Stabdžių sistemos supratimas
1.stabdysingSistema
Važiuojančio automobilio sulėtinimas ar net stabdymas, automobilio laikymas nuokalnėje stabiliu greičiu ir sustojusio automobilio laikymas stovint bendrai vadinami automobilio stabdymu. Išorinė jėga, kuri stabdo automobilį, yra stabdžių sistema.
Stabdžių sistema susideda iš stabdžių ir stabdžių įjungimo mechanizmų. Stabdžiai yra stabdymo jėgos sudedamosios dalys, kurios trukdo transporto priemonės judėjimui arba judėjimo tendencijai, įskaitant pagalbinės stabdžių sistemos lėtintuvą. Stabdžių pavaros mechanizmą sudaro funkciniai įtaisai, valdymo įtaisai, transmisijos įtaisai, stabdymo jėgos reguliavimo įtaisai ir pagalbiniai įtaisai, tokie kaip signalizacijos įtaisai ir slėgio apsaugos įtaisai.
Yra daugybė automobilių stabdžių sistemų tipų, kurias pagal jų funkcijas galima suskirstyti į šias kategorijas:
①.Darbinių stabdžių sistema:prietaisas, kuris sulėtina ar net sustabdo transporto priemonę.
②.Stovėjimo stabdžių sistema:įtaisas, laikantis sustojusią transporto priemonę vietoje.
③.Antrinė stabdžių sistema:įtaisas, užtikrinantis, kad sugedus darbinei stabdžių sistemai automobilis vis tiek galėtų sulėtinti greitį arba sustoti.
④ .Pagalbinė stabdžių sistema:įtaisas, naudojamas transporto priemonės greičiui stabilizuoti, kai transporto priemonė leidžiasi į ilgą įkalnę.
Pagal stabdymo energiją stabdžių sistemą galima suskirstyti į šias kategorijas:
①.Darbo jėgos stabdžių sistema:Stabdžių sistema, kuri naudoja vairuotojo kūną kaip vienintelį stabdymo energijos šaltinį.
②.Galios stabdžių sistema:Stabdžių sistema, kuri remiasi tik potencialia energija oro slėgio arba hidraulinio slėgio forma, paverčiama iš variklio galios stabdymui.
③.Servo stabdžių sistema:stabdžių sistema, kuri stabdymui naudoja ir žmogaus, ir variklio jėgą.
Stabdžių sistema taip pat gali būti klasifikuojama pagal dujų hidraulinę grandinę:
①.Vienos grandinės stabdžių sistema:Transmisija naudoja vieną dujų hidraulinę grandinę. Jei viena dalis bus pažeista, visa sistema suges.
②.Dviejų grandinių stabdžių sistema:Darbinių stabdžių dujų-hidraulinės linijos priklauso dviem izoliuotoms grandinėms. Tai užtikrina, kad sugadinus vieną grandinę, visa sistema vis tiek veiks normaliai. Nuo 1988 m. sausio 1 d. Kinija reikalauja, kad visi automobiliai būtų aprūpinti dviejų grandžių stabdžių sistema.
2. Stabdžiai
Stabdžiai yra stabdymo jėgos komponentas stabdžių sistemoje, naudojamas generuoti stabdymo jėgą, siekiant sustabdyti transporto priemonės judėjimą ar tendenciją. Kai stabdžio stabdymo momentas veikiamas tiesiai ant rato, jis vadinamas rato stabdžiu; kai stabdymo momentas turi būti paskirstytas ratui pravažiavus varomąją ašį, tai vadinama centriniu stabdžiu. Ratų stabdžiai paprastai naudojami varomiesiems stabdžiams, taip pat naudojami antriniams ir stovėjimo stabdžiams; centriniai stabdžiai paprastai naudojami tik stovėjimo ir pagalbiniams stabdžiams. Važiavimo stabdžiai, stovėjimo stabdžiai ir antriniai stabdžiai iš esmės naudoja trinties jėgą, kurią sukuria fiksuoti elementai ir besisukantys elementai, kaip stabdymo jėgą, kuri vadinama trinties stabdžiu. Šiuo metu automobiliuose naudojami frikciniai stabdžiai gali būti suskirstyti į dvi kategorijas: diskinius ir būgninius.
