Управление ходовой частью

Управление ходовой частью подразумевает управление процессами движения, изменение траектории при поворотах и торможении автомобиля. Электронные системы управления ходовой частью улучшают управляемость, устойчивость и комфортабельность автомобиля. Они выполняют управление подвеской, колесами, тормозами, поддержание заданной скорости движения и т. п.

Управление подвеской обеспечивает ее оптимальную работу при различных скоростях и загрузке автомобиля. Электронные системы управляют высотой кузова относительно дороги, другими элементами и степенью демпфирования амортизаторов.

Управление высотой кузова относительно дороги обеспечивает постоянство этого параметра независимо от загрузки автомобиля. Уменьшение высоты кузова при движении с большой скоростью приводит к снижению аэродинамических потерь и повышению устойчивости автомобиля на дороге. Использование электронной системы управления автоматически обеспечивает оптимальную высоту кузова над дорогой. Сигналы от датчиков высоты кузова и скорости поступают на вход электронного блока управления, выходной сигнал которого подается в исполнительный механизм, который чаще всего представляет собой диафрагму, перемещаемую под действием сжатого воздуха, подаваемого насосом.

Управление другими элементами подвески и степенью демпфирования амортизаторами повышает устойчивость автомобиля и препятствует изменениям положения кузова при резких поворотах, ускорениях и торможении. Следует отметить, что для повышения комфортабельности подвеска должна быть мягкой, но, с другой стороны, для лучшей устойчивости она, напротив, должна быть достаточно жесткой. Поэтому электронный блок управления, на основе сигналов от датчика скорости, угла поворота рулевого колеса, угла открытия дроссельной заслонки, а также от концевого переключателя педали тормоза, воздействует на исполнительные устройства, которые изменяют параметры упругих элементов подвески и амортизаторов каждого из колес. Чаще всего это осуществляется с помощью электромагнитных клапанов или малогабаритных электродвигателей, которые изменяют сечение отверстий в пневматических упругих элементах, изменяя тем самым их упругость, или в гидравлических усилителях, варьируя их демпфирование.

Электронный блок управления регулирует усилие на рулевом колесе (при наличии гидроусилителя) или поворот четырех колес и т.п. Управление усилием на рулевом колесе сводится к его уменьшению, когда автомобиль стоит или движется с малой скоростью и, наоборот, к его увеличению при больших скоростях, что обеспечивает курсовую устойчивость и управляемость. Можно также изменять усилие на руле по желанию водителя.

Система управления тормозами, главным образом, предотвращает блокирование колес при торможении, тем самым обеспечивая повышение устойчивости автомобиля при торможении. Такая система носит название антиблокировочной. Состояние блокирования колес можно определить, сравнивая поступательную скорость автомобиля и угловую скорость колеса. Но из-за трудности определения скорости автомобиля по причине проскальзывания колес, в качестве базовой обычно используется расчетная средняя скорость колес.

На основе сигналов датчика скорости вращения колес электронный блок управления выявляет состояние блокирования какого-либо колеса и посылает сигнал исполнительному устройству, которое снижает давление тормозной жидкости в тормозном цилиндре данного колеса. Как только скорость колеса увеличится, давление тормозной жидкости снова возрастает, и процесс повторяется.

Поскольку при этом предотвращается блокирование и управляемых колес, обеспечивается повышение не только устойчивости к заносам, но и управляемости автомобиля.

Еще одним преимуществом системы управления тормозами является наличие устройства, поддерживающего постоянным давление тормозной жидкости при торможении, после остановки (до начала движения), что удобно на уклонах.

Система поддержания заданной скорости движения управляет дроссельной заслонкой, обрабатывая сигналы датчика скорости, выключателя и указателя режима, управляет исполнительным устройством, связанным с дроссельной заслонкой. В исполнительных устройствах используется вакуумный привод, малогабаритные электродвигатели и т.д.