С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Система управления автомобиля

Система управления автомобиля


Системы управления автомобилем

_____________________________________________________________________________________________________________________

Под системой управления автомобилем понимается совокупность устройств и (или) механизмов, предназначенных для изменения скорости авто и изменения направления движения.

Система изменения скорости движения, попросту тормозная система, является главным узлом безопасности водителя и пассажиров. Служит так же для экстренного торможения в случае необходимости.

Система изменения направления движения (рулевое управление) применяется для «адекватного» управления авто. Почему адекватного? Все очень просто, можно было бы установить и автопилот для управления, но ни одна, даже очень «умная» автоматическая система управления не сможет оценить дорожную ситуацию и среагировать правильно.

Знаете, какая тормозная система была на самом первом автомобиле? Никакой! Водитель просто заливал необходимое количество топлива, что бы доехать до определенной точки, после чего двигатель глох и автомобиль останавливался.

В настоящее время тормозные системы «шагнули» так далеко, что появились полуавтоматические тормоза, но об этом позже. Самые, конечно, распространенные тормозные системы, это  гидравлические барабанные или дисковые тормоза.

Рулевое управление первых автомобилей не отличалось оригинальностью, это была простая рычажная система, которая при вращении руля или движения рычагов поворачивала колеса в ту или другую сторону.

Современная рулевая система управления представляет собой сложнейший узел, где применяются «помощники» водителя – гидроусилители, антипробуксовочные системы, и др. Ну а рулевые рычаги? Конечно, остались, но претерпели очень серьёзные изменения.

Есть еще одна система управления на современных автомобилях – бортовой компьютер, который берет на себя функцию контроля и управления за узлами, механизмами, на основании полученных данных от внешних датчиков.

РЕКОМЕНДУЕМ ТАКЖЕ ПРОЧИТАТЬ: _____________________________________________________________________________________________________________________

Системы управления автомобиля

Современные автомобили отличаются легкостью в управлении. Развитие экономики и строгое следование ее основным принципам привели к тому, что автопроизводители сделали управление автомобилем простым и интуитивно понятным. Это касается как удобства расположения органов управления, так и усилий, прикладываемых к ним. Кроме этого автомобиль может быть оборудован множеством различных дополнительных систем.

Органы управления автомобилем

Рулевое колесо - наиболее часто используемый во время движения орган управления автомобилем. Воздействие на рулевое колесо позволяет поворачивать управляемые колеса автомобиля в требуемую сторону. На рулевом колесе могут быть расположены кнопки для управления аудиосистемой, системой круиз-контроля и другими.

Подрулевые переключатели. Многофункциональные подрулевые переключатели предназначены для управления наружным освещением, указателями поворота, стеклоочистителями и стеклоомывателями.

Щиток приборов. Щиток приборов является основным источником информации о состоянии систем автомобиля и текущем режиме движения.

Самым главным прибором в щитке является спидометр. Этот прибор сообщает водителю текущую скорость движения. Что бы ни случилось, в любой ситуации наши специалисты по выездной тех помощи на дорогах москвы приедут и окажут необходимую помощь.

Рядом со спидометром обычно расположены еще два очень важных прибора - указатель температуры охлаждающей жидкости и указатель уровня топлива в баке. Из следующей главы можно будет узнать обзор основных типов двигателей: бензиновый, дизельный, газовый, электрический, гибридный (гибридная установка).

На многих автомобилях установлен тахометр. Этот прибор показывает текущую частоту вращения коленчатого вала двигателя. Раньше тахометр имел важное значение для предохранения двигателя от превышения предельно допустимой частоты вращения, но на двигателях с электронной системой управления это уже не актуально. Электроника системы управления не позволит превысить максимально допустимую частоту вращения коленчатого вала. А в одной из следующих глав можно будет узнать описание работы одноцилиндрового двигателя как пример двигателя внутреннего сгорания.

Выключатель (замок) зажигания. Выключатель зажигания является главным рубильником системы электрооборудования. На автомобилях с дизельным двигателем зажигания нет, и формально выключатель надо называть выключателем электрооборудования, но в быту это не прижилось.

