Глава 8. Систему керування курсової сталістю автомобіля

Рис. 8.6. Розташування компонентів системи VDC автомобілем

8.4.2. Датчики системи VDC

Технічні вимоги до датчиків системи VDC отримано з аналізу результатів численних випробувань автомобіля і проведених теоретичних досліджень. Використовуючи отримані результати, було визначено додаткових вимог до безпечної експлуатації бортовий електронної автоматики управління, що тепер мала містити елементи резервування основних функцій системи VDC і мати відповідної аналітичної надмірністю. Це спричинило модернізації вже наявних автомобілем датчиків і до бортовий підсистеми інтерфейсу. До датчиків швидкості коліс ніяких спеціальних вимог не пред'являлося. У системі VDC вони такі ж, як й у системі ABS, — індуктивного типу. Знову розробили датчик швидкості шастання (yaw-sensor) і датчик по¬ворота керма. Датчик швидкості шастання належить до класу вібруючих гіроскопів. Основний елемент гироскопа — металевий циліндр, чия оправа коливається в еліптичних формах. Сигнал гироскопа виникає під впливом прискорення Кориолиса, що є наслідком обертання циліндра щодо своєї осі та її вібрацій, пропорційних обертальної швидкості автомобіля навколо вертикальної осі і щодо осі циліндра. Для надійної роботи системи VDC дуже важливо, щоб слабкий вихідний сигнал датчика шастання виявився досить стійким, на виході датчика встановлюється інтегруючий пристрій, який виключає випадкові обурення вихідного сигналу. У датчику кута повороту рульового колеса використовується оптико -

електронний перетворювач, виконаний із застосуванням світло діодів і фото транзисторів (див. рис. 2.25 і 2.28). Оптоелектронні пари з'єднані з ЭБУ цифровим інтерфейсом. Датчик установлено в керманичі колесі і вимірює абсолютний кут його повороту.

Для отримання високої точності застосовується поетапне кодування з допомогою каліброваного набору фототранзисторів, встановлених за світломодулюючим диском. Ця конструкція призводить до винятково високої надійності і точності датчика, який можна покладатися як у еталонний при калибровці інших датчиків системи VDC. Зменшення амортизаторів у системі керування активної підвіскою використовують у акселерометрі датчика бічних прискорень. Такий датчик виробляє електричний сигнал, пропорційний зміщення центру мас, а усунення центру мас пропорційно бічного уводу (зносу) автомобіля. Помилки за умови встановлення датчика і кренность автомобіля призводять до похибки у показаннях датчика, що компенсується програмою управління, що в ПЗУ системи VDC. Датчик тиску встановлено у гальмовому контурі передніх коліс і призначено для вимірювань тиску у гальмівній системі, яке нагнітається водієм у вигляді педалі гальма. Основний елемент датчика — мікроелектронний чіп, виконаний із застосуванням кремнієвої діафрагми. Вихідний сигнал чіпа заземленя на корпус датчика. Позаяк у гідросистемі тиск може становити високих значень (до 350 бар), то датчик повинен мати високу конструктивну міцність і надійне кріплення. Як зазначалося, при оснащенні автомобіля системою VDC знадобилося деяке ускладнення інтерфейсу бортовий системи. Це з тим, що кількість інформаційних сигналів і функціональних перетинів поміж компонентами системи управління помітно збільшилася, а вимоги до функціональної надійності автоматики управління зросли.

8.4.3. Гідросистема Одною з найбільш важливих експлуатаційних особливостей автомобільних гідросистем — це надійність функціонування при низьких температурах. Бо за температурі нижчій за -20 °З плинність гальмівний рідини помітно зменшується, це призводить до уповільнення швидкості рідинних потоків у гальмівній системі, що неприпустимо при застосуванні системи VDC. Пов'язано це про те, що генерування гальмівного моменту у холодної гідросистемі значно сповільнюється. Доводиться застосовувати гідронагнітач високого тиску з приводом від електродвигуна у кожному гальмовому контурі. На рис. 8.7 показано гідравлічна частина системи VDC, яка стійко працює при низьких температурах. Компоненти системи, які функціонально пов'язані між собою, на рис. 8.7 згруповані рамками в окремі блоки. Блок «А» містить гідропристрій системи ABS/ASR з цими двома гідронасосами рециркуляції (RCP— Recirculation Pumps), замкнутий гальмівний контур для передніх коліс (FA — Front Axle) і той самий контур для задніх коліс (RA — Rear Axle). Блок «У» містить диференціальний гідропідсилювач тиску (PGA — Pressure Generator Assembly), що включає у собі датчик D тиску. Цей датчик вимірює тиск Pcirc гальмівний рідини в гальмовому контурі FA (передні колеса). До блоку «З» входять головний поставка насос (РСР — Prechar-ge Pump) і елементи керування ним. У верхню частину (Є) малюнка показаний головний гальмівний циліндр з підсилювачем і бачком для гальмівний рідини. Щойно сигнал активного гальмування з електронного блоку системи ABS передається на контролер ковзання системи VDC, головний постачання насос РСР високого тиску починає працюватимете, і подає гальмівна рідина з тормозною бачка гідросистеми в центральну камеру диференціального гідропідсилювача PGA.