تحقیق ترمزهاي ABS (docx) 39 صفحه
دسته بندی : تحقیق
نوع فایل : Word (.docx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد صفحات: 39 صفحه
قسمتی از متن Word (.docx) :
ترمزهای ABS
تاريخچه ABS:
در ابتداي دهه 1970 كمپاني دايملر بنز گروهي از مهندسين و كارشناسان فني خود را مامور بررسي و آزمايش سيستمي نمود كه از سال 1959 پيشنهاد گرديده و به طور مقطعي بر روي آن كار شده بود.
گروه مهندسي دايملر بنز براي پيشبرد كار خود با كمپاني تلديكس وارد عمل شد و مدتها بر روي آن كار شد اما نتيجه مطلوبي نداد و گروه مهندسي مجبور گشتند قرارداد خود را با كمپاني فوق لغو كرده و يك قرار داد جديد با كمپاني بوش ببندند. اين گروه پس از ماهها فعاليت موفق گرديدند سيستم ضد بلوكه ترمز (ABS) را در اواسط دهه هفتاد عرضه كنند. بدين ترتيب كمپاني دايملر بنز اولين كمپاني بود كه توانست اين سيستم را به صورت گسترده در خودروهاي خود بكار گيرد.
كمپانيهاي (بي ام و) و ( تويوتا) در ادامه، فعاليت خود را در اين زمينه آغاز كردند از اواسط دهه هشتاد تعداد بيشتري از كمپانيهاي سازنده شروع به نصب سيستم ضد بلوكه ترمز نمودند، مثل كمپانيهاي پژو، رنو، سيتروئن، لانچيا و خصوصاً هوندا كه موفق گرديد سيستم ضد بلوكه پيشرفته تري نسبت به ساير كمپانيها به روي خودروهايش نصب نمايد.
سيستمهاي اوليه ABS فقط چرخهاي عقب را كنترل مي كردند با اين هدف كه پايداري خودرو در هنگام عمل ترمز گيري بر روي سطح لغزنده حفظ شده و خودرو ثبات بيشتري داشته باشد. به تدريج اين سيستم پيشرفته تر شده به شكلي كه در دهه هشتاد سيستمهاي ABS كه ترمز چهار چرخ را كنترل ميكردند بر روي خودروها نصب گرديد.
سيستم ABS امروزه در اكثر توليدات كمپانيهاي بزرگ خودرو ساز به صورت استاندارد بر روي خودروهاي شخصي و كاميونهاي سبك نصب مي شود و يا در برخي از خودروها به صورت انتخاب براي مشتري قرار داده مي شود.
سيستم ABS چه امكاناتي را فراهم مي آورد
ترمز ناگهاني و قفل شدن چرخها مهمترين خطري است كه خودرو راتهديد مي نمايد. قفل شدن چرخها از دو جهت براي خودرو خطرناك است. اين وضعيت در بسياري از مواقع فاصله ترمز گيري را افزايش داده و مهمتر از آن كنترل فرمان چرخها نيز از اختيار خارج مي شود خصوصاً در جادههاي خيس و برفي يا يخ زده كه خطر قفل شدن چرخها بيشتر وجود دارد، نياز به سيستمي كه بتواند ترمز چرخها را كنترل كرده و از ليز خوردن چرخها جلوگيري نمايد بيش از پيش احساس ميشود.
موارد بيان شده در خودروهايي كه مجهز به سيستم كنترل قفل كننده چرخها (ABS) هستند به وجود نخواهد آمد. زيرا در خودروهاي مجهز به سيستم ABS حتي در صورت بروز ترمزهاي شديد و ناگهاني فرمانپذيري خودرو حفظ شده و به صورت ثابت باقي خواهد ماند.
مسافتهاي توقف
در اغلب موارد سيستم ABS مسافت توقف را كاهش مي دهد. زيرا ضريب اصطحكاك لاستيك با سطح جاده در چرخ به صورت جزئي قفل شده بيشتر از ضريب اصطحكاك لاستيكي است كه چرخ آن كاملاً قفل مي باشد [در اصطلاح مهندسي داراي لغزش چرخ منفي است].
