Онлайн поддержка
Все операторы заняты. Пожалуйста, оставьте свои контакты и ваш вопрос, мы с вами свяжемся!
ВАШЕ ИМЯ
ВАШ EMAIL
СООБЩЕНИЕ
* Пожалуйста, указывайте в сообщении номер вашего заказа (если есть)

Войти в мой кабинет
Регистрация
ГОТОВЫЕ РАБОТЫ / КУРСОВАЯ РАБОТА, МАШИНОСТРОЕНИЕ

Усовершенствование конструкции тормозной системы легкового автомобиля Renaul Logan

irina_krut2020 516 руб. КУПИТЬ ЭТУ РАБОТУ
Страниц: 43 Заказ написания работы может стоить дешевле
Оригинальность: неизвестно После покупки вы можете повысить уникальность этой работы до 80-100% с помощью сервиса
Размещено: 07.05.2020
В настоящее время большое количество зарубежных автомобильных фирм устанавливают анти- блокировочные тормозные системы, которые автоматически уменьшают тормозной момент в начале скольжения колеса и через некоторое время (0,05...0,1 с) вновь увеличивают его. Колеса автомобиля в этом случае катятся с частичным проскальзыванием, примерно равным оптимальному (15...20 %), и коэффициент сцепления остается высоким в течение всего процесса торможения. Антиблокировочные устройства дополнительно уменьшают износ шин и повышают поперечную устойчивость, т.к. тормозные моменты на левые и правые колеса распределяются примерно поровну, если считать, что коэффициенты сцепления шин всех колес с полотном дороги равны между собой. И соответствии с ГОСТ 22895-77 рабочая тормозная система должна действовать на все колеса автомобиля, однако распределение тормозных сил по осям зависит от конструктивных особенно- i п-в тормозной системы. На рис. 4.3 приведены различные конструктивные схемы для двухосного
Введение

Непрерывный рост количества эксплуатируемых автомобилей в мире и увеличение мощностных показателей применяемых в их конструкциях двигателей приводят к возрастанию плотности и интенсивности движения транспортных потоков. Последствия дорожно-транспортных происшествий, связанные с гибелью и ранением людей, потерей и повреждением материальных ценностей, наносят значительный ущерб экономике. Снижение вероятности возникновения дорожно-транспортных происшествий (повышение активной безопасности) в большей степени зависит от эффективности тормозной системы автомобиля, т.е. от его тормозных свойств. Тормозные свойства - это совокупность свойств, определяющих максимальное замедление автомобиля при его движении на различных дорогах в тормозном режиме, предельные значения внешних сил, при действии которых заторможенный автомобиль надежно удерживается на месте или имеет необходимые минимальные установившиеся скорости при движении под уклон и др. Тормозной режим - это режим, при котором ко всем или нескольким колесам подводятся тормозные моменты, а торможение - это процесс создания и изменения искусственного сопротивления движению автомобиля с целью уменьшения его скорости или удержания неподвижным относительно опорной поверхности. Значительная часть аварий происходит из-за неисправности тормозной системы. Особенно тяжелые последствия вызывает неправильная регулировка или выход из строя одного из тормозных механизмов. В этом случае автомобиль заносит, и он теряет устойчивость. Следует отметить, что тягово-скоростные и тормозные свойства связаны между собой. Чем выше скорость автомобиля, тем больше внимания необходимо уделять безопасности движения, и тем лучше должны быть тормозные свойства автомобиля. В общем случае тормозные свойства автомобиля могут обеспечиваться следующими тормозными системами: рабочая, предназначенная для торможения в любых условиях эксплуатации; запасная,предназначенная для остановки автомобиля в случае отказа рабочей тормозной системы (обычно используется контур рабочей тормозной системы с обеспечением не менее 30 % эффективности рабочей системы); стояночная, предназначенная для удержания автомобиля полной массы на уклоне не менее 16 % (в снаряженном состоянии уклон не менее 23 % - для легковых автомобилей и автобусов, 31 % - для грузовых автомобилей и автопоездов) при усилии на рычаге ручного включения этой системы не более 392 Н; вспомогательная (тормоза-замедлители), предназначенная для длительного торможения на затяжных спусках без использования других тормозных систем. Вспомогательная