2.1 BūgnasBgrėbliai
Būgniniai stabdžiai naudoja stabdžių būgną kaip besisukantį trinties poros elementą, o jo darbinis paviršius yra cilindrinis. Būgniniai stabdžiai pagal konstrukciją gali būti skirstomi į ratų cilindrinius stabdžius, kumštelius ir pleištinius stabdžius. Ratų cilindrų stabdžiuose kaip įjungimo įtaisas naudojami hidrauliniai stabdžių ratų cilindrai, o hidraulinis valdymas stabdžių trinkelę liestų su stabdžių būgnu, kad susidarytų trintis ir taip stabdoma. Pagal veikimo principą ir stabdymo momentą yra daug tipų, įskaitant pagrindinį trinkelių tipą, dvigubo pagrindinio trinkelės tipą, dvipusį dvigubą pagrindinį trinkelių tipą, dvigubą sekantį trinkelių tipą ir savaiminio energijos tiekimo tipą. Kumštelinių stabdžių ir pleištinių stabdžių struktūra iš esmės yra tokia pati kaip ratų cilindrinių stabdžių, skiriasi tik paleidimo įtaisas. Kumštelio tipo naudojamas stabdžių kumštelis, o pleišto tipo - stabdžių pleištas.
2.2 DiskasBgrėbliai
Diskinio stabdžio trinties poroje esantis trinties elementas yra metalinis diskas, veikiantis priekyje, ir šis diskas vadinamas stabdžių disku. Palyginti su būgniniais stabdžiais, diskiniai stabdžiai turi šiuos privalumus:
①. Stabdymo efektyvumas yra stabilus ir mažiau veikiamas trinties koeficiento;
②. Diskinis stabdys perduoda šilumą į abi puses, o diskas lengvai aušinamas ir lengvai nedeformuojasi;
③. Ilgai naudojant, stabdžių disko šiluminis plėtimasis storio kryptimi yra itin mažas;
④. Panardinus į vandenį stabdymo efektyvumas sumažėja mažiau;
⑤. Konstrukcija yra paprasta, dydis ir svoris yra nedideli, priežiūra yra patogi, o automatinį tarpo reguliavimą lengva pasiekti.
Pagrindinis trūkumas yra mažas stabdymo efektyvumas. Tam kompensuoti dažniausiai atskirai įrengiama galios servo sistema. Šiuo metu diskiniai stabdžiai plačiai naudojami automobiliuose. Diskinius stabdžius galima apytiksliai suskirstyti į apkabos diskinį ir pilno disko tipą pagal skirtingus jų tvirtinimo elementus. Palyginti su dviem, apkabos disko tipas turi platesnį pritaikymą, todėl čia aš sutelksiu dėmesį į jį.
Diskiniai stabdžiai susideda iš stabdžių disko ir stabdžių apkabos. Stabdžių trinkelė, sudaryta iš frikcinio bloko ir jo metalinės galinės plokštės, bei jos pavara yra sumontuota spaustuko formos laikiklyje, kad suformuotų stabdžių apkabą. Stabdžių apkabą galima suskirstyti į du tipus: fiksuoto disko tipo ir slankiojo suporto disko tipo.
Fiksuoto diskinio stabdžio veikimo principas yra toks. Jo apkabos korpusas yra pritvirtintas prie ašies, o kiekvienoje apkabos korpuso pusėje yra stabdžių rato cilindras ir stūmoklis. Stabdant alyva iš pagrindinio cilindro per alyvos įleidimo angą patenka į du identiškus hidraulinius cilindrus apkabos korpuse, o trinties trinkelė stūmokliu prispaudžiama prie stabdžių disko ir taip stabdomas ratas.
Plūduriuojančio diskinio stabdžio veikimo principas yra toks. Palyginti su stacionariais diskiniais stabdžiais, slankiosios apkabos diskinių stabdžių apkaba yra plūduriuojanti ir gali judėti stabdžių disko atžvilgiu. Jis naudoja tik vidinėje stabdžių disko pusėje esantį hidraulinį cilindrą vidinei trinkelei varyti, o išorinė trinkelė pritvirtinta prie apkabos korpuso ir juda ašine kryptimi kartu su apkabos korpusu. Stabdant vidinis stūmoklis ir frikcinė plokštė pasislenka į kairę ir, veikiant hidraulinei jėgai, prisispaudžia prie stabdžių disko. Tuo pačiu metu hidraulinio slėgio reakcijos jėga stumia apkabos korpusą judėti į dešinę, todėl išorinė trinties plokštė taip pat prispaudžiama prie stabdžių disko ir taip pasiekiamas stabdymo efektas.
