Вольт

Описание и принцип работы АБС

Автомобиль оснащен модулем TRW ABS/SCB/TC/VSC.

Этот модуль обеспечивает работу следующих систем автомобиля:

В работе названных систем участвуют следующие компоненты:

Система контроля скольжения является гидравлической тормозной системой, которая обеспеечивает торможение с помощью усилителя, контролирует скольжение и добавляет рекуперативное торможение.

Система состоит из двух основных узлов: главный цилиндр (без вакуумного усилителя) и электронно-гидравлического блока управления. Также входят различные внутренние и внешние датчики, используемые для управления системой и выявления неисправности.

Главный цилиндр выполнен совместно с бачком и содержит первичный и вторичные поршни.

Электронно-гидравлический блок управления используется для электронного управления давлением на колесах. Насос и аккумулятор подают тормозную жидкость для выполнения торможения. Пропорциональный питающий клапан управляет потоком и давлением жидкости через аккумулятор на тормоза. Стандартные клапаны цифрового управления скольжением или, в некоторых случаях, пропорциональные клапаны используются для регулирования давления на тормозах для управления скольжением независимо. Отсекающие клапаны рекуперативной оси совместно с пропорциональным редукционным клапаном используются для комбинирования рекуперативной функции с фрикционной. Имитатор, состоящий из плунжера, пружины, диафрагмы и обратного клапана, обеспечивает усилие и обратную связь по перемещению для водителя через главный цилиндр. Имеются четыре внутренних датчиков давления (давление главного цилиндра, давление в аккумуляторе, давление после усилителя) и датчики давления контура рекуперативной оси.

Общий принцип работы

Водитель нажимает на педаль тормоза и давление в первичной камере главного цилиндра повышается за счет движения первичного поршня. Жидкость из первичной камеры поступает по тормозной трубке в электронно-гидравлический блок управления через диафрагму и обратный клапан в камеру имитатора. При активной и нормально работающей системе контроля скольжения жидкость от первичной камеры главного цилиндра поступает не в тормоза колес, а в имитатор. Пружина имитатора педали, диафрагма и обратный клапан работают совместно для получения характеристик усилия/перемещения для равномерной, нормальной и управляемой манеры вождения. Сигналы от датчика давления в первичной камере главного цилиндра/имитатора педали (давление главного цилиндра), датчика перемещения педали на входном поршне и переключателя тормоза подаются в электронный блок управления. Эти сигналы используются для определения необходимого тормозного усилия и получения нужного тормозного момента на колесах.

Основные тормоза (фрикционные тормоза)

Тормозное усилие прилагается к колесам пропорционально усилию нажатия водителя в комбинации рекуперативного торможения трансмиссией и фрикционного торможения гидравлической тормозной системой, контролируемого электрогидравлическим блоком управления. Фрикционное торможение обеспечивается электрогидравлическим блоком управления, управляющим набором клапанов таким образом, чтобы для приведения в действие колесных тормозов использовалось давление гидроаккумулятора. Во время нормальной работы в аккумуляторе поддерживается рабочее давление с помощью насоса и двигателя независимо от используемого тормозного усилия. Давление в тормозных контурах регулируется электрогидравлическим блоком управления с помощью клапана усилителя и прилагается непосредственно к тормозам задних колес. Давление в контуре передних колес создается вторичными поршнями главного цилиндра и прилагается к тормозам передних колес. Система контроля скольжения предназначена и используется с ее электронно-гидравлическим блоком управления и первичным/вторичными поршнями главного цилиндра как отказоустойчивая система.

Работа отказоустойчивой системы ("сквозной" режим для четырех или двух колес)

С активной и нормально работающей системой НО и НЗ клапаны включаются при нажатии на педаль тормоза для включения фрикционного тормоза. При этом открывается имитатор педали для потока жидкости от главного цилиндра, клапан насоса поднимает давление в контуре усилителя и включаются колесные тормоза. При нажатии на педаль тормоза с выключенным питанием или, когда система обнаруживает критический отказ, на эти клапаны не подается питание. Это приводит к срабатыванию отказоустойчивой системы, при котором жидкость из первичной камеры нагнетается водителем непосредственно в контуры торможения/усилителя всех четырех колес ("сквозной" режим для четырех колес). В случае гидравлического отказа в контуре усилителя при дальнейшем нажатии на педаль первичный поршень главного цилиндра давит непосредственно на вторичные поршни, поднимая давление в тормозных контурах передних колес ("сквозной" режим для двух колес). Функции контроля скольжения реализуются с помощью управления четырьмя отсекающими клапанами и четырьмя разгрузочными клапанами способом, общим для стандартных систем, описание которого здесь не приводится.

Добавление рекуперативного торможения

Добавление рекуперативного торможения выполняется с помощью информации о необходимой интенсивности торможения, запроса трансмиссии о тормозящем моменте, получения обратной связи о прилагаемом трансмиссионном моменте и регулирования давления в тормозах колес для получения нужной интенсивности торможения с добавлением регенеративного торможения трансмиссией. Чтобы максимально использовать рекуперативное торможение трансмиссией (с поддержанием подходящего тормозного баланса), давление задних тормозов может быть уменьшено пропорционально передним тормозам. Это уменьшение давления достигается пропорциональным управлением отсекающими клапанами в сочетании с редукционным клапаном. Для этого управления используется обратная связь от датчика давления (давление рекуперативной оси). Клапан усилителя управляет прилагаемым давлением к тормозам передних колес в процессе добавления рекуперативного торможения.

