Антиблокировочная тормозная система (ABS) и система контроля пробуксовки колес (TRACS) (1992, 1993)

Применимость

Блок управления

Блок управления расположен в моторном отсеке
и осуществляет контроль как за ABS, так и за TRACS. Блок
управления обрабатывает сигналы, поступающие от
различных датчиков, и управляет работой
электромагнитных гидравлических клапанов
гидравлической системы. Кроме того, с помощью
комбинированного реле блок управления
контролирует работу гидравлического насоса.Блок управления имеет два микропроцессора, которые
обрабатывают сигналы различных датчиков автомобиля.
Микропроцессоры выполняют все вычисления
параллельно, после чего определяется суммарный
результат. В случае отличия результатов вычислений
каждого процессора вследствие появления внутренней
неисправности, об этом указывается
диагностическим кодом (DTC) блока управления.

Блок управления также выполняет проверку
всех входных и выходных сигналов с помощью встроенных
функций диагностирования. При обнаружении блоком
управления неисправности произойдет частичная или
полная блокировка или отключение антиблокировочной
тормозной системы - в зависимости от степени опасности
неисправности.
Если неисправность достаточно серьезна, чтобы
привести к полному отключению ABS, то также произойдет и
включение предупреждающего индикатора
антиблокировочной системы торможения.Для
уменьшения влияние неисправности на систему ABS блокировка ограничивается лишь передним контуром
(например, если возникла какая-либо проблема с сигналом
от датчиков передних колес) и при условии, что скорость
движения ниже 40 км/час. При скорости движения выше
40 км/час произойдет полное отключение
антиблокировочной тормозной системы. При скорости
движения ниже 20 км/час диагностический коды
неисправностей не регистрируются и предупреждающий
индикатор (сигнализации) не включается.При
возникновении неполадок с сигналом датчиков задних
колес система ABS будет всегда отключена
полностью, независимо от скорости движения автомобиля.
В противном случае существует опасность
полной блокировки задних колес и потери управления
автомобилем.Для отключения системы ABS в
случае неисправности блок управления производит
блокировку комбинированного реле. Это приводит к
включению предупреждающего индикатора системы ABS и к
отключению электропитания электромагнитных клапанов
и электродвигателя насоса. Функция TRACS при этом также
отключается.Блокировка не отключает
комбинированное реле, но сигнальная лампа системы ABS
загорается.

В
автомобилях, оборудованных системой TRACS, блок управления
непрерывно регистрирует интенсивность
использования тормозов, что позволяет
рассчитать температуру тормозных дисков передних
колес. Если расчетная температура при включенной
системе TRACS достигает слишком высокого значения -
примерно 450 °C, то производится отключение системы TRACS с
одновременным включением предупреждающего
индикатора.

Это
предотвращает перегрев тормозов. Сигнальная лампа
гаснет после того, как расчетная температура тормозных
дисков упадет до температуры ниже
приблизительно 300 °C, при которой снова может быть
включена система TRACS. Однако система ABS все это время
остается включенной.

Гидравлическая система

Гидравлическая система состоит из
гидравлического насоса (с эксцентрическим плунжером) с
электродвигателем и датчиком вращения, а также блока
клапанов с электромагнитными клапанами и перепускным
клапаном. Блок управления регулирует работу
гидравлических клапанов и электродвигателя насоса с
помощью комбинированного
реле. Гидравлическая система не может быть
демонтирована с целью проведения ремонта; в случае
неисправности она всегда должна заменяться как единый
блок.Гидравлический насос (1) приводится в
действие от электродвигателя постоянного тока,
работающего от напряжения 12 В, который под контролем
антиблокировочной тормозной системы подает тормозную
жидкость в контуры тормозной системы. Давление в
контурах тормозной системы зависит от давления в
главном тормозном цилиндре, которое изменяется прямо
пропорционально от величины усилия, прилагаемого
водителем к педали тормоза. Первичный контур (8)
управляет тормозами передних колес, а вторичный контур (9)
- тормозами задних колес. Гидравлический насос и
электродвигатель насоса имеют производительность и
мощность несколько превышающие необходимые
номинальные значения, что при любых обстоятельствах
гарантирует поддержание в системе необходимого
давления и расхода тормозной жидкости. От насоса к бачку
для тормозной жидкости отходят две линии возврата
жидкости (10) и (11).Электродвигатель насоса
оснащен встроенным датчиком вращения (2). Датчик
вращения предназначен для передачи в блок управления
данных о том вращается гидравлический насос или нет.
При каждом прохождении обмотки электродвигателя
насоса мимо датчика вращения в катушке датчика
индуцируется
напряжение. Поочередное прохождение обмоток мимо
датчика генерирует переменно-токовый сигнал, частота и
напряжение которого изменяются в зависимости от числа
оборотов обмоток в секунду. Частота и напряжение
возрастают с увеличением скорости вращения
двигателя. Получив данные о частоте вращения, блок
управления может определить вращается насос или нет.Блок клапанов является неотъемлемой частью
гидравлического насоса и регулирует (при посредстве
блока управления) давление в тормозной системе каждого
суппорта тормоза - в тех случаях, когда торможение
осуществляется под управлением системы ABS. Блок
клапанов имеет три контура: для левого переднего колеса
(3), для
правого переднего колеса (4), а также один общий контур
для обоих задних колес (5). Каждое из передних колес имеет
индивидуальное управление, в то время как управление
обоими задними колесами осуществляется одновременно,
в зависимости от того, какое из колес может
заблокироваться первым.Для управления
давлением в тормозной системе блок клапанов имеет
шесть электромагнитных клапанов: три впускных клапана
(7) и три выпускных клапана (8). Для каждого переднего колеса
имеются отдельный впускной и выпускной клапаны. Задние
колеса оснащены общим впускным и выпускным клапанами. В
исходном состоянии впускные клапаны открыты, а
выпускные - закрыты. Выпускные
клапаны выполняют роль перепускных клапанов между
суппортами тормозов и бачком для тормозной жидкости.Автомобили, оснащенные системой TRACS, имеют
другую гидравлическую систему. Различия заключаются в
следующем:

