Особенности
- Для уменьшения размеров и веса эта АБС имеет гидравлический блок управления, модуль управления АБС, клапанное реле и моторное реле, интегрированные в единый блок (называемый ABSCM и H/U).
- АБС электрически управляет давлением тормозной жидкости на каждое колесо, чтобы предотвратить блокировку колеса во время торможения на скользких дорожных поверхностях, тем самым позволяя водителю поддерживать управление направлением.
- Если АБС выходит из строя, включается отказоустойчивая система, обеспечивающая такой же уровень эффективности торможения, как и при использовании обычной тормозной системы. В этом случае загорается предупредительный световой сигнал, указывающий на неисправность АБС.
- АБС представляет собой 4-сенсорную, 4-канальную систему. Система представляет собой четырехколесный независимый тип управления, который управляет каждым из колесных тормозов индивидуально.
Схема №1
Функции датчиков и исполнительных механизмов
| Имя | Функция | |
|---|---|---|
| Модуль управления АБС и гидравлический блок управления (ABSCM и H/U) | Секция АБСКМ | Он определяет состояние колес и кузова автомобиля по данным о скорости вращения колес и управляет гидравлическим блоком в зависимости от результата. Когда АБС активна, АБСКМ обеспечивает модуль управления автоматической коробкой передач управляющими сигналами, которые используются модулем для совместного управления транспортным средством с АБСКМ. При каждом включении выключателя зажигания модуль выполняет последовательность самодиагностики. При обнаружении каких-либо неисправностей модуль отключает систему. Он связывается с монитором SUBARU select. |
| Секция H/U | Когда АБС активна, H/U изменяет проходы для жидкости к колесным цилиндрам в ответ на команды от ABSCM. Он образует вместе с трубопроводом проход для тормозной жидкости из главного цилиндра в колесные цилиндры. | |
| Секция реле клапана | Он служит выключателем питания электромагнитных клапанов. Он работает в ответ на команду от ABSCM. | |
| Секция реле двигателя | Он служит выключателем питания электродвигателя насоса. Он работает в ответ на команду от ABSCM. | |
| Датчик скорости колеса АБС | Определяет скорость каждого колеса и отправляет в ABSCM. | |
| Магнитный энкодер | Объединяется с подшипником блока ступицы и заставляет датчик скорости колеса АБС генерировать электрические сигналы. | |
| Датчик G | Он обнаруживает изменение ускорения в продольном направлении автомобиля и выдает его в АБСКМ в виде сигнала напряжения. | |
| Стоп-сигнал | Определяет состояние ВКЛ-ВЫКЛ педали тормоза и отправляет в АБСКМ. ABSCM использует его для определения работы ABS. | |
| Сигнальный огонь АБС | Он предупреждает водителя о неисправности АБС. | |
| Модуль управления АКПП | Он обеспечивает управление передачами и изменение передачи мощности на передние и задние колеса в ответ на управляющие сигналы от ABSCM. | |
| Сигнальная лампа тормоза | Он предупреждает водителя о неисправности EBD. Этот предупреждающий огонь также используется для предупреждения о стояночном тормозе и предупреждения об уровне тормозной жидкости. | |
ФУНКЦИИ ДАТЧИКОВ И ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ МЕХАНИЗМОВ
Схема №2
Принцип управления АБС
Однако уменьшение скорости транспортного средства не всегда пропорционально уменьшению скорости колеса. Несоответствие между скоростью колеса и скоростью транспортного средства называется " проскальзыванием ", и величина проскальзывания выражается " коэффициентом проскальзывания ", который определяется следующим образом:
Коэффициент проскальзывания = (скорость транспортного средства - скорость колеса )/скорость транспортного средства x 100%
При коэффициенте проскальзывания 0% скорость автомобиля точно соответствует скорости колеса. Когда она составляет 100%, колеса полностью блокируются во время движения автомобиля.
Эффективность торможения представлена «коэффициентом трения» между шиной и дорожным покрытием. Чем больше коэффициент, тем выше эффективность торможения. На диаграмме ниже показана взаимосвязь между коэффициентом трения и коэффициентом проскальзывания для двух различных условий дорожного покрытия (асфальтированная дорога и обледенелая дорога) при условии, что одни и те же шины используются как для условий, так и для транспортных средств, движущихся вперед. Хотя эффективность торможения (коэффициент трения) зависит от состояния дорожного покрытия, как показано, а также от типа шины, ее пиковый диапазон, как правило, соответствует диапазону 8-30% коэффициента проскальзывания.
ABS контролирует давление жидкости на каждое колесо, чтобы поддерживать коэффициент скольжения в этом диапазоне.
Схема №3
Датчик скорости колеса АБС
Каждый из датчиков скорости колеса АБС определяет скорость соответствующего колеса. Датчик состоит из корпуса датчика и магнитного энкодера. Магнитный шифратор представляет собой постоянный магнит с N полюсами и S полюсами, расположенными поочередно, и при повороте его вместе с колесом изменяется магнитное поле в чувствительной области корпуса датчика. Корпус датчика имеет элемент холла и выдает сигналы с частотой, пропорциональной частоте вращения колеса.