Работа аккумулятора и двигателя насоса

Гидроаккумулятор заряжается независимо от прилагаемого тормозного усилия, т.е. при включенном автомобиле двигатель может включиться в любое время. Данные датчика давления аккумулятора используются блоком EBCM для определения момента, когда давление в аккумуляторе становится низким. Блок EBCM управляет двигателем таким образом, что он работает с момента обнаружения низкого давления до полностью заряженного состояния. Используется узел из двух двигателей, который также работает от электропитания.

Управление EBCM

Блок EBCM управляет током клапана усилителя так, чтобы к колесным тормозам прикладывалось нужное давление. Клапан насоса является золотниковым клапаном, который позволяет получить давление, пропорциональное прилагаемому к нему току. Клапан усилителя управляет давлением, прилагаемым от аккумулятора, через задние отсекающие клапаны непосредственно на тормозах задних колес, а через передние отсекающие клапаны давлением в камере за вторичными поршнями главного цилиндра, откуда давление прилагается к тормозам передних колес.

Клапаны основного тормоза (нормально открытые)

Нормально открытый клапан основного тормоза используется для поддержания давления после усилителя по обратной связи на главный цилиндр, который увеличивает обратное усилие на педаль. Он закрывает канал, который используется для прикладывания давления к тормозам колес от главного цилиндра в случае отказа системы. В случае отказа системы она переходит в режим управления называемый "сквозной". При нормальной работе НО клапан основной тормозной системы закрыт при наличии давления после усилителя и открыт в случае отказа системы.

Клапаны основного тормоза (нормально закрытые)

Нормально закрытый клапан основной тормозной системы используется для закрывания канала, через который жидкость с обратной стороны имитатора (сторона пружины) и от патрубка бачка клапана усилителя поступает в бачок. При нормальном торможении этот клапан открыт и имитатор сжимает пружину. В случае отказа системы ("сквозной" режим) клапан закрыт и не допускает вытекания жидкости с обратной стороны имитатора, что в свою очередь, не допускает попадания жидкости в имитатор от главного цилиндра. Таким образом, в случае отказа и "сквозного" режима жидкость от главного цилиндра поступает только на тормоза колес и не поступает в имитатор. При нормальной работе клапан открыт.

Система устойчивости автомобиля обеспечивает стабильность при выполнении резких маневров. Угловая скорость рыскания - это степень поворота относительно вертикальной оси автомобиля. Контроль устойчивости автомобиля активируется, когда EBCM определяет, что требуемая угловая скорость рыскания не совпадает с фактическим значением, установленным датчиком.

Угловая скорость рыскания рассчитывается блоком EBCM на основе следующих данных:

Разница между требуемым и фактическим значением угловой скорости считается ошибкой, возникшей в результате избыточной или недостаточной поворачиваемости. Когда обнаружена ошибка угловой скорости рыскания, EBCM принимает меры, чтобы исправить угловое движение автомобиля, применив тормозное давление к одному или нескольким колесам. Значение применяемого тормозного давления колеблется в зависимости от требуемого воздействия.

Электронный блок управления тормозной системой (EBCM) определяет много неисправностей при включении зажигания. Однако некоторые неисправности могут быть обнаружены только при выполнении диагностического испытания компонентов. Замыкание обмотки электромагнита или двигателя, например, не может быть обнаружено, пока компоненты не будут включены с блока EBCM. Поэтому в начале каждого цикла зажигания требуется выполнение самотестирования, чтобы проверить надлежащую работу компонентов перед включением систем. Блок EBCM выполняет самотестирование после включения зажигания. Реле системы, электромагниты и двигатель насоса антиблокировочной тормозной системы (ABS) включаются и выключаются для проверки надлежащей работы и блок EBCM проверяет способность системы возврата к основному тормозу в случае отказа. Самотестирование при включении питания слышно водителю в зависимости от того, как быстро заводится двигатель после включения зажигания.

Электронный блок управления тормозной системой (EBCM) включает индикатор антиблокировочной тормозной системы (ABS) при обнаружении неисправности в ABS. Обычно индикатор ABS выключен в течение последующего цикла зажигания, если только в этом цикле не будет обнаружено неисправности в системе. Однако установка кода неисправности датчика скорости колеса может вызвать включение индикатора ABS в течении цикла зажигания, пока автомобиль движется на скорости выше 13 км/час (8 миль/час) или, изредка, 64 км/час (40 миль/час) в зависимости от установленного кода неисправности. Это позволяет блоку EBCM проверить, что неисправности нет, перед тем, как выключить индикатор ABS. Важно проверить, что Стандарт № 13 (ECE 13) Экономической комиссии ООН для ЕС не является причиной включения индикатора при установке кодов неисправности перед тем, как приступить к диагностике других возможных причин.

Следующие индикаторы используются для информирования водителя о нескольких различных факторах:

Предупреждающий индикатор тормозной системы

Предупреждающий индикатор тормозной системы на приборной доске загорается, когда происходит следующее:

Индикатор антиблокировочной тормозной системы

Индикатор ABS на приборной доске загорается, когда происходит следующее:

Индикатор регулировки тягового усилия/противозаносной системы

Индикатор системы контроля тягового усилия/устойчивости автомобиля загорается, когда происходит следующее: