- •Содержание
- •190202 – «Многоцелевые гусеничные и колесные машины»,
- •190205 – «Подъемно – транспортные, строительные дорожные машины и оборудования»
- •3. Рабочая программа.
- •3.1. Цели и задачи дисциплины
- •3.2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
- •4.2. Содержание разделов дисциплины (лекционный материал):
- •Тема 1 . Общие сведения о технических системах
- •3.3. Объём дисциплины и виды учебной работы
- •4. Содержание дисциплины.
- •4.1. Разделы дисциплины и виды занятий
- •Тема 2. Непрерывные сау
- •Тема 3. Устойчивость линейных сау
- •Тема 4. Качество процесса регулирования и методы синтеза линейных непрерывных сау
- •Тема 5. Нелинейные непрерывные стационарные сау
- •Тема 6. Микропроцессорное управление техническими системами
- •4.3. Тематика курсовых и контрольных работ
- •1. Анализ системы на идеальном усилителе*
- •2. Результаты анализа работы
- •5. Практические и лабораторные занятия
- •6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины.
- •6. 1. Основная литература
- •6.2. Дополнительная литература
- •6.3. Средства обеспечения освоения дисциплины
- •6.4. Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •7. Конспекты лекций
- •Развитие систем управления движением
- •Управление скоростью на тяговых режимах
- •Автоматизация управления сцеплением
- •Управление скоростью на тормозных режимах
- •Командные системы управления торможением
- •Развитие тормозных систем
- •Система автоматического регулирования зазоров в тормозных механизмах
- •Регулирование тормозных сил
- •Автоматизация тормозных систем
- •Антиблокировочные системы
- •Принцип работы и устройство антиблокировочных систем
- •Классификация антиблокировочных систем
- •Применение антиблокировочных систем на автомобиле
- •Управление направлением движения. Автоматизация рулевых устройств
- •Рулевое управление с электроприводом
- •Управление плавностью хода атс. Управляемые конструкции
- •Управление подвеской автомобилей
- •Автоматическое управление подвеской автомобилей
- •Привод рабочих органов механических объектов.
- •Привод с комбинированными энергетическими установками
- •Лекция 2. Фундаментальные принципы управления
- •Принцип разомкнутого управления
- •Принцип компенсации
- •Принцип обратной связи
- •2.1. Основные виды сау
- •2.2. Статические характеристики
- •2.3. Статическое и астатическое регулирование
- •Лекция 3. Динамический режим сау. Уравнение динамики
- •3.1. Линеаризация уравнения динамики
- •3.2. Передаточная функция
- •3.3. Элементарные динамические звенья
- •Лекция 4. Эквивалентные преобразования структурных схем
- •С ар напряжения генератора постоянного тока
- •Лекция 5. Понятие временных характеристик
- •5.1. Переходные характеристики элементарных звеньев
- •Безынерционное (пропорциональное, усилительное) звено
- •Интегрирующее (астатическое) звено
- •Инерционное звено первого порядка (апериодическое)
- •Инерционные звенья второго порядка
- •Дифференцирующее звено
- •Лекция 6. Понятие частотных характеристик (чх)
- •Частотные характеристики типовых звеньев
- •Безынерционное звено
- •Интегрирующее звено
- •Апериодическое звено
- •Инерционные звенья второго порядка
- •Правила построения чх элементарных звеньев
- •6.3. Частотные характеристики разомкнутых одноконтурных сау
- •Лекция 7. Законы регулирования
- •Лекция 8. Понятие устойчивости системы
- •8.1. Алгебраические критерии устойчивости. Необходимое условие устойчивости
- •Критерий Рауса
- •Критерий Гурвица
- •8.2. Частотные критерии устойчивости
- •Принцип аргумента
- •Критерий устойчивости Михайлова
- •Критерий устойчивости Найквиста
- •8.3. Понятие структурной устойчивости. Афчх астатических сау
- •8.4. Понятие запаса устойчивости
- •8.5. Анализ устойчивости по лчх
- •8.6. Теоретическое обоснование метода d-разбиений
- •Лекции 9. Прямые методы оценки качества управления
- •Оценка переходного процесса при ступенчатом воздействии.