3. Servo stabdžių sistema
Servo stabdžių sistema formuojama prie rankinės hidraulinės stabdžių sistemos pridedant galios servo sistemą, ty stabdžių sistemą, kuri kaip stabdymo energiją naudoja ir darbo jėgą, ir variklį. Įprastomis aplinkybėmis didžiąją dalį stabdymo energijos tiekia galios servo sistema. Jei maitinimo servo sistema sugenda, vairuotojas gali ją visiškai tiekti. Servo stabdžių sistemą galima suskirstyti į šiuos tipus pagal servo energijos tipą:
① Vakuuminis servo tipas
② Pneumatinis servo tipas
③ Hidraulinis servo tipas
Atsižvelgiant į skirtingus valdiklio veikimo režimus, jį galima suskirstyti į dvi kategorijas:
①．Tipas su maitinimu- valdymo įtaisą tiesiogiai valdo stabdžių pedalo mechanizmas, o jo išėjimo jėga taip pat veikia pagrindinį hidraulinį cilindrą.
②．Supercharged tipas- valdymo įtaisas valdomas hidrauliniu slėgiu, išeinančiu iš stabdžių pedalo mechanizmo per pagrindinį cilindrą, o servo sistemos išėjimo jėga ir pagrindinio cilindro hidraulinis slėgis kartu veikia tarpinį pavaros cilindrą, kad hidraulinis slėgis išėjimas iš cilindro į rato cilindrą yra daug didesnis nei pagrindinio cilindro hidraulinis slėgis.
Čia pateikiamas išsamus vakuuminio servo stabdžių sistemos įvadas. Sistemoje esantis vakuuminis stiprintuvas turi diafragmą, padalijančią jį į priekinę ir galinę kameras. Priekinė kamera yra sujungta su variklio įsiurbimo kolektoriaus vakuuminiu vienpusiu vožtuvu, o galinė - su išoriniu oru. Dvi kameros yra sujungtos kanalu. Kai variklis veikia, atsidaro ir užsidaro vakuuminis vienpusis vožtuvas, o priekinėje ir galinėje vakuuminio stiprintuvo kamerose susidaro tam tikras vakuumas. Jei šiuo metu nuspaudžiamas stabdžių pedalas, stabdžių pedalas toliau įjungs valdymo vožtuvą, kad uždarytų servo oro kameros priekinės ir galinės kamerų kanalus ir atidarytų galinės kameros įsiurbimo vožtuvą. Oras, patenkantis į galinę kamerą, sukuria vakuuminį diferencialą su priekine kamera ir sukuria trauką. Ši trauka tiesiogiai veikia pagrindinį cilindrą, kad kompensuotų pedalo jėgos trūkumą.
Vakuuminio stiprintuvo servostabdžių sistemos schema yra tokia. Kai variklis veikia, veikiant įsiurbimo vamzdyje esančiam vakuumui, vakuuminiame bake esantis oras per vakuuminį atbulinį vožtuvą įsiurbiamas į variklį, taip sukuriant ir kaupiant bake tam tikrą vakuumą, kuris tarnauja kaip energija. šaltinis servo stabdžių sistemoje. Nuspaudus stabdžių pedalą, pagrindinio stabdžių cilindro išėjimo hidraulinis slėgis pirmiausia perduodamas į pagalbinį cilindrą, viena pusė perduodama į stabdžių rato cilindrą kaip stabdžių įjungimo slėgis, o kita pusė įvedama į valdymo vožtuvą kaip valdiklis. spaudimas. Valdant pagrindinio cilindro hidraulinį slėgį, valdymo vožtuvas leidžia Zhenkang servo oro kameros darbo kamerai praeiti per vakuuminį baką arba atmosferą ir užtikrina, kad servo oro kameros išėjimo jėga būtų didesnė. funkcinis ryšys su pagrindinio cilindro hidrauliniu slėgiu, stabdžių pedalo jėga ir pedalo eiga. Vakuuminio servo oro kameros išėjimo jėga veikia pagalbinį cilindrą kartu su pagrindinio cilindro hidrauline jėga.
