес.

В особенности подобная система будет полезна при эксплуатации автомобиля в зимнее время года, когда на скользкой дороге при любом неаккуратном торможении колеса могут блокироваться, а автомобиль начинает скользить вперёд. При этом такая система ABS, определив возникшую блокировку, уменьшит интенсивность торможения, что позволит восстановить контроль над автомобилем.

Отметим и равномерный износ колес, что в свою очередь сокращает расходы автовладельцу на приобретение новых покрышек. Во время блокировки колес при торможении может быстро стираться проектор, и буквально 3-5 таких экстремальных торможений будет достаточно, для полного прихода в негодность покрышек.

Если же говорить о недостатках подобных систем, то необходимо в первую очередь отметить частые выходы из строя датчиков ABS, что вынуждает автовладельца менять поломавшиеся запчасти, что способно привести к некоторому увеличению расходов на эксплуатацию автомобилей.

Антиблокировочные системы стали сегодня основным элементом активной безопасности каждого современного автомобиля. С использованием данных с датчиков ABS работают системы стабилизации курса, а также ряд других активных и пассивных систем безопасности, без которых эксплуатация автомобиля была бы невозможной. Автопроизводители сегодня постоянно совершенствуют свои системы ABS, которые становятся всё надежнее, умнее и функциональнее.


Что включает система ABS в автомобиле?

Антиблокировочная система включает многочисленные датчики, гидрораспределители с электроклапанами, откачивающий насос и блок управления, который управляет работой тормозной системы, предупреждая блокировку всей оси или отдельных колес.

В последние годы несмотря на некоторое упрощение таких антиблокировочных систем их эффективность увеличилась, что объясняется совершенствованием автоматики. Если в прошлом большую часть работы выполняли гидросистемы, то сегодня блоки и исполнительные устройства полностью контролируются автоматикой, что повышает качество работы такой антиблокировочной системы.

Блок управления постоянно посылает сигналы датчикам, получая необходимую информацию и принимает нужное решение по уменьшению давления в тормозной системе. Связь между датчиками и блоками управления осуществляется по специальной высокоскоростной шине, при этом каждое колесо может иметь несколько индивидуальных датчиков, которые предоставляют центральному компьютеру все необходимые данные для корректировки работы различных систем автомобиля.


Принцип действия антиблокировочной системы

Принцип действия такой антиблокировочной тормозной системы за последние несколько десятков лет фактически не изменился. При торможении от блока управления поступает сигнал к цилиндрам тормозов, после чего рабочая жидкость проходит по впускным каналам. Такое давление тормозной жидкости передается через электромагнитные клапаны к каждому колесу что и позволяет эффективно замедлять транспортное средство. В том случае, если блок управления определяет опасность блокировки колеса, то электромагнитному датчику поступает соответствующий сигнал, он закрывается, что в свою очередь предупреждает торможение и блокировку колес автомобиля.

Любое даже самое лёгкое и простое торможение в автомобиле, оснащенным системой ABS, проходит под контролем автоматики. В зависимости от того, с какой интенсивностью вы нажимаете на педаль тормоза и от положения колес, система принимает решение на открытие или закрытие электромагнитных клапанов. Подобные системы с использованием датчиков ABS и электромагнитных клапанов отличаются простотой конструкции, поэтому они надежны и долговечны. Проблемы лишь могут доставлять датчики, которые часто повреждаются противогололедными реагентами, и требуют соответствующей замены.

В тот момент, когда система ABS срабатывает и распускает колеса, автовладелец чувствует в этот момент пульсацию педали тормоза. Такая пульсация происходит при быстром открытии и закрытии электромагнитных клапанов, что необходимо для соответствующего замедления и предупреждения блокировки колес.


Советы по эксплуатации антиблокировочной системы

Современные антиблокировочные системы – это долговечные и надежные узлы, которые не требуют какого-либо специального обслуживания. Необходимо лишь время от времени проверять работоспособность датчиков в колесах и при необходимости производить их замену.

Не следует перегревать блоки управления или заливать их водой.

В том случае, если требуется варить металл в автомобиле или вам нужно подключиться в бортовой системе электросистеме автомобиля, проводка ABS должна быть отключена.

Следите за состоянием контактов на генераторе, что предупредит короткие замыкания и выход из строя датчиков.

Избегайте подсоединения аккумулятора вашего автомобиля к другому транспортному средству.

Не следует разделять электрические разъемы датчиков при включенном зажигании и работающем двигателе.

В том случае, если отмечаются неисправности системы ABS, то на приборной панели загорится соответствующая контрольная лампа. Автомобиль в данном случае будет эффективно тормозить, но при чрезмерном усилии на педали тормоза колёса будут блокироваться, что может привести к заносу. Поэтому если отмечаются какие-либо неисправности ABS, необходимо учитывать это и тормозить плавно и аккуратно, а при возможности следует как можно скорее обратиться в соответствующие СТО за выполнением ремонтных работ.