Центральная консоль. На центральной консоли обычно размещены аудиосистема и блок управления климатической установкой. Также на ней могут быть установлены информационный дисплей и всевозможные выключатели.

Рычаг переключения передач. Служит для управления механической коробкой передач. Если автомобиль оборудован автоматической трансмиссией, его принято называть селектором АКП. Селектор служит для выбора требуемого режима работы автоматической трансмиссии.

Педали. Служат для управления двигателем, трансмиссией и тормозами.

На панели приборов также расположены выключатели систем комфорта, которыми оснащен автомобиль. К ним относятся электростеклоподъемники, электроприводы зеркал заднего вида, подогрев сидений, обогрев заднего стекла и наружных зеркал (многие автомобили также оснащены электрообогревом ветрового стекла), электроприводы регулировки сидений и многие другие устройства. Эти системы управления автомобилем обычно являются опциональными при покупке автомобиля

В этой главе мы рассмотрели основные типы автомобилей и выяснили, из каких основных узлов и агрегатов они состоят. Теперь самое время разобраться, как это все работает. Начнем с двигателя.

Системы комплексного управления автомобилем

Возможность создания системы комплексного управления транспортным средством появилась после разработки систем цифрового контроля. На рисунке показана схема комплексной системы управления автомобилем. В принципе, она требует использования всего одного блока управления, способного контролировать все параметры транспортного средства.

Рис. Блок-схема комплексной системы управления автомобилем

На рисунке ниже показан один из вариантов соединения между собой нескольких блоков управления. В действительности, однако, используют несколько отдельных контроллеров (ECU), способных общаться друг с другом через шину данных (CAN).

Рис. Связи между блоками управления: Соединение блоков управления обычного типа для силовой установки автомобиля: I. Блок управления «Мотроник» II. Электронное управление дроссельным клапаном III. Электронное управление трансмиссией

IV. Блок управления системой АБС и тягой

1. Измеритель массового расхода топлива 2. Инжекция и зажигание 3. Гидравлический модулятор системы АБС 4. Датчик скорости колес дли системы АБС 5. Лямбда-датчик 6. Привод дроссельной заслонки 7. Датчик педали газа 8. Датчик скорости, регулятор давления, приводы клапанов

9. Датчик скорости вращения двигателя

Преимущества централизованного управления

Преимущества централизованного управления можно разделить на две группы — «входы» и «выходы». Рассмотрим все исходные величины, требуемые для управления в каждой из нижеследующих областей:

  • система зажигания
  • система подачи топлива
  • система трансмиссии

Очевидно, что даже для указанных трех систем управления транспортным средством имеется много общих требований. Наличие одной централизованной системы управления может потенциально уменьшить сложность кабельной сети при одновременном расширении возможностей контроля. Это, фактически, преимущество «выходов». Рассмотрим общие условия эксплуатации транспортного средства во время внезапного и резкого ускорения и возможные «ответы» каждой из перечисленных систем:

Таблица. Пример реакции систем на ускорение

Система Возможные реакции
Зажигание Опережение момента зажигания
Подача топлива Инжекция дополнительного объема топлива
Трансмиссия Переход на более низкую передачу

Если бы каждая система работала сама по себе, возможно, что они не среагировала бы оптимальным образом с учетом работы других систем. Например, могут быть установлены момент времени зажигания и величина порции топлива, но затем ECU трансмиссии решит понизить передачу, увеличивая, таким образом, обороты двигателя. Это, в свою очередь, потребует изменений в дозировании топлива и выборе момента зажигания. В течение переходного процесса вполне вероятны уменьшение эффективности работы и увеличение эмиссии.

Таким образом, идеальное управление возможно лишь при единственном блоке управления или, по крайней мере, при наличии связи между отдельными блоками. Программирование такого, управления требует, однако, очень значительной производительности вычислительных модулей. Это становится особенно очевидным, если учитывать и другие системы управления, например, сцеплением, антиблокировкой тормозов, активной подвеской, рулем.