4, galios stabdžių sistema
Galios stabdžių sistemoje stabdymui naudojama energija yra oro slėgio energija, kurią sukuria oro kompresorius arba hidraulinė energija, kurią sukuria hidraulinis siurblys, o oro kompresorių arba hidraulinį siurblį varo transporto priemonės variklis. Todėl matyti, kad jėgos stabdžių sistema naudoja transporto priemonės variklį kaip vienintelį pradinį stabdymo energijos šaltinį, o vairuotojo kūnas naudojamas tik kaip valdymo energijos šaltinis, o ne kaip stabdymo energijos šaltinis. Galios stabdžių sistemą paprastai galima suskirstyti į tris kategorijas:
①. Pneumatinė stabdžių sistema:Energijos tiekimo įtaisas ir perdavimo įtaisas yra pneumatiniai. Daugumą valdymo įtaisų sudaro pneumatiniai valdymo elementai, tokie kaip stabdžių pedalų mechanizmai ir stabdžių vožtuvai.
②. Oro virš skysčio stabdžių sistema:Energijos tiekimo įtaisas ir valdymo įtaisas yra tokie patys kaip ir pneumatinės stabdžių sistemos, o transmisijos įtaisą sudaro pneumatinės ir hidraulinės dalys.
③.Pilna hidraulinė stabdžių sistema:Išskyrus stabdžių pedalo mechanizmą, visi jo maitinimo, valdymo ir perdavimo įrenginiai yra hidrauliniai.
5, stabdžių jėgos reguliavimo sistema
Teoriškai, kuo didesnė stabdymo jėga, tuo lengviau stabdyti. Tačiau jei stabdymo jėga yra didesnė už sukibimo jėgą, ratai nustos suktis ir ratai slys. Jei priekiniai ratai užblokuoti, automobilis praras krypties valdymą ir negalės pasukti; jei užblokuoti galiniai ratai, o priekiniai ratai rieda, automobilis praras krypties stabilumą ir gebėjimą atsispirti šoninėms jėgoms bei slysti. Remdamiesi aukščiau pateikta situacija, turime paskirstyti ir sureguliuoti stabdymo jėgą, kad išvengtume pirmiau nurodytos situacijos.
5.1 ABS
ABS – stabdžių antiblokavimo sistema.Sistema susideda iš trijų dalių: ratų greičio jutiklio, elektroninio valdiklio ir hidraulinių komponentų.
Konkretūs darbo procesai yra maždaug tokie:
① Įprastas stabdymas:Solenoidinis vožtuvas nėra maitinamas, o pagrindinis cilindras ir rato cilindras gali bet kada valdyti stabdžių slėgio padidėjimą ir sumažėjimą.
② Rato cilindro dekompresija:Kai transporto priemonės greičio jutiklis įveda ratų blokavimo signalą į elektroninį valdymo bloką, ABS pradeda veikti, į solenoidinį vožtuvą įvedama didelė srovė, stūmoklis pajuda aukštyn, nutrūksta pagrindinis cilindras ir aktyvus rato cilindro praėjimas, rato cilindras ir rezervuaras yra sujungti, stabdžių skystis teka į rezervuarą, sumažinamas stabdžių slėgis. Tuo pačiu metu varomasis variklis paleidžia hidraulinį siurblį, suslėgdamas stabdžių skystį, tekantį atgal į rezervuarą, ir tiekdamas jį į pagrindinį cilindrą, ruošiantis kitam stabdžiui.
③ Ratų cilindrų slėgio palaikymo procesas:Kai transporto priemonės greičio jutiklis išveda užrakinimo signalą, solenoidinis vožtuvas praleidžia ribotą srovę, o stūmoklis pasislenka į padėtį, kurioje visi kanalai yra išjungti, kad būtų palaikomas sistemos slėgis.
④ Rato cilindro slėgis:Sumažinus slėgį, rato greitis didėja. Šiuo metu elektroninis valdymo blokas nutraukia srovę į solenoidinį vožtuvą, stūmoklis grįžta į žemiausią padėtį, pagrindinis cilindras ir rato cilindrai vėl sujungiami, stabdžių skystis vėl patenka į rato cilindrą ir padidinamas stabdžių slėgis.
5.2 EBD
EBD – elektrinis stabdžių jėgos paskirstymas, elektra valdoma stabdymo jėgos paskirstymo sistema. EBD iš tikrųjų yra pagalbinė ABS funkcija. Tai valdymo programinė įranga, pridedama prie ADAS valdymo kompiuterio. Mechaninė sistema yra lygiai tokia pati kaip ABS. Tai veiksmingas ABS sistemos papildymas. Paprastai jis naudojamas kartu su ABS, siekiant pagerinti ABS efektyvumą. Stabdymo metu EBD gali greitai apskaičiuoti skirtingas trinties vertes, atsirandančias dėl skirtingo keturių padangų sukibimo, ir greitai sureguliuoti stabdymo įtaisą, kad paskirstytų stabdymo jėgą pagal anksčiau nustatytą programą, kad būtų užtikrintas stabilumas ir transporto priemonės saugumą. Kai avarinio stabdymo metu ratai yra užblokuoti, EBD subalansavo efektyvų kiekvieno rato sukibimą su žeme prieš ABS, o tai gali užkirsti kelią slydimui ir judėjimui į šoną, taip pat sutrumpinti stabdymo kelią.
