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:

Применяемые материалы
Для изготовления, технического обслуживания и ремонта автомобилей используют много разных материалов. Различают металлические и неметаллические материалы. Металлические материалы делят на: черные и цветные металлы. К неметаллическим материалам относятся: древесина, пластические массы, стекло, краск ...

Проверка работоспособности регулятора давления на автомобилях семейства ВАЗ 2110
Проверка трубопроводов и соединений Установите автомобиль ваз 2110 на подъемник или смотровую канаву, очистите регулятор давления и детали его привода от грязи. Внешним осмотром убедитесь, что регулятор давления и детали его привода не имеют повреждений, отсутствует подтекание тормозной жидкости, з ...

Технические характеристики автомобилей семейства ВАЗ 2110
Параметр 2110–011 2110-010 21102 21103 Число мест 5 Число мест при сложенном заднем сиденье 2 Полезная масса, кг 470 470 460 455 Разрешенная максимальная масса, кг 1480 1480 1480 1515 Снаряженная масса автомобиля, кг 1010 1010 1020 1060 Габаритные размеры автомобиля со снаряженной массой при статич ...