- •Диагностирование систем активной безопасности, интегрированных в тормозную систему автомобиля Методические указания к лабораторным работам
- •190500 «Эксплуатация транспортных средств»
- •Основные положения теории
- •1.1. Введение
- •1.2. Вспомогательные компоненты системы dsc
- •1.3. Принцип работы компонентов системы dsc
- •1.4. Функции системы dsc
- •Перечень неисправностей, при которых системы dsc/abs неработоспособны
- •7. Контрольные вопросы
- •8. Список источников информации
- •6. Оформление отчета и сдача зачета
1.4. Функции системы dsc
Система динамического контроля стабильности (DSC) осуществляет управление продольной и поперечной динамикой с воздействием на тормозные механизмы и вмешательством в работу двигателя. В системе заложены следующие функции.
Готовность тормозной системы в экстренном случае
Заблаговременное подведение тормозных колодок к тормозным дискам сокращает время срабатывания тормозной системы. При резком отпускании педали акселератора (уменьшение угла педали акселератора) тормозные колодки немедленно подводятся к дискам. Система DSC создает низкое тормозное давление, не вызывая ощутимого замедления автомобиля. Благодаря этому компенсируется зазор между тормозной колодкой и тормозным диском. Если в течение 0,5 секунды не происходит замедления автомобиля, то заранее созданное тормозное давление вновь снижается. Функция работает при скорости движения автомобиля более 70 км/ч.
«Просушка тормозных механизмов» в дождь и на мокром дорожном покрытии
При «просушке тормозов» удаляется влага, которая попадает на тормозные диски во время дождя или при движении по мокрой дороге. В зависимости от сигнала датчика интенсивности дождя или положения переключателя стеклоочистителя, DSC рассчитывает интенсивность и продолжительность циклов создания низкого тормозного давление, достаточного для подведения тормозных колодок к тормозным дискам. Функция работает при скорости движения автомобиля более 70 км/ч. При этом не наблюдается ощутимого замедления автомобиля.
Компенсация падения эффективности тормозов при нагреве
Компенсация необходима из-за падения эффективности тормозов при высокой температуре тормозных дисков. Реагируя на подобное снижение эффективности тормозного механизма, DSC повышает тормозное давление, задаваемое водителем. Индикация при включении функции компенсации из-за очень высокой температуры тормозных дисков:
- общая сигнальная лампа тормозной системы горит желтым цветом;
- символ системы автодиагностики на дисплее в комбинации приборов горит желтым цветом.
DSC распознает падение эффективности тормозов из-за сильного нагрева следующим образом: система сравнивает фактическое замедление автомобиля с заданным значением с учетом тормозного давления на данный момент. DSC повышает тормозное давление до тех пор, пока не достигается заданного замедления, или все колеса не оказываются в диапазоне регулирования ABS. Процесс прекращается, если больше не происходит нажатие на педаль тормоза или скорость падает ниже определенного порога.
Плавное замедление при торможении до полной остановки
Данная функция препятствует резкой остановке автомобиля и является дополнительной помощью неопытному водителю. При работе функции не происходит неприятных толчков кузова, резкого наклона пассажиров вперед. Система DSC производит расчет момента предполагаемой остановки автомобиля по фактической скорости движения и фактическому значению замедления. Незадолго до полной остановки автомобиля происходит сброс тормозного давления задних колес с целью обеспечения более плавной остановки. Данная функция активизируется только при незначительных значениях замедления. В случае экстренного торможения, функция остается незадействованной, т.к. необходимо обеспечить кратчайший тормозной путь.
Помощь при трогании с места
При трогании с места на склоне требуется отпустить педаль тормоза и нажать на педаль акселератора. Функция помощи при трогании с места препятствует скатыванию автомобиля при движении в гору передним или задним ходом.
Для этого в тормозной системе сохраняется необходимое давление для удержания автомобиля. Наклон дорожного полотна определяется датчиком продольного ускорения DSC. На основании этого значения производится расчет необходимого тормозного давления и, соответственно, крутящего момента двигателя. После распознавания намерения водителя тронуться происходит сброс тормозного давления, как только фактический крутящий момент двигателя становится достаточным для того, чтобы автомобиль начал движение. При приведении в действие стояночного тормоза данная функция деактивируется. Если после отпускания педали тормоза в течение примерно 2 секунд водителем не предпринимаются действия, указывающие на намерение начать движение, то также происходит деактивация данной функции.
DSC: Система динамического контроля стабильности
Текущий режим движения автомобиля распознается системой DSC посредством анализа сигналов различных датчиков. Данный режим движения сравнивается с помощью математической модели с рассчитанными заданными значениями. Благодаря этому нестабильные режимы движения распознаются уже в самом начале. При отклонениях, которые возникают относительно записанного в ЭБУ DSC набора данных для регулировки, автомобиль стабилизируется. Стабилизация (в физически возможных пределах) осуществляется с помощью снижения мощности двигателя и индивидуального подтормаживания отдельными колесами. Вмешательство DSC дополняет функции ABS и ASC. Функцию динамического контроля стабильности можно выключить клавишей DSC.