5.3 ASR
ASR – Acceleration Slip Regulation, transporto priemonės pavaros apsaugos nuo slydimo sistema. Šią funkciją galima suprasti kaip ABS sistemos funkcijos išplėtimą ir papildymą. Pagrindiniai ASR sistemos komponentai gali būti bendrinami su ABS sistema. ASR sistemos funkcija – neleisti automobiliui slysti greitėjimo metu, ypač asimetriškuose, mažos trinties keliuose arba kai varantieji ratai sukasi tuščia eiga posūkiuose. ASR susideda iš ratų greičio jutiklio, droselio padėties jutiklio, stabdžių slėgio reguliatoriaus, droselio pavaros ir elektroninio valdymo bloko. Jis gali palyginti kiekvieno rato greitį, kai varomasis ratas slysta. Jei elektroninis valdymo blokas nustato, kad varomasis ratas slysta, jis automatiškai ir iš karto sumažina droselio įsiurbimo tūrį, sumažina variklio sūkius ir taip sumažina galią. Jis taip pat gali stabdyti slydantį varantįjį ratą, kad kontroliuotų varančiojo rato slydimo greitį tiksliniame diapazone.
5.4 TCS
TCS – traukos kontrolės sistema.Ši sistema nustato, ar varomasis ratas slysta pagal varančiojo rato apsisukimų skaičių ir transmisijos rato apsisukimų skaičių. Jei pirmasis yra didesnis nei antrasis, tai sumažina varančiojo rato greitį. TCS yra labai panašus į ABS, nes abu naudoja jutiklius ir stabdžių valdiklius. Kai TCS nustato ratų slydimą, pirmiausia per variklio valdymo kompiuterį pakeičia variklio uždegimo laiką, sumažina variklio sukimo momentą arba įjungia ratų stabdžius, kad ratas neslystų. Jei slydimas labai stiprus, jis valdys variklio degalų tiekimo sistemą. TCS naudoja kompiuterį keturių ratų greičiui ir vairo pasukimo kampui nustatyti. Kai automobilis įsibėgėja, jei nustato, kad greičio skirtumas tarp varančiojo ir nevarančiojo rato yra per didelis, kompiuteris iš karto nustato, kad varomoji jėga yra per didelė ir siunčia komandos signalą sumažinti variklio degalų tiekimą, sumažinti. varomąją jėgą ir taip sumažinti varančiojo rato padangos slydimą. Sistema gali naudoti vairo kampo jutiklį, kad nustatytų transporto priemonės važiavimo būseną, nustatytų, ar transporto priemonė važiuoja tiesiai, ar sukasi, ir atitinkamai pakeistų kiekvienos padangos slydimo koeficientą. Tačiau traukos kontrolės sistema turi ir trūkumų. Kai vairuotojas akceleratoriaus pedalu reguliuoja transporto priemonės vairavimo būseną, sistema trukdo vairuotojui važiuoti.
5.5 ESP
ESP – elektroninė stabilumo programa.ESP iš tikrųjų gali būti vertinamas kaip ABS, ASR, EBD ir TCS funkcijų derinys ir išplėtimas. Jį sudaro vairavimo jutiklis, ratų greičio jutiklis, slydimo jutiklis, šoninio pagreičio jutiklis ir valdymo blokas. Analizuodama automobilio kėbulo vairavimo būseną pagal įvairių jutiklių pateiktą informaciją, ji išduoda ABS ir ASR korekcijos instrukcijas, kad padėtų automobiliui išlaikyti dinaminę pusiausvyrą. ESP gali išlaikyti optimalų automobilio stabilumą įvairiomis eksploatavimo sąlygomis ir yra ypač efektyvus esant nepakankamam ar per dideliam pasukamumui. Jei ESP jutiklis nustato, kad transporto priemonė yra nepakankamai valdoma, ESP taiko papildomą stabdymo jėgą vidiniams ratams; jei transporto priemonė per daug valdoma, ESP taiko papildomą stabdymo jėgą išoriniams ratams.