Схема №4
EBD (электронное распределение тормозной силы)
Система EBD использует функцию обычной ABS. Эта система предотвращает преждевременную блокировку задних колес, используя электронное управление вместо дозирующего клапана. В системе предусмотрена функция оптимизации распределения тормозного усилия на передние и задние колеса в соответствии с изменением условий нагружения или смещением центра тяжести при замедлении.
ABSCM вычисляет оптимальное распределение тормозной силы из разницы в скорости между передними и задними колесами. Основываясь на результатах, ABSCM контролирует давление тормозов задних колес с помощью гидравлического блока ABS (H/U) для достижения оптимального распределения тормозного усилия, подходящего для условий движения.
Дозирующий клапан не используется на транспортных средствах, оснащенных EBD.
Схема №5
Секция модуля управления АБС (абскм)
ABSCM содержит два модуля микроуправления (MCM), которые взаимодействуют друг с другом. Оба модуля MCM обрабатывают одну и ту же программу, и каждый модуль MCM контролирует выходные данные другого модуля. Если между их выходами возникает несоответствие, ABSCM отключает систему и активирует функцию отказоустойчивости. ABSCM может хранить в ПЗУ максимум 3 диагностических кода неисправности (расшифровка кода ошибки). Если произошло более 3 неисправностей, то сохраняются только 3 самых последних отказа, а остальные стираются. расшифровка кодов ошибок сохраняются до их внутреннего или внешнего стирания.
ABSCM имеет программу тестирования (последовательность управления), которая облегчает проверку гидравлического блока управления.
- Управление АБС
Используя, в первую очередь, данные о скорости колес от каждого датчика скорости колес ABS и, во вторую очередь, данные о скорости замедления транспортного средства от датчика G в качестве параметров, ABSCM генерирует моделируемую скорость транспортного средства, когда существует риск блокировки колес. Используя моделируемую скорость транспортного средства (называемую «фиктивной» скоростью транспортного средства) в качестве эталона, ABSCM определяет состояние колеса с точки зрения тенденции к блокировке. Если результат показывает, что колеса вот-вот заблокируются, ABSCM выдает команды на включение или отключение электромагнитных клапанов и включение мотопомпы Н/У для модуляции давлений тормозной жидкости, которые воздействуют на цилиндры колес, тем самым предотвращая блокировку колес.
ABSCM контролирует давление жидкости на каждое из четырех колес независимо.
- Функции, доступные с помощью монитора выбора SUBARU Когда монитор выбора SUBARU подключен, ABSCM позволяет это
- Для считывания аналоговых данных
- Для считывания данных ВКЛ./ВЫКЛ.
- Считывание или стирание диагностических кодов неисправностей
- Считывание данных, показывающих условия, при которых был сохранен код неисправности (данные стоп-кадра)
- Инициирование схемы управления последовательностью ABS
- Функции индикации Под управлением ABSCM сигнальная лампа ABS обеспечивает следующие две функции индикации
- Оповещение о сбое ABS
- Индикация ВКЛ/ВЫКЛ вентиля (при инициировании последовательности управления)
Секция гидроуправления (H/U)
H/U представляет собой регулятор давления текучей среды, состоящий, среди прочего, из двигателя, электромагнитных клапанов, корпуса и реле. Это также составляет прохождение двух диагонально разделенных тормозных контуров.
- Двигатель насоса приводит в действие эксцентриковый кулачок, который, в свою очередь, перемещает плунжерный насос для создания гидравлического давления.
- В корпусе размещены электродвигатель насоса, электромагнитный клапан и емкость. Он также образует канал для тормозной жидкости.
- Плунжерный насос при работе всасывает тормозную жидкость из резервуара, позволяет жидкости в колесном цилиндре стекать в резервуар и/или нагнетает жидкость в главный цилиндр.
- Выпускной электромагнитный клапан - двухпозиционного типа. Он открывает или закрывает проход для тормозной жидкости между колесным цилиндром и резервуаром в соответствии с командами от ABSCM.
- Впускной соленоидный клапан управляется для снижения пульсации тормозной жидкости для минимального шума при работе АБС.
- Резервуар временно хранит тормозную жидкость, слитую из колесного цилиндра, когда осуществляется управление «снижением» давления.
- Реле клапана управляет подачей питания на электромагнитные клапаны в ответ на команду от АБСКМ. В нормальном (IG ON) состоянии реле замыкается для подачи питания на электромагнитные клапаны. При возникновении ошибки в системе выключается реле клапана для поддержания контура давления жидкости в нормальном режиме (режим не-АБС).
- Реле двигателя замыкается и подает питание на двигатель насоса в ответ на команду от ABSCM во время работы в режиме привода ABS.
- H/U имеет четыре режима работы; нормальный режим (режим не-ABS), и три активных режима ABS, т.е. режимы «увеличение», «удержание» и «уменьшение».
При нормальном торможении (АБС не активна)
Как впускной, так и выпускной электромагнитные клапаны не находятся под напряжением.
Это означает, что впускное отверстие впускного электромагнитного клапана открыто, тогда как выпускное отверстие выпускного электромагнитного клапана закрыто. Таким образом, давление жидкости, создаваемое в главном цилиндре, передается колесному цилиндру, создавая тормозное усилие.