тормозная система применяется для исключения интенсивного изнашивания и перегрева тормозных механизмов на затяжных спусках. Если торможение связано с регулированием скорости движения автомобиля, то такое торможение называется рабочим (обычно ускорение замедления на сухом асфальтобетонном покрытии составляет не более 3 м/с2). Торможение с целью обеспечения максимально быстрой остановки называется экстренным. Экстренное торможение в связи с угрозой аварии называется аварийным. Система абс играет важную роль в активной безопасности автомобиля. Когда появились цифровые микросхемы и доступные микропроцессоры и микроконтроллеры, ситуация изменилась коренным образом. Благодаря этим элементам система ABS появилась на автомобиле. В России тормозные свойства и технические требования к тормозным системам регламентируются для новых автомобилей ГОСТ 22895-77 и ГОСТ 4364-81, а для автомобилей, находящихся в эксплуатации, - ГОСТ 25478-91, которые разработаны в соответствии с Правилами № 13 Комитета по внутреннему транспорту Европейской экономической комиссии Организации объединенных наций (ЕЭК ООН). Произошло в 1978 году, а первой автомашиной с такой системой стал один из Мерседесов. Для запасной тормозной системы новых автомобилей, а также рабочей и запасной систем автомобилей, находящихся в эксплуатации, нормативные значения Yсх и S-юр соответствуют испытаниям типа 0. Допускается отсутствие на автомобиле запасной тормозной системы, если ее функции выполняет стояночная тормозная система. Усилия на тормозной педали при всех видах испытаний не должны превышать 490 Н для новых автотранспортных средств категории М\ и находящихся в эксплуатации категорий Ми М2, М3 и 687 Н для остальных категорий. Усилие - на тормозном рычаге 392 Н. Условия, методы и объемы испытаний по определению эффективности тормозных систем автотранспортных средств устанавливаются в отраслевой нормативно-технической документации. Для наглядного представления изменения скорости V и ускорения замедления j3 в процессе торможения используют тормозную диаграмму, представляющую собой графические зависимости указанных параметров от времени . Временной отрезок Tp на диаграмме соответствует времени реакции водителя, в течение которого он принимает решение о необходимости торможения и переносит ногу на педаль тормоза. В зависимости от индивидуальных качеств, квалификации и степени утомляемости водителя, дорожной обстановки и т.п. время р изменяется в пределах 0,2... 1,5 с. Рисунок. 1. Тормозная диаграмма автомобиля Отрезок времени Тnp — это время срабатывания тормозного привода от начала нажатия на педаль тормоза до начала замедления. В течение этого времени происходит перемещение всех подвижных деталей тормозного привода. Время t„p в зависимости от технического состояния тормозов равно: 0,2...0,4 с - для гидропривода, 0,6...0,8 с - для пневмопривода и 1.. .2 с — для автопоездов с пневмоприводом тормозов. При движении автомобиля с установившейся скоростью после соприкосновения фрикционных элементов тормозных механизмов ускорение замедления увеличивается от нуля до значения, соответствующего установившемуся ускорению замедления j'™K. Время нарастания ускорения замедления /у может изменяться в достаточно широком диапазоне в зависимости от типа автомобиля, состояния дорожного покрытия, тормозной системы и др. В расчетах необходимо принимать следующие значения tnp: 0,05...0,2 с - легковые автомобили; После достижения максимального ускорения считается, что ускорение замедления остается неизменным. На самом деле ускорение не является строго постоянным, т.к. изменяются: усилие на педали тормоза, коэффициент сцепления шин с полотном дороги, коэффициент скольжения, температура шины и т.п. В связи с этим в качестве _/™х можно брать среднее значение ускорения замедления за время Тmp. Тормозная диаграмма соответствует полной остановке автомобиля при нажатой педали тормоза. Если педаль тормоза отпустить раньше (частичное торможение), то появляется дополнительный временной интервал, в течение которого ускорение замедления уменьшается от до нуля - время от начала отпускания педали тормоза до возникновения зазоров между фрикционными элементами.