در سنگفرش خشك و صاف كه ترمز كردن بر روي آن مشكل است، يك راننده ماهر و با حضور ذهن خوب، با تنظيم فشار پدال ترمز، مي تواند چرخها را در مناسبترين حالت قفل كند، در صورتي كه يك راننده نيمه ماهر، تا حد امكان پدال ترمز را فشرده و چرخها را كاملاً قفل مي كند. لازم به ذكر است حتي يك راننده ماهر، نمي تواند چرخها را به طور جداگانه كنترل كند در صورتي كه اكثر سيستم هاي ABS قابليت چنين كاري را دارند. بنابراين حتي اگر راننده ماهر در سنگفرش خشك، هموار و نامطلوب تر از حالت ايده آل، بتواند همانند سيستم ABS عمل كند، سيستم ترمز ABS مسافت توقف كمتري را نسبت به سيستم هاي ترمز غير ABS خواهد داشت، زيرا سيستم ABS لاستيك ها را در حالتي قرار مي دهد كه بيشترين اصطحكاك را داشته باشند.
توقف در خط مستقيم :
هنگام ترمز بر روي جاده هايي كه چسبندگي يا اصطحكاك نامناسب دارند، وسيله ي نقليه تمايل به انحراف به طرفين و يا چرخش به دور خود را دارد دليل بروز اين حالت اين است كه بر روي يك سطح لغزنده چرخها تمايل بيشتري به قفل شدن زود هنگام، نسبت به يك سطح با اصطحكاك زياد را دارند. از آنجايي كه چرخهاي قفل شده، اصطحكاك كمتري نسبت به چرخهاي آزاد دارند، وسيله نقليه تمايل به چرخش حول چرخهاي قفل شده را دارد . در سيستم هاي ترمز ضد قفل چند كاناله، چرخها به طور مجزا كنترل مي شوند، به طوري كه توازني بين قفل آنها وجود داشته باشد.
كنترل فرمان :
در صورتي كه راننده سعي خود را در هدايت خودرو به كار گيرد، لاستيك هاي قفل شده جلو، در يك خط مستقيم به حركت خود ادامه مي دهند. سيستم ترمز ضد قفل ABS با جلوگيري از قفل كامل چرخها، به راننده امكان مي دهد تا هنگام توقف ناگهاني و شديد بتواند وسيله نقليه را هدايت كند. بنابراين حتي اگر زمان كافي براي توقف و جلوگيري از تصادف نباشد مي توان خودرو را هدايت كرده و در اطراف مانع متوقف كرد.
سيستم ABS چيست:
ترمزهاي معمولي با ايجاد دو نوع مقاومت باعث توقف و يا كاهش سرعت خودرو مي شوند. يكي مقاومت ناشي از اصطحكاك بين صفحات لنت و ديسك( و يا لنت هاي كفشكي و كاسه چرخ) و مقاومت ديگر ناشي از اصطحكاك بين تايرهاي خودرو و سطح جاده مي باشد.
عمل ترمز گيري در صورتي با ثبات و كنترل شده انجام مي شود كه رابطه زير بين مقاومت ايجاد شده توسط سيستم ترمز و مقاومت ايجاد شده توسط تايرها و سطح جاده برقرار باشد.
مقاومت بين سطح جاده و تايرها < مقاومت سيستم ترمز
با اين وصف اگر رابطه ي قبل عكس شود، چرخها قفل شده و خودرو شروع به سر خوردن مي كند
نيروي اصطحكاك بين تايرها و سطح جاده > مقاومت سيستم ترمز
در نتيجه اگر چرخهاي جلوي خودرو قفل شوند ، كنترل فرمان خودرو از دست خارج مي شود، و اگر چرخهاي عقب قفل شوند باعث مي شود كه خودرو روي جاده سر خورده و دور خود بچرخد.
سيستم ABS فشار هيدروليكي را كه به سيلندر چرخ ها وارد مي شود به گونه اي كنترل مي كند كه از قفل شدن چرخها در روي جاده هاي لغزنده و يا هنگام ترمزهاي شديد جلوگيري شود. همچنين پايداري كنترل فرمان خودرو هنگام ترمز گرفتن حفظ شود.
در يك سيستم ترمز معمولي (غير از ABS) اگر عمل ترمز گيري در يك جاده لغزنده صورت گيرد، راننده براي جلوگيري از عدم كنترل خودرو، مي بايست به صورت تلمبه زدن( فشار دادن و رها كردن متناوب پدال ترمز) پدال ترمز را فشار دهد تا خودرو متوقف شود. در خودروهايي كه مجهز به سيستم ABS هستند اين عمل به طور اتوماتيك انجام مي شود با اين تفاوت كه كنترل ترمز در اين حالت بسيار دقيق تر و صحيح تر مي باشد.