• Соединение от трубки к первичному контуру главного тормозного цилиндра (12) подключается не к гидравлическому насосу, а к корпусу клапана. Соединение первичного контура к гидравлическому насосу заменено спускным штуцером.
• Блок клапанов имеет дополнительный электромагнитный клапан (13), закрывающий при включенной системе TRACS соединение между гидравлическим насосом и первичным контуром главного тормозного цилиндра. Это клапан нормально открытого типа.
• Клапанный блок оснащен датчиком (реле) давления (14): если переключатель стоп-сигнала не работает, то при торможении это реле отключает систему TRACS. Во время торможения срабатывание переключателя стоп-сигнала происходит до срабатывания датчика давления.
• Гидравлическая система оборудована перепускным клапаном, регулирующим максимальное давление в тормозной системе во время работы под управлением системы TRACS. Это сделано потому, что гидравлический насос все время находится под управлением.

Комбинированное реле

Комбинированное реле находится рядом с
блоком управления. Оно имеет две релейных цепи, работа
каждой из которых регулируется блоком управления.
Комбинированное реле обеспечивает подачу
электропитания на электромагнитные клапаны
гидравлического блока и управляет действием
гидравлического насоса.Реле также имеет два встроенных диода. Один из
диодов устраняет броски напряжения, связанные с
отключением электродвигателя насоса. Другой диод
включает предупреждающий индикатор системы ABS - в тех
случаях, когда не работает комбинированное реле или
отсоединен блок управления.

Датчик хода педали

Датчик хода педали расположен на реле защиты
от перегрузки усилителя тормоза.Датчик хода
педали посылает блоку управления сигнал, сообщающий
ему о положении педали тормоза (т.е. данные об усилии, с
которым тормозит водитель). Этот сигнал используется
блоком
управления для определения, имеются ли неисправности
в гидравлической системе при слишком большом ходе
педали во время торможения. Этот сигнал также
используется блоком управления для выбора моментов
включения и выключения насоса гидравлической системы
таким образом, чтобы это не приводило к слишком сильному
изменению положения педали во время работы
электромагнитных клапанов. Датчик педали состоит из
шести последовательно соединенных резисторов, а
также имеет седьмое, разомкнутое положение,
регистрируемое скользящим контактом. Это означает,
что сопротивление датчика может принимать семь
различных значений.При полностью
отпущенной педали тормоза
(положение 1) сопротивление датчика является
минимальным. При полностью нажатой педали (положение 7)
сопротивление равно бесконечности. Положение 7
сообщает блоку управления о том, что педаль имеет
слишком большой ход, что может означать наличие
неисправностей в гидравлической системе.

Включение системы ABS при нажатой педали
тормоза приводит к незначительному перемещению
педали вниз, что регистрируется датчиком хода педали.
Для сохранения педали в нормальном положении
производится включение гидравлического насоса,
причем работа насоса продолжается до тех пор, пока
датчик педали не определит, что
педаль тормоза скачкообразно переместилась назад. Это
сделано для предотвращения слишком сильного
обратного перемещения педали, которое может
причинять неудобства водителю.Если блок
управления обнаруживает, что датчик хода педали
находится в положении 7 при включенной
антиблокировочной тормозной системе, то он включает
гидравлический насос приблизительно на 0,7 секунды. Если
это не приводит к обратному перемещению педали по
крайней мере на одну ступень (например, вследствие
утечки жидкости из системы), то
производится отключение гидравлического насоса и ABS.Так как допуски реле защиты от перегрузки
усилителя тормоза изменяются в процессе изготовления,
то они снабжаются цветовой маркировкой. Для
обеспечения правильного положения датчика хода
педали относительно реле защиты от перегрузки
усилителя тормоза мы устанавливаем между датчиком и
вакуумным усилителем прокладки разной длины. Прокладки
имеют
цветовую кодировку, совпадающую с кодировкой реле
защиты от перегрузки усилителя тормоза.

Пульсирующее колесо, датчики колес

Передние колеса: пульсирующее колесо
запрессовано в наружную ведущую ось, а датчик колеса
устанавливается в кожухе оси радиально относительно
пульсирующего колеса. Задние колеса: пульсирующее
колесо запрессовывается в ступицу, а датчики колес
расположены аксиально относительно пульсирующего
колеса. Задние
пульсирующие колеса являются взаимозаменяемыми. Как
передние, так и задние пульсирующие колеса имеют по 48
зубцов.Датчики колес предназначены для
передачи блоку управления информации о скорости
вращения колес. Во время вращения колеса зубцы
пульсирующего колеса индуцируют ток в катушке
датчика колеса. Это приводит к генерации сигнала
переменного тока, частота и напряжение которого
изменяются в зависимости от количества зубцов,
прошедших мимо датчика за 1
секунду. Частота и напряжение сигнала изменяются
прямо пропорционально с частотой вращения двигателя.
При частоте вращения колеса 1 оборот в секунду величина
наведенного напряжения составляет обычно около 300 мВ
переменного тока. Благодаря регистрации частоты
вращения блок управления может рассчитать
ускоряется колесо или замедляется. При повреждении
любого из датчиков колес блок управления отключит
системы ABS/TRACS, если они были включены, или не допустит их
включения.