Содержание

Введение 3 1.Система абс 8 2.ОБ УСТРОЙСТВЕ ABS 8 2.1 ПРИНЦИП РАБОТЫ АБС 9 3. ВИДЫ АБС 10 4.РЕГУЛЯТОР АНТИБЛОКИРОВОЧНОЙ СИСТЕМЫ С МЕХАНИЧЕСКИМИ ДАТЧИКАМИ 25 4.1РЕГУЛЯТОР АНТИБЛОКИРОВОЧНОЙ СИСТЕМЫ С ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ДАТЧИКАМИ 27 5.Компоненты тормозной системы автомобиля Рено Логан с антиблокировочной системой тормозов (АБС) 28 6.Предлагаемые нововведения 39 7. Расчетная часть 39 Список литературы 43
Список литературы

1. Умняшкин В.А., Филькин Н.М., Музафаров Р.С. Теория автомобиля стр. 97 2. АВТОМАТИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ АВТОМОБИЛЯ Л.А. Черепанов стр.75
Отрывок из работы

1.Система абс Эта аббревиатура у всех на слуху, сокращенное обозначение, переводимое с английского языка как антиблокировочная система. Фактически, в простейшем варианте – электромеханическая система, копирующая действия опытного водителя и обеспечивающая эффективное торможение на скользкой дороге. Если она установлена на автомобиле, то позволяет значительно облегчить жизнь начинающим водителям. Хотя не стоит возлагать на нее слишком большие надежды – ABS только помогает водителю в управлении автомобилем, а не сама им управляет.Так что, водитель должен знать свою машину, ее поведение в различных ситуациях и на разном дорожном покрытии, в том числе и поведение с учетом работы дополнительных систем. 2.ОБ УСТРОЙСТВЕ ABS Что собой представляет ABS, можно понять из приведенного рисунка. Вся система состоит из нескольких самостоятельных узлов: 1. блока управления (Control Module); 2. датчиков скорости колес (Wheel Sensors); 3. гидравлического блока (Modulator Unit). Если назначение блока управления, а также датчиков скорости интуитивно понятно, то функции и состав гидравлического блока нуждаются в пояснении. Его элементами являются: • выпускные и впускные электромагнитные клапаны; • насос с электродвигателем обратной подачи тормозной жидкости; • аккумуляторы давления; • демпфирующие камеры. Каждому колесу соответствует свой выпускной и впускной клапаны. Рисунок 3. Устройство АБС Встроенные датчики скорости отслеживают частоту вращения колеса. Контроль осуществляется с использованием эффекта электромагнитной индукции. Происходит это следующим образом – при вращении колеса около датчика проходят зубцы, расположенные на специальном роторе, вращающемся с той же частотой. Проходя мимо датчика скорости, зубцы вызывают там появление эдс, пропорциональной частоте вращения колеса, благодаря чему можно оценить его текущее состояние. 2.1 ПРИНЦИП РАБОТЫ АБС Чтобы понять, как работает антиблокировочная система тормозов, необходимо рассмотреть возможные варианты ее срабатывания. В принципе, существуют три фазы работы АБС: • сброс давления в рабочем цилиндре; • удержание давления в рабочем цилиндре; • увеличение давления. Для начала надо отметить, что гидравлический блок на автомобиле устанавливается на магистрали за главным тормозным цилиндром, а электромагнитные клапаны управляют поступлением в тормозной цилиндр тормозной жидкости. Работа и контроль осуществляются по определению частоты вращения колеса. После начала торможения (нажатия на педаль тормоза), антиблокировочная система определяет частоту его вращения. Если колесо прекратило вращаться и начало скользить, об этом сигнализирует датчик скорости. Тогда блок управления открывает выпускной клапан и прекращает подачу в тормозной цилиндр тормозной жидкости. Когда колесо начнет вращаться и его скорость вращения превысит установленный предел, антиблокировочная система закрывает выпускной и открывает впускной клапан. При продолжении торможения все этапы повторяются, пока не остановится машина. 