ABS: Антиблокировочная система
Антиблокировочная система предотвращает блокировку колес при торможении. Преимущество: короткий тормозной путь, автомобиль сохраняет направление движения и управляемость. Тормозное давление регулируется на всех колесах таким образом, чтобы каждое колесо проскальзывало относительно колодок в оптимальном режиме. При этом управление проскальзыванием осуществляется так, чтобы можно было передать максимальные усилия торможения и усилия, удерживающие от бокового увода. При выходе из строя одного датчика DSC (в системах с активным рулевым управлением (AFS) устанавливается 2 датчика DSC) или при неисправности шины (PT-CAN, шины CAN ходовой части) в рабочем состоянии остается только ABS.
EBV: Электронная система распределения тормозных сил
Электронная система распределения тормозных сил является составной частью системы ABS. EBV управляет распределением тормозных сил между передними и задними осями. Преимущество: независимо от загрузки автомобиля достигается оптимальный тормозной путь при высокой устойчивости. Более равномерный износ тормозных накладок. При выходе из строя ABS функция EBV сохраняется как можно дольше. Для функции EBV необходимы сигналы, минимум двух датчиков угловых скоростей колес.
CBC: Система контроля устойчивости при прохождении поворотов
Система контроля устойчивости при прохождении поворотов дополняет систему ABS. Преимущество: оптимизация устойчивости при частичном подтормаживании во время прохождения поворотов. Распределение нагрузки на колеса при прохождении поворотов (даже при легком торможении) может привести к снижению устойчивости. CBC при необходимости создает при легком торможении вне диапазона регулировки ABS стабилизирующий момент.
DTC: Система динамической регулировки тяги
DTC является электронной функцией DSC, оптимизированной на тягу, для прохождения участков дороги с плохим покрытием. Система DTC обеспечивает более высокую тягу при некотором снижении устойчивости и поэтому рекомендуется для исключительных ситуаций, таких как:
- при раскачивании или при трогании с места по глубокому снегу или рыхлому грунту;
- при движении на заснеженных уклонах, по снежной слякоти и неубранным дорогам;
- при движении с цепями противоскольжения.
Функция DTC соответствует функции DSC с несколько измененной стратегией управления. DTC, воздействуя на тормозной механизм, реализует функцию обычной блокировки дифференциала. Тем самым, увеличивается крутящий момент на колесах, которые находятся на дорожном покрытии с более высоким коэффициентом трения. Воздействия для стабилизации автомобиля (например, снижение мощности двигателя) осуществляются с некоторым запаздыванием, чем при обычном регулировании DSC. В определенных ситуациях для стабилизации автомобиля от водителя требуется более интенсивное вмешательство в управление.
ASC: Автоматическая система контроля стабильности
Автоматическая система контроля стабильности предотвращает пробуксовку колес при ускорении посредством вмешательства в работу тормозов и двигателя. Преимущество: повышение тяги и устойчивости. При различном сцеплении колес ведущей оси колесо, которое начинает пробуксовывать, подтормаживается. При необходимости также снижается мощность двигателя.
MSR: Система регулировки тормозящего момента двигателя
Система регулировки тормозящего момента двигателя препятствует стремлению ведущих колес к блокировке на скользком дорожном покрытии. При переключении на пониженную передачу или при резком изменении нагрузки, особенно на дорожном покрытии с низким коэффициентом трения, возникает опасность блокировки ведущих колес тормозящим моментом двигателя. С помощью датчиков угловой скорости колес MSR распознает склонность к блокировке уже в самом начале. MSR немного прибавляет «газ» и тем самым уменьшает тормозящий момент двигателя. Преимущество: ведущие колеса сохраняют, таким образом, в фазе движения накатом усилия, удерживающие от бокового сноса.
DBC: Система динамического контроля тормозной системы
Динамический контроль тормозной системы при экстренном торможении автоматически увеличивает тормозное давление через обратный насос DSC до области регулирования ABS. Преимущество: минимальный тормозной путь в экстренных ситуациях. Система срабатывает при следующих условиях:
- быстрое нажатии на педаль тормоза с недостаточным усилием;
- медленное нажатии на педаль тормоза при потребности в сильном замедлении, если одно колесо достигло предела регулирования ABS.
Какое колесо блокируется первым, зависит от загрузки и коэффициента трения дорожного полотна. Типичная ситуация: сначала следует легкое торможение, а потом требуется минимальный тормозной путь.
