Антиблокировочная система ABS Ci12 MAN - Автозапчасти и автоХитрости

В случае пробуксовки ведущих колес при трогании или ускорении автомобиля электроника системы

ABS/ASR определяет тенденцию к пробуксовке на основании скоростей ведущих колес (обычно задних) и скорости автомобиля, и уменьшает скорость буксующих ведущих колес до оптимальной величины.

Для выполнения вышеуказанных задач система ASR имеет два контура регулирования:

• Контур регулирования тормоза

• Контур регулирования двигателя

При регулировании с помощью системы ASR загорается желтая контрольная лампа ASR.

При разных значениях коэффициента трения справа/слева (p-split) регулятор тормоза активируется и

подтормаживает пробуксовывающее ведущее колесо. Для этого воздух из ресивера подается в

тормозной контур через электромагнитный клапан ASR и переключающий клапан ASR. С помощью

клапанов ограничения давления ABS ведущего моста давление в тормозных камерах регулируется так,

чтобы скорость ведущих колес была примерно одинаковой.

За опорное значение скорости для регулирования торможения принимается скорость вращения второго

ведущего колеса того же моста.

Если скорость вращения ведущего колеса по отношению к аналогичной скорости второго ведущего

колеса превышает допустимое пороговое значение, срабатывает электромагнитный клапан ASR. Давление ресивера регулируется с помощью клапанов ограничения давления ABS ведущих колес. Клапан ограничения давления не пробуксовывающего колеса переключается в одно из двух положений - "уменьшение давления" и "поддержание давления" - тем самым предотвращая полное торможение этого колеса.

Регулятор тормоза работает только в заданном диапазоне скоростей автомобиля. Если регулятор

срабатывает при ускорении уже на низких скоростях, то он работает до окончания данного процесса

ускорения.

После окончания регулирования торможения воздух снова полностью удаляется из трубопровода,

ведущего к тормозным камерам.

В случае одинакового пробуксовывания обоих ведущих колес при трогании автомобиля срабатывает

регулятор двигателя, уменьшающий момент привода двигателя. Этот адаптивный нелинейный интегральный регулятор уменьшает мощность двигателя так, чтобы средняя скорость вращения ведущих колес превышала среднюю скорость вращения неведущих передних колес. За опорное значение скорости принимается среднее значение скорости вращения неведущих передних колес.

Блок управления ABS/ASR сообщает по шине CAN блоку управления двигателя необходимую величину

уменьшения момента.

Повышение проскальзывания системы ASR создает улучшает сцепление колес с дорогой при

определенных условиях (езда по глубокому снегу или в песчаных дюнах). При повышенном

проскальзывании мигает контрольная лампа ASR.

Сигнал выключателя стоп-сигнала (BLS) необходим для получения дополнительных данных для запуска

регулирования с помощью системы ABS и блокировки функции ASR при нажатии на педаль тормоза.

После каждого включения зажигания выполняется проверка BLS (выключателя стоп-сигнала) на

исправность функционирования; при этом блок управления осуществляет контроль перехода педали из

"нажатого" в "отжатое" состояние. Если при включенном зажигании ("зажигание ВКЛ") этот переход не

выполняется, то функция ASR блокируется, а контрольная лампа ASR продолжает гореть.

В случае пониженной силы сцепления активация тормоза-замедлителя (моторный тормоз или ретардер)

может вызывать повышенный коэффициент проскальзывания при торможении ведущих колес. При

определении тенденции к блокировке одного или нескольких колес блок управления ABS/ASR отключает тормоз-замедлитель или попеременно включает и отключает его. К контактному выводу тормоза-замедлителя DBR-Pin в блоке управления ABS/ASR подсоединено реле, отключающее тормоз-замедлитель при работе системы ABS. Если в блоке управления не задана конфигурация "Контроль DBR", то блок управления управляет DBR-Pin, однако не выполняет контроль на прерывание.

Уменьшение сил бокового увода на пересеченной местности из-за блокировки колес при определенных

обстоятельствах может приводить к значительному сокращению тормозного пути. При включенной функции ABS для пересеченной местности и скоростях ниже 15 км/ч функция ABS отключается. В диапазоне скоростей от 15 км/ч до 40 км/ч специально задаются фазы блокировки. На скорости свыше 40 км/ч ABS работает так же, как и при нормальных условиях. При включенной функции ABS для пересеченной местности мигает сигнальная лампа ABS тягача.

