Способы торможения автомобиля

Для повышения эффективности функционирования рабочей тормозной системы применяют устройства автоматического регулирования тормозных моментов. Существует два типа устройств: регуляторы тормозных моментов и антиблокировочные системы. Регулятор тормозных моментов (РТМ) представляет собой автоматический регулятор без обратной связи, устанавливаемый в контуре привода тормозных механизмов задних колес. Он позволяет изменять рт в зависимости от нагрузки автомобиля и интенсивности торможения таким образом, чтобы первыми блокировались передние колеса. Тормозные моменты пропорциональны у грузовых автомобилей кривизна оптимальных характеристик р2 =

f

(

Px

)

значительно меньшая, чем у легковых. Поэтому на них наиболее часто используют РТМ лучевого типа. Характеристика лучевого РТМ описывается линейной зависимостью р2 = арх

, где а - коэффициент передачи регулятора. Лучевой РТМ также реагирует на величину нагрузки автомобиля. С уменьшением нагрузки а снижается. В связи с отсутствием в РТМ обратной связи результат регулирования не контролируется, поэтому при чрезмерном усилии на педали тормоза не исключена блокировка колес.

Антиблокировочная система (АБС) управления тормозными моментами представляет собой систему автоматического регулирования с обратной связью. Она получает информацию о характере движения колес, на основании которой определяется начало процесса блокирования и включается система импульсного регулирования давления, которая уменьшает тормозной момент и обеспечивает исключение блокировки колес. АБС поддерживает среднее значение тормозного момента на уровне максимально возможного по сцеплению колес с дорогой. Система датчиков обеспечивает измерение сок и продольной составляющей ускорения автомобиля ах, направленной вдоль оси. Значение ек получают путем численного дифференцирования результатов измерений ск, а значение va - численным интегрированием результатов измерений ах. Вычисления выполняет микропроцессор ЭБУ. Возможно применение алгоритма, в котором используется информация о реализуемых колесами моментах сцепления с дорогой М9 и их производных по времени. Кроме сил и моментов, показанных, на колесо может действовать поперечная сила которая при недостаточном сцеплении приводит к боковому скольжению (заносу) колеса. При Хт > Хт

способность шины противостоять возникновению бокового скольжения значительно снижается. Регулирование тормозного момента в АБС обеспечивается модулятором давления, представляющим собой электромагнитный клапан, который поддерживает необходимый уровень давления в рабочих тормозных цилиндрах при экстренном торможении независимо от давления, задаваемого главным тормозным цилиндром. Интервал соответствует начальному этапу торможения. Нарастающее давление р приводит к увеличению тормозного момента, вследствие чего происходит падение скорости автомобиля va и скорости колеса VK0. Замедление колеса постепенно возрастает и в конце интервала достигает нижнего порогового значения sKH. Модулятор АБС прерывает рост давления и в течение небольшого интервала 2 поддерживает его на постоянном уровне. Замедление колеса продолжает нарастать, что нежелательно. Однако при высоких значениях коэффициента сцепления это необходимо для исключения помех, обусловленных переходным процессом и влиянием колебаний подрессоренных и неподрессоренных масс автомобиля. После снижения скорости колеса ниже порога допустимого скольжения, определяемого по значению скорости vKn, модулятор в течение интервала 3 сбрасывает давление до некоторого уровня и поддерживает его постоянным в течение интервала 4. В третьем временном интервале и в начале четвертого замедление колеса уменьшается, однако скорость VK0 продолжает падать, и скольжение колеса увеличивается.

В заключительной фазе интервала 4 колесо начинает разгоняться, и скорость его возрастает. В конце интервала 4 угловое ускорение колеса достигает верхнего порога екв, поэтому модулятор начинает подъем давления. Это приводит к прекращению роста ускорения в интервале 5 и к последующему его уменьшению. Поэтому на некоторое время (интервал 6) задерживается нарастание давления, и после достижения промежуточного порогового значения ускорения екп модулятор начинает медленно увеличивать давление (интервал 7). В результате начинается замедленное вращение колеса, скольжение увеличивается и скорость колеса VK0 приближается к эталонной скорости УКЭ. После достижения нижнего порогового значения ускорения екн опять начинается сброс давления (интервал 8), и формируется следующий цикл управления. Каждый последующий цикл регулирования давления включает три фазы: фазу нарастания давления, фазу спада давления и фазу выдержки постоянного давления. Частота пульсации давления около 10 Гц. В результате автоматического управления изменением давления в рабочем тормозном цилиндре скорость колеса VK0 колеблется вокруг эталонной скорости vK э и поддерживается оптимальный уровень скольжения колеса, при котором достигается наилучшее его сцепление с опорной поверхностью. Но самое главное преимущество АБС состоит в том, что она предотвращает блокировку колес автомобиля и вследствие этого обеспечивает надежную управляемость и устойчивость автомобиля при торможении. В случае большого момента инерции колеса, малого коэффициента сцепления и медленного нарастания давления в рабочем тормозном цилиндре (осторожное начальное торможении, например, на льду) замедление колеса будет небольшим, и АБС может на него не среагировать. В результате колесо заблокируется. В этом случае АБС должна обеспечить процесс регулирования по величине скольжения колеса. При торможении в условиях, когда сцепление левых и правых колес значительно различается (сухой асфальтобетон и обледенелая обочина), разность продольных реакций создает вращающий момент, который стремится развернуть автомобиль вокруг его вертикальной оси, проходящей через центр масс.

Информация по теме:

Двухконтурное гидравлическое рулевое управление транспортного средства
Изобретение относится к рулевым управлениям транспортных средств, преимущественно к тяжелым колесным тракторам с шарнирно сочлененной рамой. Цель изобретения – повышение КПД рулевого управления путем уменьшения энергетических потерь. Рулевое управление содержит основной насос 15 с регулируемой пода ...

Физико-географические характеристики района
Рабочий проект на реконструкцию автомобильной дороги «Вологда – Кириллов – Пудож – Медвежьегорск» км 533 – км 544 разработан ООО «Трансстройпроект» на основании задания, выданного и утвержденного Госкомитетом по строительству, эксплуатации и содержанию автомобильных дорог. Исходными данными послужи ...

Анализ выполнения плана доходов
Доходы, получаемые отделением дороги, предназначены для покрытия расходов, и образование прибыли, т.е. являются основным источником финансовых ресурсов. Они включают в себя доходы от перевозок грузов и пассажиров, местные доходы от подсобно-вспомогательной и других видов деятельности. Доходы отделе ...