HDC: Система курсовой устойчивости при спуске
Система курсовой устойчивости при спуске представляет собой автоматический круиз-контроль для движения под уклон на полноприводных автомобилях. HDC автоматически снижает скорость движения путем воздействия на тормозные механизмы всех четырех колес до скорости, немного превышающей скорость пешехода. Это обеспечивает стабильное движение под крутой уклон при скользком дорожном покрытии. HDC поддерживает эту скорость на неизменном уровне (все функции DSC при этом активны). С помощью педалей акселератора и тормоза или переключателей круиз-контроля можно плавно изменять скорость движения в диапазоне определенных значений.
ECD: Электронная система контроля замедления
Электронная система контроля замедления (ECD – Electronically Controlled Deceleration) реагирует на команду активного круиз-контроля (ACC). Когда ACC требует торможения, DSC осуществляет его с помощью воздействия на все 4 дисковые тормозные механизмы (максимальное замедление 2,5 м/с2. При движении под уклон и с выбранной скоростью движения ECD постоянно регулирует скорость до заданного значения с помощью автоматического воздействия на тормозные механизмы. При автоматическом торможении активизируются фонари стоп-сигналов, но только начиная с замедления большего 1 м/с2. При этом исключается частое и кратковременное включение фонарей стоп-сигналов.
Регулировка полного привода xDrive
Система DSC определяет заданное значение регулировки полного привода для xDrive. ЭБУ DSC рассчитывает степень блокировки дисковой муфты в раздаточной коробке. Заданное значение зависит от тенденций к избыточной или недостаточной поворачиваемости автомобиля и от пробуксовки колес. Заданное значение передается в блок управления раздаточной коробкой по шине PT-CAN. Блок управления раздаточной коробкой в свою очередь сообщает фактическую степень блокировки в ЭБУ DSC. DSC рассчитывает степень блокировки дисковой муфты следующим образом:
- предварительная установка = задаваемое водителем значение;
- система регулировки динамики движения;
- распознавание различных окружностей качения, описываемых колесами.
RPA: Индикатор повреждения шин
Функция индикации повреждения шин не является функцией регулировки динамики движения. Она встроена в ЭБУ DSC. Индикатор RPA получает значения угловой скорости отдельных колес и сравнивает их со средней скоростью. Он распознает понижение давления относительно исходного значения примерно с 30% ±10% в диапазоне скоростей от ≈ 25 км/ч до максимума.
2. Цель работы
Изучить и практически освоить технологию диагностирования и технического обслуживания состояния систем стабилизации автомобилей.
3. Содержание работы
- контрольный осмотр элементов системы стабилизации автомобиля
- ознакомление с устройством и работой тестера
- проверка работы систем стабилизации и оценка их эффективности
- оформление отчетного журнала и сдача работы.
4. Применяемое оборудование
- автомобиль, оборудованный системой стабилизации
- тестер для проверки работы систем стабилизации
- манометр шинный
- компрессор для подкачки шин
- противооткатные подкладки под колеса автомобиля
- набор инструментов
5. Организация работ
Перед началом работы все студенты проходят инструктаж по технике безопасности для выполнения данной работы. Студенты, не прошедшие инструктаж, к работе не допускаются.
При производстве косвенных технических или сопутствующих работ, необходимо соблюдать следующие требования безопасности:
- при электросварочных работах отсоединять разъем ЭБУ DSC, зажигание выключить;
- при лакокрасочных работах ЭБУ DSC подвергать воздействию высоких температур:
а) кратковременно – не более 95оС;
б) долговременно (до 2 часов) – не более 85оС.
- надежно крепить силовые провода к клеммам аккумуляторной батареи, не допускать искрообразования в основном жгуте проводов;
- при монтаже не менять местами трубопроводы тормозного привода на гидроагрегате, при необходимости пометить их перед снятием, а после установки выполнить проверку правильности подсоединения с помощью диагностического тестера DIS;
- производить замену тормозной жидкости по регламенту, но не реже одного раза в 2 года;
- производить прокачку тормозной системы только по инструкции автопроизводителя и с использованием аттестованных технических средств и самих рабочих жидкостей;
- не допускать появления на тормозных дисках борозд или трещин;
- соблюдать минимальную остаточную толщину тормозного диска;
- биение тормозного диска, параллельность и шероховатость фрикционных накладок не должны выходить за пределы допустимых значений;
- все подвижные детали суппорта должны иметь легкий ход, для этого нужно соблюдать указания автопроизводителя по смазке;
- ни в коем случае не допускать попадания смазки, очищающего средства и случайных жидкостей в тормозную систему, в противном случае возможен отказ всей системы;
- правильно укладывать трубопроводы и шланги тормозного привода;
- резьбовые соединения трубопроводов тормозного привода отворачивать и затягивать только специальным ключом;
- после отсоединения какого-либо трубопровода прокачать систему;
- периодически проверять герметичность всех соединений;
- крепить и затягивать эластичные шланги на передней оси только в положении колес для движения по прямой;
- для предотвращения попадания в открытую тормозную систему пыли и грязи заглушать отверстия трубопроводов и деталей;
- соблюдать моменты затяжки резьбовых соединений трубопроводов тормозного привода.
Таблица 1