При регулировании с помощью системы ABS блок управления ABS/ASR отключает блокировку

межосевого дифференциала, установленную и подключенную на полноприводных автомобилях.

В случае обнаружения блоком управления ABS/ASR электрически регистрируемой неисправности система ABS/ASR полностью или частично отключается, о чем водителю сигнализирует сигнальная лампа ABS.

Посредством блинк-кода выводятся данные о конфигурации блоков управления и шестнадцати (максимум) последних сохраненных неисправностях, а при необходимости и сигнал BLS (выключателя стоп-сигнала).

Вывод блинк-кода выполняется с помощью контрольной лампы ASR (на информационный дисплей) и

вызывается с помощью специальной кнопки запроса блинк-кода. Выведенные блинк-коды можно

декодировать, используя таблицу блинк-кодов.

Диагностика по стандарту ISO обеспечивает обмен данными между блоками управления и системой

контроля MAN-cats. Система MAN-cats также может выводить в виде незакодированных текстовых

сообщений полученные от блока управления ABS/ASR последние шестнадцать распознанных и

сохраненных кодов неисправностей, а при необходимости и сигнал от неактивированного BLS

(выключателя стоп-сигнала) или недействительный сигнал BLS-CAN. Также с помощью системы MAN-cats можно выполнять стирание данных в регистраторе неисправностей. Диагностику разрешено проводить только обслуживающему персоналу!

Заблокированные колеса не передают силы бокового увода. Это может привести к боковому заносу и

потери управляемости автомобиля. Это также может повлечь за собой боковой увод прицепа грузового

тягача и потерю продольной устойчивости седельного автопоезда.

Антиблокировочная система предотвращает блокировку колес. ABS срабатывает в том случае, если между шинами и дорожным полотном требуется сила сцепления больше максимально допустимой, т.е. в случае чрезмерного торможения автомобиля.

Поэтому автомобиль, оснащенный системой ABS не теряет

• устойчивости (отсутствие бокового заноса) и

• управляемости (поворот, заграждение на пути, объезд препятствия).

Кроме того, в отличии от торможения с блокировкой колес использование системы ABS в большинстве

случаев приводит к сокращению тормозного пути.

При трогании на скользкой дороге проворачивающиеся колеса почти не передают приводной момент, а

при движении по кривой - силы бокового увода. В первом случае очень часто автомобиль не может

тронуться с места, а во втором случае - задняя часть автомобиля выходит из колеи и автомобиль заноси в сторону.

При резком ускорении колес антипробуксовочная система предотвращает проворачивание ведущих колес и, таким образом, уменьшает приводной момент до величины ниже предела трения сцепления.

В следствии этого

• автомобиль легче трогается с места на скользкой дороге,

• не теряет устойчивости при движении в повороте

• и легче преодолевает подъем.

ASR входит в систему обеспечения безопасности и использует компоненты системы ABS.

Если в процессе торможения отсутствует тенденция блокировке колес, а при трогании автомобиля с места или ускорении ведущие колеса не проворачиваются, система ABS/ASR не срабатывает.

- ABS, индивидуальное регулирование (IR)

- ABS, модифицированное индивидуальное регулирование (IRM)

- ABS, регулирование Select-low (SLR)

В автомобилях MAN применяется модифицированное индивидуальное регулирование

Для обеспечения контроля в режиме p-split (разные коэффициенты трения справа и слева), а также

сокращения тормозных путей по сравнению с низкопороговым регулированием Select-low для переднего моста было разработано так называемое "модифицированное индивидуальное регулирование" (IRM).

Этот вид регулирования применяется для переднего моста. Также как и при индивидуальном

регулировании, здесь для каждого переднего колеса здесь используется клапан ограничения давления и

датчик частоты вращения.

За счет использования специальных алгоритмов регулирования для управления обоими клапанами

ограничения давления обеспечивается ограничение разницы величин давления между правой и левой

тормозных камерах. Таким образом ограничиваются моменты рыскания и моменты сопротивления

повороту, что обеспечивает более высокий уровень управляемости автомобиля.