3. ВИДЫ АБС Поколение Характеристики Масса, кг Количество компонентов Объем памяти, кб ABS 2 (1978) 6,3 140 2 ABS 2E (1980) 4,9 40 8 ABS 5.3 (1995) 2,6 25 24 ABS 8 (2003) 1,6 16 128 Все вышеописанное касается варианта, если на автомобиле применена антиблокировочная система тормозов последнего поколения, или так называемая четырехканальная ABS. В этом случае контролируется блокировка каждого колеса, и по каждому из них электроника принимает корректирующие действия. Такая система наиболее дорогостоящая и сложная. Однако существуют и другие типы. Так, одноканальная антиблокировочная система контролирует тормозное усилие одновременно для всего автомобиля. Такой вариант ABS гораздо проще и дешевле, но он хорошо работает в случае, когда сцепление всех колес одинаково. Двухканальная антиблокировочная система контролирует тормозное усилие вдоль одного борта.Наличие и работа системы ABS на автомобиле значительно упрощает процесс торможения и делает его более эффективным, особенно для начинающих водителей. Но в то же время ей присущи определенные недостатки, и при управлении машиной их надо учитывать. Из тех случаев, когда явными становятся недостатки в работе системы, можно отметить такие. 1. Эффективность работы АБС зависит от качества дорожного покрытия. На неровной дороге, кочках, брусчатке у автомобиля тормозной путь с такой системой несколько увеличивается. Дело в том, что когда колесо подпрыгивает на неровностях и находится в полете, т.е сцепления с дорогой нет, ABS дает команду на снятие торможения. Но в тот момент, когда колесо опять начинает контактировать с покрытием, установленная сила торможения оказывается неоптимальной и тормозной путь увеличивается. Парировать этот эффект можно снижением скорости движения и увеличением дистанции. 2. Увеличение тормозного пути на смешанном покрытии – в тех случаях, когда чередуются участки, например, асфальт – вода – асфальт – снег — лед. В этом случае происходит следующее – система отпускает тормоза на скользком участке, при попадании колеса на нормальное покрытие установившегося тормозного усилия оказывается недостаточно, вследствие чего тормозной путь увеличивается. 3. Торможение на рыхлом, сыпучем покрытии (песок, рыхлый снег). В этом случае тормозной путь с АБС увеличивается. Дело в том, что если на песке автомобиль пойдет юзом, то перед колесом появляется валик из песка (эффект плуга), а он значительно эффективнее будет останавливать машину. В такой ситуации торможение юзом будет лучше. 4. Система перестает работать при остановке. При низкой скорости движения система АБС отключается и не работает. Это может оказаться очень неприятным моментом при движении на скользком уклоне. Об этом надо помнить и быть готовым к своевременным действиям, например, – воспользоваться ручным тормозом для остановки. Антиблокировочная тормозная система позволяет тормозить при сложных дорожных ситуациях более эффективно, избегая юза и сохраняя при этом управляемость автомобилем. Следствием этого будет значительно более короткий путь при торможении и существенно повышенная безопасность. Однако такая система торможения имеет некоторые особенности, и необходимо быть готовым к их проявлению при движении. Только на первый взгляд кажется, что самое главное – не опоздать нажать на тормоз, тогда автомобиль остановится. На самом деле все гораздо сложнее. При торможении на машину действуют несколько сил, так что порой даже опытному водителю трудно справиться с этим процессом, особенно на скользкой или мокрой дороге. Вот самый простой пример – автомобиль движется на скорости, водитель заметил опасность, резко нажал на тормоз, а машина выскочила на встречную полосу. А если повезет, то на обочину или на столб. Причина в неправильном торможении. Когда нажата педаль тормоза, начинают замедляться и задние, и передние колеса. Если при этом хотя бы одно колесо блокируется (перестает крутиться и замедляться, а начинает просто скользить по дорожному покрытию), тогда тормозной путь увеличивается, а также значительно возрастает возможность заноса автомобиля в сторону заблокированного колеса. Чтобы избежать такой ситуации, повысить эффективность торможения, особенно в критической ситуации и на скользкой дороге, необходимо тормозить прерывисто. Нажать на педаль, и когда колеса на