Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Автоматические системы транспортных средств

Управления ABS

В любой системе автоматического управления тормозной системой автомобиля используются преобразователи частоты вращения колес в электрический импульсный сигнал. Такие преобразователи называются колесными датчиками АБС (рис. 3.77). Преимущественно используются индуктивные колесные датчики и датчики Холла.

Рис. 3.77. Датчик частоты вращения и способ его установки

Индуктивный датчик состоит из постоянного магнита (с сердечником) и индуктивного преобразователя. Сердечник охватывает катушка, в которой генерируется электрический сигнал датчика. Датчик закреплен неподвижно на элементах шасси автомобиля. Для создания переменного магнитного поля используется вращающееся вместе с колесом зубчатое (импульсное) кольцо, выполненное из магнитного сплава. Зафиксированное на ступице колеса зубчатое кольцо имеет в зависимости от размера колеса, как правило, 80 или 100 зубьев. Зубчатое кольцо вращается без соприкосновения с датчиком числа оборотов. Вследствие повторяющегося перехода «зуб—впадина» создается при помощи датчика магнитное поле и, как следствие этого, в датчике частоты вращения колес генерируется индуктивное переменное напряжение, зависящее от числа оборотов колеса.

Таким образом, в результате вращательного движения зубчатого кольца происходит постоянное изменение магнитного потока, вследствие чего в катушке датчика числа оборотов генерируется синусоидальное переменное напряжение (рис. 3.79). Частота измеряется в

Рис. 3.78. Конструкция датчика

Рис. 3.79. Форма выходного сигнала индуктивного датчика герцах (Гц), и она служит показателем того, как часто меняется напряжение от «+»S до «—»S в течение одной секунды.

Характеристики основных датчиков системы ЭКУ (угловой скорости поворота автомобиля относительно вертикальной оси, бокового ускорения, угла поворота рулевого колеса) приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1. Датчики системы ЭКУ

Датчик

Измеряемые значения

Принадлежность к системе

Датчики скорости вращения колес

Угловая скорость колеса

АБС/ПБС (динамика колес)

Датчики давления

Тормозное усилие на педали и рабочее давление в системе

ЭКУ (динамика автомобиля)

Датчик поворота руля

Угол поворота (зависит от водителя)

Датчик скорости рыскания

Разворот автомобиля вокруг вертикальной оси

Датчик боковых ускорений

Боковое ускорение автомобиля

Угол поворота автомобиля вокруг вертикальной оси (изменения курсового угла, скорости рыскания) устанавливается с помощью датчика гироскопического типа (рис. 3.80). Датчик является достаточно сложной конструкцией, успешно используемой для решения подобных задач в авиации и военной технике.

Рис. 3.80. Структурная схема и принцип измерения датчика скорости рыскания

и угловых ускорений

Вращение измеряется маленькой кремниевой пластинкой размером примерно 2x3 мм. В кремний вставлена колебательная система, по которой, через нанесенные проводящие полоски, протекает переменный ток с частотой 5 кГц. С помощью магнитного поля, возникающего в крышке датчика с постоянным магнитом, приходит в движение колебательная часть кремния. При вращении транспортного средства действует кориолисова сила. Данная сила отжимает колеблющуюся массу вправо или влево. Возникающее боковое движение преобразуется в величину измерения и выдается как скорость вращения. Этот датчик, чтобы получить как можно более точные измерительные величины, монтируется как можно ближе к центру тяжести транспортного средства.

Датчик скорости рыскания (вибрационный гироскоп) обычно объединен с акселерометром поперечных ускорений (инерционный датчик).

Угол поворота рулевого колеса определяется с помощью оптоэлектронного датчика. Датчик состоит из оптической части — светомодулирующего диска, закрепленного с рулевым колесом, светодиодов и фототранзисторов. Для получения высокой точности измерений используется ступенчатое кодирование сигнала с помощью набора фототранзисторов, установленных за светомодулирующим диском. Оптико-электронный преобразователь с цифровым интерфейсом обеспечивает высокую точность измерений и отличается надежностью работы.

Существуют и другие конструкции датчиков угла поворота рулевого колеса автомобиля. На рис. 3.81 показана конструкция датчика угла поворота рулевого колеса, работающего по принципу анизотропного магниторезистивного измерения (AMR-элементы).

Рис. 3.81. Конструкция датчика угла поворота рулевого колеса, работающего по принципу анизотропного магниторезистивного измерения

Датчик давления рабочего тела в тормозном приводе позволяет определить давление, создаваемое водителем при воздействии на педаль тормоза. Используются датчики пьезоэлектрического типа, сохраняющие работоспособность при больших значениях давления в приводе.

Рис. 3.82. Блок управления используется в качестве центрального управляющего

устройства

В качестве центрального управляющего устройства для систем ЭКУ в автотранспортных средствах используется блок управления (рис. 3.82). При этом блок обеспечивает следующие функции: принимает, фильтрует и усиливает сигналы отдатчиков скорости вращения; производит вычисления скольжения и ускорения; управляет работой клапанов (вырабатывает позиционные команды для соленоидов).

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
     
    Популярные страницы