ПримечаниеДля простоты объяснения работа гидравлического блока управления представлена работой схемы с одним колесом.
Схема №6
Управление понижением давления (ABS активно)
Как впускной, так и выпускной электромагнитные клапаны находятся под напряжением, что означает, что впускное отверстие закрыто, а выпускное - открыто.
В этом состоянии колесный цилиндр изолирован от главного, но открыт в резервуар, поэтому тормозная жидкость в нем может сливаться в резервуар, уменьшая его давление и уменьшая тормозное усилие колеса.
Собранная в резервуаре тормозная жидкость насосом нагнетается в главный цилиндр.
Во время этой фазы работы АБС двигатель насоса продолжает работать.
ПримечаниеДля простоты объяснения работа H/U представлена работой схемы с одним колесом.
Схема №7
Давление «Удержание» управление (контроль «удержания» давления) (ABS активно)
Впускной электромагнитный клапан находится под напряжением, поэтому впускное отверстие закрыто.
С другой стороны, выходной электромагнитный клапан обесточен, поэтому выходной порт также закрыт. В этом состоянии все каналы, соединяющие цилиндр колеса, главный цилиндр и резервуар, заблокированы. В результате давление жидкости в колесном цилиндре удерживается неизменным.
Во время этой фазы работы АБС двигатель насоса продолжает работать.
ПримечаниеДля простоты объяснения работа H/U представлена работой схемы с одним колесом.
Схема №8
Управление повышением давления (ABS активно)
Как впускной, так и выпускной электромагнитные клапаны обесточены, что означает, что впускное отверстие впускного электромагнитного клапана открыто, тогда как выпускное отверстие выпускного электромагнитного клапана закрыто. Таким образом, давление жидкости, создаваемое в главном цилиндре, передается колесному цилиндру, а повышенное давление жидкости в колесном цилиндре применяет тормоз с большей силой.
Во время этой фазы работы АБС двигатель насоса продолжает работать.
ПримечаниеДля простоты объяснения работа H/U представлена работой схемы с одним колесом.
Схема №9
Кривые управляющего цикла АБС
Нажатие на педаль тормоза увеличивает давление тормозной жидкости в каждом колесном цилиндре, что, в свою очередь, уменьшает скорость вращения колес (или увеличивает скорость замедления колес). При повышении давления тормозной жидкости до уровня точки «А» кривой давления тормозной жидкости на диаграмме (при котором скорость замедления колеса превышает порог «-b 0») АБСКМ производит контроль «удержания» давления. В то же время ABSCM рассчитывает «фиктивную» скорость транспортного средства, которая является эталонной скоростью, которую он использует на следующем этапе контроля.
Когда скорость колеса затем падает ниже уставки коэффициента проскальзывания, то есть скорости ниже «фиктивной» скорости транспортного средства на заданную величину (в точке «В» кривой давления), ABSCM осуществляет управление для предотвращения блокировки колеса или управление «снижением» давления.
С уменьшением давления в колесном цилиндре скорость колеса начинает увеличиваться (или скорость разгона колеса начинает расти). Когда скорость ускорения колеса превышает порог «+ b 10»(в точке «С» кривой давления), ABSCM осуществляет контроль «удержания» давления. Когда скорость ускорения колеса превышает порог «+ b 20»(в точке «D» кривой давления), ABSCM распознает, что блокировка колеса не произойдет, и затем осуществляет управление «увеличением» давления.
Когда скорость разгона колеса падает ниже порога «+ b 20», (в точке «Е» кривой давления), АБСКМ начинает циклы управления «выдержкой» и «повышением» давления с заданным интервалом.
Когда скорость замедления колеса затем превышает порог «-b 0»(в точке «F» кривой давления), АБСКМ немедленно производит управление «снижением» давления.
Схема №10
| Давление тормозной жидкости | Впускной электромагнитный клапан | Электромагнитный клапан на выходе |
|---|---|---|
| Увеличение | OFF | OFF |
| Удержание | ON | OFF |
| Уменьшение | ON | ON |
ОПИСАНИЕ ДАВЛЕНИЯ ТОРМОЗНОЙ ЖИДКОСТИ
Сигнальная лампа АБС и сигнальная лампа тормоза (также функционирует как сигнальная лампа EBD)
При возникновении неисправности в системе передачи сигнала или АБСКМ загораются сигнальный огонь АБС и сигнальный огонь тормозов в комбинированном счетчике. При этом прерывается ток к гидравлическому блоку управления. Затем тормозная система функционирует так же, как и система без АБС.
Если загорается сигнальная лампа, один или несколько диагностических кодов неисправности должны храниться в ABSCM. Для идентификации этих кодов используйте монитор Subaru select.
Схема №11
Датчик G
Датчик G обнаруживает изменения скорости ускорения/замедления транспортного средства в продольном направлении.
На пучке формируется пьезорезистор. При движении области масс во время ускорения и замедления луч искажается, вызывая изменение сопротивления пьезорезистора. Это изменение преобразуется в изменение напряжения и посылается в АБСКМ.