машине почти заблокированы, отпустить педаль тормоза, а потом повторить все еще несколько раз, пока не остановится автомобиль. Известно, что одним из главных направлений совершенствование автомобилей является повышение безопасности его движения. Одним из эффективных способов повышения активной безопасности автомобиля является применение противоблокировочных систем, или на языке ТАР, систем автоматического регулирования оптимальной (максимальной) силы сцепления колёса с дорогой. Такие системы устраняют занос автомобиля при торможении, улучшают управляемость, сокращают тормозной путь и износ шин. Обычная тормозная система автомобиля при экстренном торможении осуществляет торможение передних и задних колёс до юза. Не трудно показать, что такой способ торможения не является эффективным и безопасным. Коэффициент сцепления колеса с дорогой зависит от коэффициента скольжения ? следующим образом. В тормозном режиме ? = (? – ?K * rK)/? где ? – скорость автомобиля; ?К – угловая скорость; rK – радиус качения колеса. Рисунок. 4. Зависимость коэффициента сцепления колеса с дорогой от коэффициента скольжения Характер кривых зависит от многих факторов: материала и состояния дорожного покрытия, конструкции и материала шины, скорости движения автомобиля и т.д. Если обозначить на кривой ?Х = f(?) максимальную величину ? через ?Х, а соответствующую ей величину коэффициента сцепления через ?Х и, наконец, коэффициент сцепления при ?=1 через ?ХХХ, то можно сказать следующее. На сухой дороге (асфальт, бетон) ?Х = 0,1-0,3, а ?ХХ меньше ?Х на 0 – 20%, что объясняется оплавлением поверхности шины в пограничном слое. Для мокрой дороги ?Х = 0,3 – 0,5, за которым идёт резкое снижение ?. Значение ?ХХХ на 30 – 60% меньше, чем ?ХХ. Это происходит потому, что плёнка воды на поверхности дороги действует как смазка, сильно снижая коэффициент сцепления колеса с дорогой. Существенное различие между ?Х и ?ХХ имеет место при торможении на дороге, покрытой льдом (=50%). Рисунок. 5. Схема сил, действующих на автомобиль при торможении Схема сил, действующих на автомобиль при торможении показана на рисунке 5. Сопротивлением воздуха и сопротивлением сопротивления качению пренебрегаем из-за малой скорости. Запишем систему уравнений: z1 + z2 = Ga * cos?; x1 = ? * z1; x2 = ? * z2; x1 + x2 = G * (j/g ± sin?); где (+ спуск, – подъём); х1 и х2 – суммарные силы сцепления двух передних и двух задних колёс и т.д. z1 и z 2- -суммарные нормальные реакции дороги, действующие на колеса передней и задней осей ?- угол наклона дороги, принимаемый положительным при движении автомобиля на спуске. Для случая, когда передние и задние колёса имеют одинаковый коэффициент сцепления, замедление автомобиля определяется из выражения j = g * (?X * cos? ± sin?). Сумма моментов относительно точек А и В равна: ?МОМ А = G * sin? * hY + G * j/g * hY + z2 * ? = Ga * cos? * a. ?МОМ В = z1 * ? = G * sin? * hY + G * j/g * hY + Ga * cos? * b. (6.2) Отсюда z2 = (Ga * cos? * a – G * sin? * hY - G * j/g * hY)/?; hY * (G * sin? – G * j/g) = G * hY * (sin? – j/g); j/g = (? * cos? + sin?); G * hY * (sin? – ? * cos? – sin?) z2 = (Ga * cos?) / L* (a – hY)/; z1 = (Ga * cos?) /L* (b + hY)/; Далее рассмотрим уравнение динамического равновесия моментов, действующих на колесо относительно оси его вращения при торможении. Рисунок. 6. Силы и моменты . действующие на колесо при его торможении J * d?/dt = X*r - Z *a- MT; (6.4) где J – момент инерции колеса, МТ – тормозной момент, создаваемый тормозным механизмом или J * d?/dt = -X*r - F r - Рf r ; (6.5) Рf = а/r*Z -сила сопротивления качению, то F = M?/ r, – тормозная сила. Если не учитывать сопротивления качению и инерционного момента колеса, который при торможении до юза равен нулю, то X=F Для данного случая, когда передние и задние колеса имеют одинаковый коэффициент сцепления, одинаковый коэффициент скольжения, тормозные силы находятся из выражений: F1 = G * cos?/? * (b + hY) * ?; (6.6) F2 = G * cos?