Система Cartronic компании Bosch

Сложность объединения систем постоянно увеличивается. Компания Bosch разработала систему, использующую иерархию электронных средств транспортного средства. Усовершенствования в качестве работы двигателя, уровне эмиссии, безопасности водителя и комфорте требуют большего взаимодействия различных электронных систем. Проект компании Bosch использует иерархическую структуру сигнала, чтобы решить эту проблему. На рисунке показаны два способа, которыми могут быть связаны системы. Первой использует обычную кабельную разводку, второй — шину CAN.

Рис. Типы связи систем автомобиля

Рис. Система Cartronic

На рисунке показано различие между потоком данных в автономной системе и потоком данных в иерархической системе. Система Cartronic использует принцип, при котором каждая система может управляться от системы, занимающей в иерархии управления более высокий уровень, к примеру, интегрированные системы управлении двигателем и управления коробкой передач не общаются непосредственно между собой, а только через стоящую выше по иерархии систему управления трансмиссией.

Резюме

Производители транспортных средств продолжают вести исследования в области комплексных систем управления. Все больше и больше систем интегрируется между собой, что приводит к снижению стоимости электронного оборудования автомобиля. Одновременно растут требования к вычислительной мощности систем, и скоро станет нормой применение 32-разрядных (или даже 64-разрядных) быстродействующих микроконтроллеров. Обратная сторона использования единственного блока управления для управления всем транспортным средством — это стоимость замены блока управления. При существующих ценах даже ECU единой системы может стоить не так уж и мало, хотя, в среднем, стоимость изготовления всего транспортного средства может уменьшиться.

Комплексный централизованный контроль дает и другие возможные преимущества, например расширение бортовой диагностики (OBD) для контроля над транспортным средством в целом, что потенциально экономит время ремонта и эксплуатационные расходы.

(оцени первым)

Управление

  • Устройство автомобиля

    • Какое масло заливать в ГУР: таблица подбора по марке автомобиля

    Обычно производители указывают в технической документации, какую жидкость необходимо использовать в гидроусилителе руля. Если вы затрудняетесь с выбором масла в ГУР, статья поможет вам понять чем они отличаются, можно ли их смешивать, что можно заливать а чего не стоит.

    Как победить аквапланирование учитывая привод автомобиля

    Не многие водители слышали о таком явлении как аквапланирование, или водяной клин. Между тем это явление весьма опасное, особенно когда с ним сталкивается малоопытный водитель. На высокой скорости, в дождливую погоду, перед колесами автомобиля образуется водяной валик. На высокой скорости он может поднять машину и она потеряет сцепление с дорогой. Как бороться с этим явлением на переднем и заднем приводе.

    Замена пыльника рулевой рейки своими руками

    Пыльник рулевой рейки необходим для того, чтобы защитить механизм от попадания в него влаги, грязи и других посторонних частиц. Замена не является сложной процедурой, ее можно произвести в гараже своими руками, с ней справится практически каждый. Как поменять пыльник рулевой рейки читайте в этой статье.

    Диагностика и замена наконечников рулевых тяг на ВАЗ и других машинах

    В самой процедуре замены рулевых наконечников нет ничего сложного. Необходимо правильно диагностировать неисправность именно этого элемента подвески. Зачастую самой большой проблемой при замене рулевых тяг становится процесс выпрессовки пальца. В остальном же процедура однотипная как для всех моделей ВАЗ и ГАЗ, так и для иномарок опель, рено, шевроле и других.

    Самостоятельная установка подогрева руля в автомобиле

    Чем больше развивается автомобилестроение, тем более комфортным становится год от года пребывание в салоне автомобиля водителя и пассажиров. Одно из приятных мелочей, которыми может быть оборудовано ваше транспортное средство, является подогрев руля. Используемая исключительно в холодное время года, опция подогрева руля способна принести владельцу массу положительных эмоций. Что же делать, если руль вашего авто не имеет функции подогрева? Можно сделать ее самостоятельно.