- •Оценка качества управления при периодических возмущениях
- •Корневой метод оценки качества управления
- •Интегральные критерии качества
- •Теоретическое обоснование
- •Основные соотношения между вчх и переходной характеристикой
- •Метод трапеций
- •Лекция 10. Синтез сау
- •Включение корректирующих устройств
- •Изменение коэффициента передачи
- •Изменение постоянной времени звена сау
- •Синтез корректирующих устройств
- •Коррекция свойств сау изменением параметров звеньев
- •Лекция 11. Коррекция свойств сау включением последовательных корректирующих звеньев
- •Включение интегрирующего звена в статическую сау
- •Включение апериодического звена
- •Включение форсирующего звена
- •Включение звена со сложной передаточной функцией
- •Последовательная коррекция по задающему воздействию
- •Коррекция с использованием неединичной обратной связи
- •Компенсация возмущающего воздействия
- •8. Экзаменационные вопросы
- •9. Организация самастоятельной работы
Развитие тормозных систем
Первые тормозные системы были механическими и устанавливались на задние колеса автомобиля. Увеличение скорости движения заставило перейти к торможению колес обеих осей. Повышение требований к безопасности дорожного движения привело к использованию командных систем управления (гидравлических, пневматических и др.), которые стали блокировать колеса при торможении. При этом появляется боковое скольжение - движение колес юзом. При блокировании автомобиль теряет устойчивость. Особенно опасно блокирование задних ведущих колес при незаблокированных управляющих колесах. Для устранения этой опасности стали разрабатываться и использоваться регуляторы тормозных сил. Появились системы регулирования тормозных сил, обеспечивающие опережение блокирования управляемых колес. На такие тормозные системы большое влияние оказывают возмущающие воздействия. На этом этапе развития тормозных систем стало понятно, что исключить влияние всех возмущающих воздействий на процесс торможения можно только при использовании принципа управления по отклонению, т.е. систем автоматического регулирования.
Это обстоятельство привело к появлению разного рода автоматизированных и автоматических систем торможения, получивших обобщенное название антиблокировочные системы (АБС). Такие системы давно применяются в авиации и на железнодорожном транспорте. В иностранных автомобилях они стали нормой, причем эксплуатация некоторых типов автомобилей без АБС запрещена в законодательном порядке.
Сейчас развитие АБС идет по двум направлениям. Создаются эффективные интегрированные четырехканальные АБС для автомобилей высокого класса и упрощенные АБС, встраиваемые в серийные тормозные системы и поставляемые в качестве дополнительного оборудования.
Все АБС делятся на три группы:
системы, управляющие колесами одной оси;
системы автоматического регулирования с приоритетом устойчивости над эффективностью;
системы автоматического регулирования движения всех колес с высокой эффективностью, устойчивостью и управляемостью АТС.
Система автоматического регулирования зазоров в тормозных механизмах
С увеличением зазоров между фрикционной накладкой и барабаном (диском) тормозных механизмов снижается быстродействие и синхронность работы тормозной системы, уменьшается эффективность и бортовая равномерность торможения, повышается расход воздуха и жидкости. Для обеспечения оптимальных зазоров необходимо постоянно по мере изнашивания накладок корректировать зазоры. Ручное регулирование зазоров является трудоемкой операцией, в особенности на тяжелых грузовых автомобилях. Другим недостатком ручной регулировки является неизбежное увеличение зазоров в промежутках времени между регулировками. Чтобы поддерживать зазор оптимальным, нужна частая и точная регулировка его, т.е. необходимо применение автоматических регуляторов зазоров.
Можно выделить два типа регуляторов:
1) регуляторы, чувствительные к помехам и способные корректировать зазор только при максимальном давлении в тормозных камерах или цилиндрах, т. е. только при экстренном торможении;
2) инвариантные регуляторы, способные корректировать зазор при любом рабочем давлении, т. е. как при рабочих, так и при экстренных торможениях.
Регуляторы первого типа применяются в тормозных механизмах с высокой степенью стабильности упругих характеристик материалов. В противном случае применяются регуляторы второго типа, у которых заданный зазор поддерживается независимо от возмущающих воздействий.
Объектом управления регулятора зазора между фрикционными элементами (барабаном и накладкой) тормозных механизмов является тормозной механизм, а именно барабан, установленный на колесе. Устройство измерения воспринимает перемещение колодок. Полученное значение сравнивается с заданным, устанавливаемым с помощью задающего устройства. Сигнал рассогласования подается на исполнительный механизм (кулачок, клин, поршневой механизм), который воздействует на регулирующий орган - накладку (колодку, прижимной диск).