15.02.2018

Моделирование антиблокировочной тормозной системы — MATLAB & Simulink

В этом примере показано, как смоделировать простую модель для антиблокировочной тормозной системы (ABS). Он имитирует динамическое поведение автомобиля в условиях резкого торможения. Модель представляет собой одно колесо, которое может быть воспроизведено несколько раз для создания модели многоколесного транспортного средства.

Эта модель использует функцию регистрации сигналов в Simulink®. Модель регистрирует сигналы в рабочей области MATLAB®, где вы можете анализировать и просматривать их.Вы можете просмотреть код в ModelingAntiLockBrakingSystemExample.m , чтобы увидеть, как это делается.

В этой модели скорость колеса рассчитывается в отдельной модели с именем sldemo_wheelspeed_absbrake . Затем на этот компонент ссылаются с помощью блока «Модель». Обратите внимание, что и топ-модель, и модель, на которую ссылаются, используют решатель с переменным шагом, поэтому Simulink будет отслеживать пересечения нуля в модели, на которую ссылаются.

Анализ и физика

Колесо вращается с начальной угловой скоростью, которая соответствует скорости автомобиля перед торможением.Мы использовали отдельные интеграторы для вычисления угловой скорости колеса и скорости автомобиля. Мы используем две скорости для расчета скольжения, которое определяется уравнением 1. Обратите внимание, что мы вводим скорость транспортного средства, выраженную в виде угловой скорости (см. ниже).

Уравнение 1

Из этих выражений мы видим, что скольжение равно нулю, когда скорость колеса и скорость автомобиля равны, а скольжение равно единице, когда колесо заблокировано. Желаемое значение проскальзывания составляет 0,2 , что означает, что количество оборотов колеса равно 0.8 -кратное число оборотов без торможения при той же скорости автомобиля. Это максимизирует сцепление между шиной и дорогой и минимизирует тормозной путь при имеющемся трении.

Моделирование

Коэффициент трения между шиной и поверхностью дороги, mu , является эмпирической функцией скольжения, известной как кривая мю-скольжения. Мы создали кривые мю-скольжения, передав переменные MATLAB в блок-схему с помощью таблицы поиска Simulink.Модель умножает коэффициент трения mu на вес колеса W , чтобы получить силу трения Ff , действующую по окружности шины. Ff делится на массу транспортного средства для получения замедления транспортного средства, которое модель интегрирует для получения скорости транспортного средства.

В этой модели мы использовали идеальный контроллер антиблокировочной системы торможения, который использует управление «всплеск», основанное на ошибке между фактическим проскальзыванием и желаемым проскальзыванием.Мы устанавливаем желаемое скольжение равным значению скольжения, при котором кривая мю-скольжения достигает пикового значения, что является оптимальным значением для минимального тормозного пути (см. примечание ниже).

  • Примечание. В реальном автомобиле скольжение нельзя измерить напрямую, поэтому этот алгоритм управления нецелесообразен. Он используется в этом примере, чтобы проиллюстрировать концептуальную конструкцию такой имитационной модели. Настоящая инженерная ценность моделирования, подобного этому, заключается в том, чтобы показать потенциал концепции управления до решения конкретных вопросов реализации.

Открытие модели

Дважды щелкните подсистему Wheel Speed ​​в окне модели, чтобы открыть ее. Учитывая проскальзывание колеса, желаемое проскальзывание колеса и крутящий момент шины, эта подсистема вычисляет угловую скорость колеса.

Для управления скоростью изменения тормозного давления модель вычитает фактическое проскальзывание из желаемого проскальзывания и подает этот сигнал в релейный контроль ( +1 или -1 , в зависимости от знака ошибки) . Эта скорость включения/выключения проходит через задержку первого порядка, которая представляет собой задержку, связанную с гидравлическими линиями тормозной системы.Затем модель интегрирует отфильтрованную скорость, чтобы получить фактическое тормозное давление. Результирующий сигнал, умноженный на площадь и радиус поршня относительно колеса ( Kf ), представляет собой тормозной момент, прилагаемый к колесу.

Модель умножает силу трения на колесе на радиус колеса ( Rr ), чтобы получить ускоряющий момент дорожного покрытия на колесе. Тормозной момент вычитается, чтобы получить чистый крутящий момент на колесе. Деление чистого крутящего момента на инерцию вращения колеса, I , дает ускорение колеса, которое затем интегрируется для получения скорости колеса.Чтобы скорость вращения колеса и скорость автомобиля оставались положительными, в этой модели используются ограниченные интеграторы.

Запуск моделирования в режиме ABS

На вкладке «Моделирование» щелкните «Выполнить «, чтобы запустить моделирование. Вы также можете запустить симуляцию, выполнив команду sim('sldemo_absbrake') в MATLAB. ABS включен во время этой симуляции.