Коэффициент торможения колеса при высоком коэффициенте трения при данном виде регулирования

выше, чем при регулировании Select-low, и ниже, чем при индивидуальном регулировании. Это

компромиссное решение уменьшает необходимый угол поворота рулевого колеса при рулевом

управлении (по сравнению с аналогичным углом при индивидуальном регулировании). Однако тормозной путь в этом случае несколько длиннее.

Если сила сцепления справа и слева одинаково велика, эта модификация не слишком заметна.

Регулирование управляемого моста в таком случае по сути ничем не отличается от простого

индивидуального, а тормозной путь не удлиняется.

В таблице ниже и на рисунке приведены описания функций "модифицированного индивидуального

регулирования" на примере ситуации, при которой в следствие p-split только правое колесо теряет

устойчивость и должно быть отрегулировано системой ABS.

Как только система ABS начинает регулировать вращения хотя бы одного колеса, или если

проскальзывание одного из задних колес таково, что может повлиять на устойчивость автомобиля,

блок управления передает сигнал управления через штекер X1, контакт 16 DBR. Этот контакт DBRPin

включает реле (K178) (только на автомобилях с двигателем EURO 1- и двигателем на сжатом

природном газе), которое при работе системы ABS/ASR отключает тормоз-замедлитель. Если в

блоке управления не задана конфигурация "Контроль DBR", то он управляет DBR-Pin, однако не

выполняет контроль на прерывание.

Если эта функция задана при EoL- программировании то при запуске регулирования ABS на контакт

ASP/LSP (штекер X1, Pin 4) подается ток, и одновременно выключатель стоп-сигнала декодирует

действительный сигнал. При этом на полноприводных автомобилях при работе системы ABS можно

отключать имеющуюся подключенную блокировку межосевого дифференциала.

В случае пробуксовки ведущих колес при трогании или ускорении автомобиля электроника системы

ABS/ASR определяет тенденцию к пробуксовке на основании скоростей ведущих колес (обычно задних) и скорости автомобиля, и уменьшает скорости ведущих колес до оптимальной величины.

Для выполнения вышеуказанных задач система ASR имеет два контура регулирования:

• Контур регулирования тормоза

• Контур регулирования двигателя

Водитель узнает о срабатывании системы ASR по загоранию INA (информационной лампы ASR).

При разных значениях коэффициента трения справа/слева (p-split) в основном проворачивается только

ведущее колесо на дорожном покрытии с наименьшим коэффициентом трения. Сообщаемый приводной

момент часто недостаточен для трогания, и автомобиль продолжает стоять на месте. В таком случае

регулятор тормоза активируется и подтормаживает проворачивающееся приводное колесо. Для этого

воздух из ресивера подается в тормозной контур через электромагнитный клапан ASR и переключающий клапан. С помощью клапанов ограничения давления ABS ведущего моста давление в тормозных камерах регулируется так, чтобы скорость ведущих колес была примерно одинаковой.

Тормозной момент проворачивающегося колеса при высоком коэффициенте трения действует как

приводной момент. Таким образом регулятор тормоза ASR действует идентично автоматической

блокировке дифференциала.

За опорное значение скорости для регулятора тормоза принимается скорость вращения второго ведущего колеса того же моста. На основании скоростей вращения колес и опорных значений скорости на электромагнитные клапаны (электромагнитный клапан ASR и клапаны ограничения давления ABS на

ведущем мосту) передаются сигналы управления по следующему алгоритму:

• Электромагнитный клапан ASR

Если скорость вращения ведущего колеса по отношению к аналогичной скорости второго ведущего

колеса превышает допустимое пороговое значение, срабатывает электромагнитный клапан ASR. После

этого давление ресивера регулируется с помощью клапанов ограничения давления ABS ведущих колес.

После окончания регулирования торможения электромагнитный клапан ASR (через определенное время) возвращается в первоначальное положение, а из трубопровода, идущего к тормозным камерам,

полностью спускается воздух.

• Клапаны ограничения давления системы ABS

Для клапана ограничения давления проворачивающего колеса рассчитывается время увеличения,

поддержания и уменьшения давления (как и в случае ABS) в зависимости от скорости вращения колес,

опорного значения скорости, а также проскальзывания, ускорения и замедления. При этом выполняется

текущая корректировка параметров регулирования.