/? * (a – hY) * ?; Отношение тормозных сил F1 / F2 = (b + hY ? )/(a – hY ?) т.е. при данном отношении тормозных сил передние и задние колёса работают с одинаковым коэффициентом скольжения, в том числе при ? = 1, т.е. одновременно достигают юза. Для получения максимального замедления автомобиля необходимо, чтобы передние и задние колёса при торможении имели бы одинаковый коэффициент скольжения ?Х, которому бы соответствовал максимальный коэффициент сцепления ?Х. При обычном тормозном приводе этого невозможно добиться по двум причинам: Обычный тормозной привод обеспечивает постоянное отношение тормозных сил(первая причина), которое на основании выражения F 1/F2 обычно выбирают для ?Х = 0,35. При торможении на дороге с коэффициентом сцепления ?Х ? 0,35 задние и передние колёса имеют различные коэффициенты буксования и сцепления. В частности во время торможения на дороге с ? > 0,35 при нажатии на педаль задние колёса раньше достигают юза, а передние продолжают катиться с некоторым коэффициентом буксования, что сохраняет управляемость автомобиля. При дальнейшем нажатии на педаль передние колёса тоже переходят в юз. При торможении на дороге с ?Х < 0,35 в начале блокируются передние колёса, а потом задние. Таким образом, теоретически, с обычным тормозным приводом можно обеспечить одновременное торможение передних и задних колёс только при ?Х = 0,35. Однако практически, даже и в этом случае водитель не может получить максимальную величину ?Х, так как не сможет контролировать и поддерживать, нажимая на педаль тормоза с определённой силой, необходимый или близкий к необходимому коэффициент скольжения ?Х. (вторая причина). В результате экстренное торможение, во всех случаях осуществляется водителем при торможении передних и задних колёс до юза. Эффективность оптимального торможения (т.е. такого, при котором для всех колёс коэффициент сцепления будет равен ?Х) по сравнению с торможением до юза оценивают отношением: К = ?Х/?ХХ = jmax/j = S/simn, где j и S – ускорение и тормозной путь автомобиля при торможении до юза jmax и Smшт – ускорение и тормозной путь при оптимальном торможении. Оказывается, что можно создать систему регулирования тормозной силы, которая будет обеспечивать торможение всех колёс автомобиля на различных дорогах с оптимальным для этих дорог коэффициентом буксования ?Х и ?Хmax. И эта система предотвратит заносы автомобиля, улучшит управляемость при торможении, сократит тормозной путь и износ шин. Для оптимального торможения необходимо иметь х1 = z1 * ?ХX и х2 = z2 * ?Х, т.е. тормозные силы (без учёта инерционного момента и силы сопротивлению качения) должны изменяться в зависимости от нагрузки z и коэффициента сцепления ?Х. Всего два параметра, один из них замерять просто, а вот, что касается второго, то до сих пор не найдено способа, который позволил бы непосредственно замерять ? и находить для различных дорог его максимальное значение. Трудность создания системы регулирования оптимальной силы сцепления колеся с дорогой привело к широкому применению на автомобилях, так называемых регуляторов тормозных сил. Однако подобные устройства дают лишь некоторое улучшение процесса торможения. Оптимальный процесс автомобиля на различных дорогах можно осуществить только при использовании автоматических систем, обеспечивающих с той или иной точностью торможение колёс с максимальным для этих дорог коэффициентом ?Х. Возможно несколько способов решения этой задачи. Первый способ сводится к регулированию заданного режима скольжения колеса, то есть к осуществлению скольжения колеса с коэффициентом ?, близким по значению к ?Х, соответствующему ?