    Система VSM: активное управление и стабилизация

    Множество систем обеспечивает дополнительную безопасность людей находящихся в автомобиле, помогают водителю своевременно реагировать на ситуацию на дороге. Одной из таких считается система активного управления vsm. Как она работает и что из себя представляет читайте в данной публикации.

    На что влияет угол кастера, как производится его регулировка

    Что такое угол кастера и каким образом данный параметр влияет на управляемость автомобиля. Для того, чтобы руль стремился вернуться в исходное положение, а машина при этом двигалась прямо (попросту говоря не тянуло ее ни влево, ни вправо) должны быть соблюдены углы кастера.

    Причины вибрации руля при движении, торможении и на холостых оборотах

    Вибрация руля довольно частое явление, и может проявляться в большей или меньшей степени. Но если она появляется по тем или иным причинам, это сигнал к тому, что пришла пора произвести диагностику подвески и рулевого управления. Возможно всему виной пустяковая разбалансировка колес, а быть может все намного серьезней, и вибрация на руле это серьезный сигнал к действиям. Рассмотрим основные причины ее появления в этой статье.

    Как работают противобуксовочные системы esp, asr, tcs, trs

    Существует огромное множество различных антипробуксовочных, или как их еще принято называть противобуксовочных систем. Они призваны обеспечивать больший уровень безопасности, помогая водителю выходить из заноса, да и просто избежать его. Отвечает за все это электроника и куча датчиков, которых напичканы современные автомобили. Рассмотрим как устроена и работает данная система.

    Замена масла в гидроусилителе руля: частичная и полная

    Нет ничего вечного, и эксплуатационные характеристики масел не исключение. Поэтому любая жидкость в автомобиле, в том числе в гидроусилителе руля, периодически требует замены. Как правило производитель не указывает сроки замены масла в ГУР, поэтому стоит иногда проверять его состояние и производить замену по мере необходимости.

    Устройство и принцип работы электроусилителя руля

    Нужен ли усилитель руля в автомобиле? Безусловно, ведь он облегчает работу водителю. Другой вопрос какой лучше, электроусилитель или же гидроусилитель. В чем разница между этими устройствами выполняющими одну и ту же работу. Так же в статье описано какими бывают электроусилители руля, а так же плюсы и минусы различных вариантов.

    Функция круиз контроль, пассивный, активный, адаптивный, динамический

    Круиз-контроль это функция для ленивых по утверждению одних, и очень нужная вещь по мнению других. Так или иначе, но круиз-контроль (каким бы он ни был), в самом деле облегчает управление и в некоторой степени повышает безопасность на дороге. При условии что на автомобиле установлена современная система, оснащенная радарами, и способная оценить обстановку и расстояние до впереди идущего автомобиля, а при необходимости даже затормозить…

    Устройство рулевого управления, червячный и реечный механизмы

    Вы задумывались когда-нибудь, что из себя представляет рулевое управление, как оно работает и как вообще устроен этот механизм? Усилитель руля, чем отличается гидравлический от механического, а механический от электрического. Этот и другие ответы вы получите в данной статье.

    Неисправности ГУРа и правила прокачки

    Знакомы с устройством гидравлического усилителя руля? Из каких частей состоит, как работает, какую именно жидкость необходимо заливать для нормальной работы. Как прокачать правильно, и другие полезные советы в данной статье.

    Как устроена и работает рулевая рейка

    На каком варианте рулевой рейки стоит остановить свой выбор, чем отличаются механическая, гидравлическая и электрическая рулевые рейки автомобиля. Общие для всех систем признаки неисправности рейки.

    Каким бывает рулевое управление автомобиля

    Классификация рулевых механизмов различных видов автомобилей, в чем отличие той или иной модели, плюсы и минусы каждой из систем управления транспортным средством. Существует три основных вида передачи усилия от руля на колеса.

    Смотрите также

     

    "Питер - АТ"
    ИНН 780703320484
    ОГРНИП 313784720500453

    Новости