В некоторых системах ABS/ASR на каждое ведущее колесо применяется по одному электромагнитному

клапану ASR и одному переключающему клапану ASR. В таком случае клапан ограничения давления не

пробуксовывающего колеса переключается в одно из двух положений - "уменьшение давления" и

"поддержание давления" - тем самым предотвращая полное торможение этого колеса. Переключение

между положениями "уменьшения давления" и "поддержания давления" необходимо, поскольку в время

регулирования с помощью системы ASR управление впускным и выпускным клапанами не выполняется

постоянно, и происходит термическая разгрузка клапана ограничения давления.

Система Ci12 предполагает наличие только одного электромагнитного клапана ASR на ведущий мост. В

этом случае в срабатывании клапана ограничения давления ABS не проворачивающего ведущего колеса

при работе регулятора тормоза ASR нет необходимости.

скорости автомобиля. Однако если регулятор срабатывает при ускорении уже на низких скоростях, то он работает до окончания данного процесса ускорения (по мере необходимости).

При синхронном проворачивании правого и левого ведущих колес срабатывает регулирование двигателя, уменьшающее приводной момент двигателя настолько, чтобы средняя скорость ведущих колес превышала среднюю скорость неведущих колес переднего моста на допустимую величину проскальзывания. При этом как опорное значение скорости для регулятора двигателя ASR принимается среднее значение скорости вращения неведущих колес переднего моста. Компьютером рассчитывается разность средних скоростей вращения колес переднего и заднего мостов в качестве величины отклонения регулируемого параметра.

Собственное уменьшение крутящего момента двигателя определяет адаптивный нелинейный интегральный регулятор.

В зависимости от применяемой системы ABS/ASR, электроника ABS/ASR либо передает данные о

необходимом уменьшении момента по интерфейсу CAN на блок управления EDC, либо непосредственно

активирует исполнительный орган на ТНВД.

Таблица ниже с распределением событий по ментам времени ссылается на представленную ниже

диаграмму, где регулирование ASR с регулированием торможения и двигателя представлено по

отношению к скорости вращения колес.

Время увеличения давления должно выполнять соответствовать следующему условию:

время от начала срабатывания электромагнитного клапана ASR

до достижения давления тормозной камеры 5 бар t < 280 мс

Если давление ресивера сообщатся через электромагнитный клапан ASR непосредственно (т.е. не через

ускорительный клапан) в тормозной контур заднего моста, данное условие необходимо проверять

измерительным приспособлением, составленным по следующей схеме.

Для исправной работы ABS и ASR блок управления должен получать точное соотношение радиусов

качения передних и задних колес. Поэтому в процессе считывания точно определяется необходимое

отношение в диапазоне от 0,8 до 1,2, и соответствующие данные сохраняются в EEPROM, если

выполняются следующие условия:

• отношение радиусов качение входит в допустимый диапазон

• автомобиль движется со скоростью свыше 20 км/ч

• автомобиль не замедляется и не ускоряется

• отсутствуют ошибки в считывании датчиком частоты вращения колес

В новый блок управления вводится величина 1,04. Если при автоматической балансировке

определяется другое значение, первоначальное значение переписывается. С учетом полученного

результата балансировки шин функции ABS и ASR адаптируются к характеристикам автомобиля.

Предельная скорость в зазоре - это скорость, при которой датчик частоты вращения передает

достоверный декодируемый сигнал. Чем больше воздушный зазор (величина зазора) между датчиком частоты вращения и зубчатым диском импульсного датчика, тем выше предельная скорость в зазоре (см. раздел 4.03 - 1).

Блок управления определяет предельную скорость в зазоре для каждого колеса. Эффекты, получаемые в зависимости от величины предельной скорости в зазор представлены в таблице ниже.

Работа сигнальной лампы при исправном функционировании системы без сохраненных данных о

неисправностях датчика частоты вращения и режиме управления "вкл./выкл." с функцией памяти. Ни на

одном из колес предельная скорость в зазоре не превышает 10 км/ч.

Контакты распределены по четырем штекерным соединениям; на рисунках ниже показана разводка

контактов штекеров блока управления со стороны контактов.