3. 3. Комплексное управление подвеской

1. Выше были описаны системы управления силой сопротивле­ния амортизаторов и высотой автомобиля. Кроме этого, нахо­дят применение системы управления жесткостью подвески, в качестве которой обычно используют пневматическую или гидропневматическую подвеску. Чем меньше жесткость подвес­ки, тем меньше колебания кузова и выше комфортабельность. Жесткость пневматической подвески можно сделать достаточно малой, однако это повлечет за собой появление крена и про­дольных колебаний. По этой причине управление жесткостью подвески в большинстве случаев комбинируют с управлением высотой кузова и силой сопротивления амортизаторов.

1. Передний датчик высоты

2. Переключатель режимов «автоматический/ручной»

3. Датчик высоты

4. Датчик положения рулевого колеса

5. Датчик ускорения О

6. Датчик степени открытия дроссельной заслонки

7. Сигналы для внешних средств диагностики

8. Индикаторная лампа режима

Структура системы

Принцип и функции управления в основном такие же, как при управлении силой сопротивления.

Сигналы от датчиков скорости автомобиля, угла поворота рулевого колеса, ускорения, угла открытия дроссельной заслон­ки поступают в ЭБУ, который одновременно регулирует жест­кость подвески и силу сопротивления. Управление жесткостью осуществляется изменением эффективного объема за счет от­крывания или закрывания клапана, установленного между вспомогательной и основной камерами пневматической подвески; управление силой сопротивления производится изменением площади сечения от­верстия.

Одновременность переключения достигается тем, что управ­ляющий стержень, проходящий через амортизатор, поворачи­вается исполнительным механизмом, управляемым электромаг­нитным клапаном

4. Задание для подготовки к работе и общие замечания о ее проведении

Ознакомьтесь с целями, задачами и содержанием лабораторной работы. Изучите теоретические сведения о назначении и принципе работы системы управления подвеской автомобиля.

В лабораторной работе рассматривается процесс функционирования управления подвеской автомобиля в различных режимах:

1. Управление, противодействующее оседанию автомобиля при резком ускорении в начале его движения.

2. Управление высотой кузова автомобиля.

Предполагается, что амортизаторы могут находится в трех режимах работы:

1. Режим малой силы сопротивления (здесь режим №1).

2. Режим средней силы сопротивления (здесь режим №2).

3. Режим большой силы сопротивления (здесь режим №3).

Предполагается, что до начала движения автомобиля и при движении с постоянной скоростью амортизаторы находятся в режиме малой силы сопротивления. Оседание возникает на малой скорости (в данном случае V < 20 км/ч) в результате резкого нажатия педали акселератора. В качестве датчика, указывающего на начало оседания автомобиля (начала движения со средним или большим ускорением) используется датчик положения дроссельной заслонки (ДЗ). Считаем, что положение дроссельной заслонки можно разделить на три диапазона:

1. Диапазон №1, при котором ускорение автомобиля мало и амортизаторы должны находится в режиме №1. Датчик положения дроссельной заслонки выдает сигнал L = 1.

2. Диапазон №2, при котором ускорение автомобиля имеет среднюю величину и амортизаторы должны находится в режиме №2. Датчик положения дроссельной заслонки выдает сигнал L = 2.

3. Диапазон №2, при котором ускорение автомобиля имеет большую величину и амортизаторы должны находится в режиме №3. Датчик положения дроссельной заслонки выдает сигнал L = 3.

Считается, что переход амортизаторов в исходный режим (режим №1) из режимов средней и большой силы сопротивления (режимы №2 и 3) происходит при V > 20 км/ч или если амортизаторы находятся в режимах №2 и 3 более 2 секунд.

Модель системы управления силой сопротивления амортизаторов состоит из:

• электронного блока управления (ЭБУ);

• датчика скорости автомобиля (ДС);

• датчика положения дроссельной заслонки (ДЗ);

• таймера (датчика, измеряющего время нахождения амортизаторов в режимах средней и большой силы сопротивления;

• амортизаторов;

• индикатора режима амортизаторов.

При управлении высотой кузова автомобиля предполагается, что кузов может находиться в четырех возможных диапазонах высот:

• очень низкое положение кузова (№1);

• низкое положение кузова (№2);

• высокое положение кузова (№3);

• очень высокое положение кузова (№4).

Управление высотой кузова автомобиля предполагается при посадке (высадке) пассажиров и при движении автомобиля. При посадке (высадке) высота определяется в течение 2,5 с, при движении – в течение 20 с. Режим посадки (высадки) определяется по открытому состоянию дверей автомобиля.

В работе предполагается, что автомобиль движется. Амортизаторы должны находиться в положении «высокое положение кузова (№3)». Система содержит датчики высоты (ДВ):

• №1 - очень низкое положение кузова;

• №2 - низкое положение кузова;

• №3 - высокое положение кузова;

• №4 - очень высокое положение кузова.

При движении кузов будет находиться либо в положении №3, либо - №4. Соответственно, сигналы будут поступать с датчиков высоты ДВ3 и ДВ4. Сигналы с этих датчиков поступают на счетчики импульсов. Их число сравнивается: если число импульсов с ДВ4 > 0,8 от общего числа импульсов с ДВ3 и ДВ4, то это значит, что амортизаторы находятся в положении №4, и ЭБУ дает команду о переводе амортизаторов в положение №3. Если число импульсов с ДВ4 < 0,8, то это значит, что амортизаторы находятся в положении №3, и ЭБУ команду о переводе амортизаторов в новое положение не выдает.

Модель системы управления высотой кузова автомобиля состоит из:

• электронного блока управления;

• датчика положения дверей (ДПД: открыты – 1, закрыты – 0);

• датчиков высоты ДВ3 и ДВ4;

• счетчиков импульсов №3 и №4;

• амортизаторов.