Х. В такой системе, регулятор реагирует на отклонение ?? коэффициента скольжения от заданной величины ?0 и меняет тормозную силу, в результате чего устраняется отклонение коэффициента скольжения и восстанавливается заданный режим скольжения. Следовательно, система работает по принципу отклонения, и этот принцип регулирования был применён в первых опытных антиблокировочных системах. Для замера коэффициента скольжения ? необходимо было фиксировать угловую скорость колеса и Va, если речь идёт о всех колёсах, то это уже сложная задача. Скорость V a обычно замеряли по величине замедления автомобиля с последующим её интегрированием по времени, что влекло к появлению ошибок в определении скорости автомобиля , а значит и коэффициента скольжения . Однако даже при точных замерах V a такая система была не оптимальной. Это объясняется тем, что точка экстремума на кривой ? = f(?) меняется при изменении состояния дороги, типа шины, в широких пределах (0,1-0,4). Чтобы не перейти в неустойчивую область торможения при ? > ?Х, систему необходимо настраивать с запасом на относительно небольшую величину регулируемого коэффициента ?, которому на многих дорогах соответствует коэффициент сцепления значительно меньший, чем ?Х. Так, например, если систему настроить на ? = 0,1, что приемлемо для сухой дороги, то на мокрой дороге используемый коэффициент сцепления окажется равным 0,4, т.е. на 30% меньше максимального для этой дороги равного 0,6. Оптимальное регулирование тормозных сил можно осуществлять на различных дорогах при использовании самонастраивающихся систем автоматического поиска, которая при помощи изменения давления жидкости или воздуха в тормозной системе отыскивает экстремум замедления автомобиля и осуществляет торможение автомобиля с максимальным замедлением jMAX, а следовательно при максимальном коэффициенте сцепления колеса с дорогой ?Х. Создание такой самонастраивающейся системы связано с большими трудностями, так как в небольшом диапазоне ? около ?Х, коэффициент ?Х, а следовательно и сила Х и замедление автомобиля меняется незначительно, т.е. нужен очень чувствительный датчик замедления автомобиля. Такой принцип не использовался в разработке антиблокировочных систем, однако его применение при очень чувствительной измерительной аппаратуре возможно. Все современные антиблокировочные системы относятся к самонастраивающимся системам автоматического поиска. Однако в отличии от рассмотренного они содержат датчик, реагирующий на изменение не линейного замедления автомобиля, а углового замедления колеса. Принцип действия такой антиблокировочной системы удобно поянить при помощи зависимости силы X сцепления колеса с дорогой от коэффициента скольжения ?. Построим график зависимости силы сцепления колеса с дорогой от коэффициента скольжения ?, принимаем z = const. Система содержит регулятор, а точнее анализатор процесса, отыскивающий максимум коэффициента ?. Регулятор плавно увеличивает тормозную силу F во времени t, изменяя давление воздуха или жидкости, подводимые к тормозным механизмам. При увеличении F от 0 до значения, определяемого точкой 1, происходит увеличение силы Х и ?, при этом в соответствии с выражением JK * d?K/dt = - Х2 + F2 +Pf * r сила Х остаётся меньше силы F на величину инерционного момента колеса JK (принимаем Рf = 0). При плавном нарастании во времени тормозной силы F на этом участке происходи медленное увеличение углового замедления колеса. Если на участке от точки 0 до точки 1 прекратить увеличивать тормозную силу F и установить её постоянной, в соответствии с уравнением (6.5)угловое замедление колеса будет иметь постоянную величину, определяемую значением линейного замедления автомобиля. После точки 1 дальнейшее увеличение тормозной силы приводит к нестабильному режиму работы колеса, характеризуемому увеличением его углового замедления (колесо срывается на юз). Это объясняется тем, что сила Х сцепления колеса с дорогой при увеличении ? снижается. Если в любой момент времени, соответствующий любому месту на участке от точки 1 до точки 2, прекратить увеличивать тормозную силу, то постоянный режим скольжения не установиться (? = const). Под действием непрерывно на настающей разности сил F – X при F = const будут непрерывно увеличиваться угловое замедление колеса d?K/dt и коэффициент буксования ? и колесо быстро достигнет буксировки. Рисунок. 