Графики выше показывают результаты моделирования ABS (для параметров по умолчанию). Первый график показывает угловую скорость колеса и соответствующую угловую скорость транспортного средства.Этот график показывает, что скорость колеса остается ниже скорости автомобиля без блокировки, при этом скорость автомобиля достигает нуля менее чем за 15 секунд.

Запуск моделирования без ABS

Для получения более значимых результатов рассмотрите поведение автомобиля без ABS. В командной строке MATLAB установите переменную модели ctrl = 0 . Это отключает обратную связь скольжения от контроллера, что приводит к максимальному торможению.

Теперь снова запустите симуляцию. Это смоделирует торможение без ABS.

Торможение с АБС по сравнению с торможением без АБС

На графике, показывающем скорость автомобиля и скорость вращения колеса, обратите внимание, что колесо блокируется примерно через семь секунд. Торможение с этого момента применяется в неоптимальной части кривой скольжения. То есть, когда проскальзывания = 1 , как показывает график проскальзывания, шина настолько сильно скользит по дорожному покрытию, что сила трения упала.

Это, пожалуй, более значимо с точки зрения приведенного ниже сравнения.Расстояние, пройденное транспортным средством, построено для двух случаев. Без ABS автомобиль пробуксовывает примерно на дополнительные 100 футов, и ему требуется примерно на три секунды больше времени, чтобы остановиться.

Закрытие модели

Закрытие модели. Закройте подсистему «Скорость колеса». Очистить зарегистрированные данные.

Выводы

Эта модель показывает, как можно использовать Simulink для моделирования тормозной системы под действием контроллера ABS. Контроллер в этом примере идеализирован, но вместо него можно использовать любой предложенный алгоритм управления для оценки производительности системы.Вы также можете использовать Simulink® Coder™ с Simulink в качестве ценного инструмента для быстрого прототипирования предлагаемого алгоритма. Код C генерируется и компилируется для аппаратного обеспечения контроллера для проверки концепции в автомобиле. Это значительно сокращает время, необходимое для проверки новых идей, позволяя проводить фактическое тестирование на ранних этапах цикла разработки.

Для аппаратной симуляции тормозной системы вы можете удалить контроллер «всплеск» и запустить уравнения движения на оборудовании в реальном времени, чтобы эмулировать динамику колеса и автомобиля.Вы можете сделать это, сгенерировав код C в реальном времени для этой модели с помощью Simulink Coder. Затем вы можете протестировать реальный контроллер ABS, соединив его с аппаратным обеспечением реального времени, которое запускает сгенерированный код. В этом случае модель в реальном времени отправляет контроллеру скорость вращения колеса, а контроллер отправляет модели действие торможения.

Безопасно ли ездить с включенной лампочкой ABS?

19 сентября 2020 г., Fix Auto USA

Если загорается индикатор антиблокировочной тормозной системы (ABS) вашего автомобиля, вам нужно знать, как реагировать.Если вы проигнорируете индикатор ABS, безопасно остановить автомобиль может стать чрезвычайно сложно или невозможно.

Безопасно ли ездить с включенной лампочкой ABS? Вот что вам нужно знать

Когда загорается индикатор ABS вашего автомобиля, это означает, что есть проблема с тормозной системой вашего автомобиля. Вам необходимо решить эту проблему; в противном случае это может сделать вашу машину небезопасной для вождения.

ABS — это тип тормозной системы, которая используется во всех автомобилях, выпущенных с 1 сентября 2011 года. Она восстанавливает сцепление шин автомобиля и помогает предотвратить их блокировку.Таким образом, ABS может помочь водителям безопасно задействовать тормоза и управлять автомобилем в чрезвычайной ситуации.

В большинстве автомобилей, оборудованных этой тормозной системой, на приборной панели автомобиля горит индикатор ABS. Свет обычно желтый, оранжевый или янтарный, и он загорается как часть проверки системы каждый раз, когда автомобиль с ABS включен.

Если индикатор АБС автомобиля продолжает гореть после проверки системы, проблема в тормозной системе автомобиля. В этот момент АБС неисправна или отключена

Включен ли индикатор ABS вашего автомобиля? Вот что вам нужно сделать

Если загорелся индикатор ABS вашего автомобиля, не паникуйте. В этом случае может быть несколько причин, почему свет активен, например:

  • В АБС перегорел предохранитель
  • Датчик частоты вращения колеса ABS поврежден или покрыт грязью или другим дорожным мусором
  • Обрыв провода между вашими датчиками ABS и контроллерами
  • Ваш контроллер ABS больше не работает

Не игнорируйте горящий индикатор ABS; вместо этого отнесите свою машину в надежную автомастерскую. Там технические специалисты могут использовать специальный считыватель кодов, чтобы определить причину, по которой загорелся индикатор ABS, и устранить проблему.

