Регулювання гальмових сил

Підвищити ефективність гальмування при одночасному поліпшенні стійкості автомобіля можна забезпечити встановленням в гальмовій системі регуляторів гальмових сил. При гальмуванні регулятори забезпечують оптимальний розподіл гальмових сил між колесами автомобіля в різних дорожніх умовах, незалежно від ступеню завантаженості автомобіля.

Існуючи регулятори поділяють на регулятори із зворотнім зв’язком та без нього.

Регулятори без зворотного зв’язку змінюють співвідношення між гальмовими силами в залежності від інтенсивності гальмування та завантаження автомобіля. Максимальні гальмівні моменти в цьому випадку визначаються силою, з якою водій натискає на гальмову педаль. Тому такі регулятори хоч і забезпечують розподіл гальмових сил, близький до оптимального, але не виключають блокування коліс, а отже і заносу автомобіля.

Регулятори із зворотнім зв’язком враховують характер кочення коліс. На початку блокування коліс спеціальний автоматичний пристрій зменшує гальмовий момент так, щоб його середнє значення підтримувалось приблизно на рівні максимально можливого з умов зчеплення при певному навантаженні на колесо.

Залежність між тиском в гальмових приводах передніх та задніх коліс називається робочою характеристикою регулятора. В гальмовій системі без регулятора робочою характеристикою є пряма, яка виходить з початку координат під кутом 45 град ().

Найчастіше регулятор змінює тиск в контурі заднього моста в залежності від тиску в контурі переднього моста та навантаження, що припадає на задній міст. Ідеальний регулятор повинен забезпечувати регулювання тиску в приводі задніх коліс так, щоб за всіх режимів гальмування витримувалися оптимальні співвідношення між гальмовими силами. Такий регулятор є дуже складним. На практиці регулювання здійснюється за допомогою механічних регуляторів, що працюють за простими законами.

1. Регулювання шляхом змінювання коефіцієнта передачі регулятора.

У загальному випадку між тиском у приводі передніх та задніх коліс існує співвідношення , де – коефіцієнт передачі регулятора. Можна створити такий регулятор, у якого при змінюванні навантаження на мост (деформація пружного елемента) буде змінюватися і коефіцієнт передачі. Робочі характеристики такого регулятора порівняно з ідеальним показані на рис.4,а. При застосуванні регулятора підвищується ефективність гальмування автомобіля при русі з неповним завантаженням та без вантажу, але в той же час не виключається блокування коліс моста. Подібні регулятори застосовуються при пневматичному гальмовому приводі. Вони одержали назву променевих.

Рис 4. Робочі характеристики регуляторів гальмівних сил.

2. Регулювання шляхом обмеження тиску в задньому контурі (рис. 4, б).

Тиск , при якому змінюється нахил характеристики, називається точкою спрацьовування регулятора. Такі регулятори інколи застосовують на автомобілях, у яких вагові характеристики змінюються мало. Основний недолік подібних регуляторів – мала ефективність гальмування при значних коефіцієнтах зчеплення внаслідок неповного використання сили тяжіння, що припадає на задній міст. Краща характеристика притаманна регулятору, у якого в точці спрацьовування змінюється к-т передачі. Він називається регулятором з пропорційним клапаном. При встановленні подібного регулятора в гальмовому приводі ефективність гальмування зростає, але при неповному завантаженні автомобіля не виключене блокування коліс заднього моста.

3. Регулювання із змінюваною точкою спрацьовування (рис.4,в). Характеристика такого регулятора визначається коефіцієнтом передачі

та законом змінювання положення точки спрацьовування залежно від навантаження, що припадає на задній міст. Регулятори з такою характеристикою застосовують в гальмівних системах з гідроприводом.

На (рис.4,г) наведена схема регулятора, у якого залежно від навантаження на задній міст змінюється положення точки спрацьовування та коефіцієнт передачі . Ці регулятори найбільш повно задовольняють вимоги оптимального регулювання гальмівних сил. Їх застосовують у гальмівних системах з пневматичним приводом.

Наявність регуляторів хоч і поліпшує гальмівні властивості автомобіля, але не виключає можливості втрати стійкості автомобіля внаслідок його заносу.

Регулятори із зворотнім зв’язком або протиблокувальними системами (ПБС) призначені для забезпечення ефективного гальмування автомобіля в будь-яких умовах при збереженні його стійкості. Принципіальна схема системи ПБС наведена на рис 5.

Рис 5. Принципіальна схема протибуксувальної системи.

1- робочий гальмівний циліндр. 2- пневматичні магістралі. 3- модулятор.

4 – ресивер. 5 – гальмовий кран. 6 – гальмова педаль. 7 – вивід в атмосферу. 8 – електронний блок керування. 9 – електричні мережі.

10 – датчик швидкості.

Протиблокувальні системи можуть працювати за різними алгоритмами. Основна ідея більшості алгоритмів ґрунтується на тому, що при перевищенні ковзання, що відповідає максимальному зчепленню, швидкість обертання колеса різко зменшується. Встановлення в гальмівній системі ПБС із правильно обраними параметрами дозволяє зменшити шлях гальмування на 20...35%. При цьому стійкість та керованість автомобіля зберігаються.

7.Напрями покращення гальмівних властивостей:

1. Скорочення часу гальмування та збільшення гальмівного зусилля до максимально допустимого шляхом застосування гальмівних систем типу “ассистент” (Break Assist).

2. Застосування гальмівних систем, що працюють разом з системами курсової стійкості EBD, ESP (доповнюють їх) та автоматично включають (виключають) гальма відповідних коліс.

3. Застосування паралельних багаторівневих автоматичних автономних систем гальмування, де при появі небезпеки спочатку колодки підводяться до дисків, потім попереджається водій про небезпеку і вже потім зупиняється автомобіль.

4. Застосування противідкотних гальмових систем, тощо.

5. Спільна робота автоматичних гальмівних систем з автоматичними системами руху автомобіля.

Дата добавления: 2014-12-25