7 График, иллюстрирующий принцип действия антиблокировочной системы Увеличение темпа изменения углового замедления колеса свидетельствует о достижении колесом максимального коэффициента сцепления ? и силы Хmax. Датчик регулятора реагирует на угловое замедление колеса и при замедлении, соответствующем точке 2 подаётся сигнал к уменьшению давления воздуха или жидкости в тормозной системе, а следовательно к уменьшению тормозной силы F. В момент времени, соответствующий точке 3, при F =X угловое замедление равно 0. В момент времени , соответствующей точке 4, регулятор устанавливает заданную постоянную минимальную тормозную силу Fmin. За период времени, соответствующий участку кривой от точки 3 до точки 5, по уравнению (6.5)видно, что происходит разгон колеса, сопровождающийся ростом его углового ускорения. В момент времени, характеризуемый точкой 5, это ускорение достигнет максимального значения, а вторая производная угловой скорости равна 0. В этот момент вступает в действие датчик автоматической системы, реагирующей на максимальную величину углового ускорения колеса (точнее ?К// = 0). Датчик подаёт сигнал к увеличению тормозной силы и до момента времени , соответствующего точке 6 колесо продолжает разгоняться, а коэффициент ? снижаться. В момент времени, соответствующей точке 6 угловое ускорение колеса равно 0, после чего колесо начнёт замедлять своё вращение. При определенной величине углового замедления колеса (точка 2) подаётся сигнал, в результате которого, регулятор уменьшает тормозную силу и весь цикл повторяется. Таким образом в процессе регулирования колесо то замедляет своё вращение, то разгоняется. Причём всё время оно работает в диапазоне коэффициента буксования ?1 – ?2. Этот диапазон должен быть как можно более узким, так как в этом случае ? будет близок к ?Х, а коэффициент сцепления ? будет близок к оптимальной величине ?Х. В современных антиблокировочных системах коэффициент скольжения ? удерживается в диапазоне ?1 – ?2 = 0,2, т.е. наибольшее отклонение ?? от ?Х составляет ±0,1, а средний используемый коэффициент сцепления ? отличается от максимального ?max на 3%. Другими словами, чем меньше площадь образованная точками 1,2…6, тем эффективнее торможение.. Отметим, что замедление автомобиля определяется не тормозной силой F, а значением силы Х сцепления на участке от ?1 до ?2, поэтому антиблокировочная система обеспечивает торможение автомобиля с максимально возможным на данной дороге замедлением. Рассмотренная самонастраивающаяся система в отличие от обычной системы регулирования по отклонению регулируемой величины не поддерживает постоянной какую-то заданную величину коэффициента скольжения. Эта система для различных дорог и их характеристик ? = f(?) сама определяет величину ?Х и соответствующее ей максимальный коэффициент сцепления, выдавая сигнал к изменению тормозной силы для сохранения значения ? близким к ?Х. На графике (рис 6.6) это будет выглядеть следующим образом. Если замедление автомобиля принять постоянным, то его скорость V изменяется по прямой. Оптимальному режиму торможения соответствует окружная скорость ?К * rK – штриховая линия- отличающаяся от скорости автомобиля Va на величину 1 – ?Х. Антиблокировочная система обеспечивает колебания окружной скорости колеса (сплошная линия) относительно её максимального значения(штриховая линия).
Условия покупки ?
Не смогли найти подходящую работу?
Вы можете заказать учебную работу от 100 рублей у наших авторов.
Оформите заказ и авторы начнут откликаться уже через 5 мин!
Похожие работы
Курсовая работа, Машиностроение, 40 страниц
690 руб.
Курсовая работа, Машиностроение, 18 страниц
250 руб.
Курсовая работа, Машиностроение, 40 страниц
500 руб.
Курсовая работа, Машиностроение, 25 страниц
370 руб.
Служба поддержки сервиса
+7 (499) 346-70-XX
Принимаем к оплате
Способы оплаты
© «Препод24»

Все права защищены

Разработка движка сайта

/slider/1.jpg /slider/2.jpg /slider/3.jpg /slider/4.jpg /slider/5.jpg