Предупреждающие знаки проблем с ABS

В дополнение к горящему индикатору АБС есть много признаков того, что ваша АБС может быть неисправна. К ним относятся:

1. Педаль тормоза не реагирует

Когда АБС автомобиля начинает отказывать, педаль тормоза может постепенно перестать работать. Когда это произойдет, вам придется со временем все сильнее нажимать на педаль тормоза, чтобы ваш автомобиль остановился. В конце концов, вы не сможете нажать на педаль тормоза, чтобы безопасно остановить машину, а это означает, что ваша ABS больше не работает.

2. Блокировка тормозов

Автомобильная АБС предназначена для предотвращения блокировки тормозов при резком торможении. Но если вы заметили, что тормоза вашего автомобиля начинают блокироваться в типичных условиях вождения, возможно, потребуется заменить АБС.

3. Горит индикатор Check Engine

Старые автомобили иногда не имеют сигнальной лампы АБС. В этих автомобилях индикатор проверки двигателя загорается, если система ABS неисправна.

Часто полезно узнать об индикаторе ABS вашего автомобиля, индикаторе проверки двигателя и других предупреждающих индикаторах.Каждый раз, когда эти индикаторы включаются, вы должны немедленно решить связанную с этим проблему.

Кроме того, вы можете прочитать руководство по эксплуатации вашего автомобиля, чтобы узнать, как часто вам следует проверять АБС и проходить другое регулярное техническое обслуживание автомобиля. Благодаря упреждающему подходу к обслуживанию АБС и другим видам ремонта автомобиля вы можете предотвратить проблемы, которые в противном случае могут снизить производительность вашего автомобиля.

Нужен ремонт кузова? Запишитесь на прием в Fix Auto Chino

В Fix Auto Chino мы предлагаем различные услуги по ремонту кузова автомобиля, чтобы помочь вам исправить вмятины, вмятины и другие внешние повреждения вашего автомобиля.Чтобы узнать больше о наших услугах по кузовному ремонту или записаться на прием, свяжитесь с нами через Интернет или позвоните нам сегодня по телефону (909) 627-5999.

 

Эта запись в блоге была предоставлена ​​​​Fix Auto Chino, ведущим отраслевым экспертом и мастерской по ремонту после столкновений, обслуживающей округ Сан-Бернадо и близлежащие населенные пункты.

 

Что это такое и сколько стоит замена антиблокировочной системы тормозов?

Вы когда-нибудь задумывались, что такое антиблокировочная тормозная система? Антиблокировочная тормозная система, также известная как ABS, является стандартной функцией безопасности во всех современных автомобилях.

Даже имея за плечами годы водительского стажа, иногда можно столкнуться с неожиданностями. В попытке избежать столкновения или опасности перед вами, ваши инстинкты срабатывают, чтобы нажать на тормоз. Именно тогда в дело вступает ваша антиблокировочная тормозная система.

ABS была разработана для предотвращения блокировки колес и сохранения сцепления с дорогой.

Что делают антиблокировочные тормозные системы и как они работают?

Антиблокировочная тормозная система является частью общей системы стабилизации, называемой электронным контролем устойчивости, предназначенной для контроля колес при резком торможении.

К каждому колесу будет прикреплен датчик, и когда эти датчики обнаруживают, что колесо вот-вот заблокируется и перестанет двигаться, система управления на мгновение отпускает тормоз.

Антиблокировочная тормозная система будет постоянно и неоднократно оказывать оптимальное тормозное давление на каждое колесо, что означает, что система будет достаточно тормозить, не блокируя колеса.

Когда ABS активна, вы можете иногда чувствовать пульсацию через педаль тормоза, когда вы нажимаете на нее.Это поможет вам сохранить контроль над автомобилем, а не доводить его до полной остановки. Это также снижает риск заноса, помогая вам чувствовать себя в безопасности холодным ледяным утром. Но помните, тормозной путь автомобиля может увеличиться! Если вы продолжите движение прямо навстречу опасности, машина может не остановиться вовремя, даже если ваши инстинкты подскажут вам обратное. Распространено заблуждение, что антиблокировочная система тормозов сокращает тормозной путь.

Стоимость ремонта антитормозной системы

Как и в случае любой ремонтной работы, марка, модель, год выпуска вашего автомобиля, а также серьезность проблемы будут влиять на стоимость.К счастью, мы можем предложить оценку! Если вам нужно заменить датчики антитормозной системы, рассчитывайте заплатить около 100–200 фунтов стерлингов. Если вам нужно заменить модули управления ABS, рассчитывайте заплатить от 200 до 600 фунтов стерлингов.

alexxlab

E-mail : alexxlab@gmail.com

Submit A Comment

Must be fill required * marked fields.

:*
:*