احتياط هاي پيشگيرانه در سيستم ترمز ضد قفل ABS
مهمترين نكته قابل توجه در رابطه با ABS اين است كه اين سيستم، وسيله نقليه را ضد تصادف نمي كند اعتماد بيش از حد و يا بي توجهي به آن ميتواند شما را در وضعيتي قرار داهد كه هيچ نيروي ترمز و يا كنترلي در هدايت خودرو نداشته باشيد. سيستم ABS بر روي سطوح لغزنده باعث مي شود كه خودرو در مسير مستقيم و كوتاهتري توقف نمايد. اما در جاده هاي هموار و خشك، در مقايسه با ترمزهاي معمولي زمان بيشتري براي توقف نياز دارد. هنگام استفاده از ترمزهاي ABS پدال ترمز را به طور پياپي فشار ندهيد زيرا در اين صورت سيستم فرض مي كند كه شما ترمز را رها كرده و ديگر به آن نيازي نداريد، لذا سيستم ضد قفل فعال نمي گردد.
انجام بازرسيهاي منظم و نگه داري سيستم ترمز اصلي در شرايط كاري خوب و مساعد، از اهيمت زيادي برخوردار است. در سيستم هاي ABS نيز مانند سيستم ترمزهاي معمولي مواردي از قبيل فرسوده بودن لنت ها كمبود روغن ترمز و وجود هوا در مدار هيدروليكي خطرناك است.
در صورتي كه چراغ هشدار ABS كه معمولاًبه رنگ كهربائي است، به طور غير معمول روشن شود، سيستم بايد بالافاصله عيب يابي و تعمير گردد( اين چراغ در هنگام روشن كردن موتور و توقف ABS براي مدت كوتاهي روشن مي شود)
سيستم ABS طوري طراحي شده كه در صورت بروز اشكال غير فعال شده و سيستم ترمز به شيوه معمولي عمل مي كند. به همين دليل در رانندگي عادي كه ترمز شديد نگرفته ايد و توقف ناگهاني نداريد ممكن است متوجه كاهش كارايي سيستم ترمز نشويد. به هر حال در صورت عدم تعمير ABS، اين سيستم در مواقع ضروري عمل نمي كند.
روشن شدن چراغ قرمز هشدار دهنده ترمز، (به جز تعداد كمي از سيستمهاي قديمي ترمز) نشان دهنده وجود مشكل در سيستم هيدروليكي ترمز اصلي است.
اصطلاحات مربوط به ABS:
عبارات مختلفي در رابطه با سيستم هاي هيدروليكي ترمزهاي ضد قفل به كار برده مي شود . سيستم هاي باز و بسته، سيستم هاي مجتمع و غير مجتمع، مدارها و كانال ها، هر كدام معنا و مفهوم خاصي دارند كه در مورد تمام سيستم هاي ABS صرفنظر از سازنده آنها به كار مي روند.
سيستم هاي باز و بسته :
سيستم ترمز ضد قفل باز، سيستمي است كه در آن روغن رها شده از ترمزها در هنگام توقف ABS به ترمز باز نمي گرددو در يك انباره يا آكومولاتور (Accumulator) ذخيره شده ، و سپس به مخزن سيلندر اصلي باز مي گردد.
(به شكل مراجعه شود).
اين نوع در سيستم هاي ساده ABS كه فقط كنترل كننده چرخهاي عقب است، به كار مي رود. يكي از مشكلات سيستم باز اين است كه در صورت استفاده طولاني از ترمز ABS زماني كه روغن در مجاري ترمز جريان مي يابد پدال ترمز پائين مي رود. بعضي از سيستم هاي باز مجهز به پمپي هستند كه روغن را به سيلندر اصلي باز گردانده و بدين وسيله پدال را بالا نگه مي دارد اين پمپ در عملكرد واقعي سيستم ضد قفل نقشي ندارد.
مخزن سيلندر اصلي يا مخزن واحد كنترل هيدروليكيدريچه اوليه و ثانويه سيلندر اصليواحد كنترل هيدروليكي ترمز چرخ مورد نظرمنبع روغن منبع فشار (در سيستم ترمز معمولي و ABS)
شكل 1-1: جريان روغن در سيستم ترمز ضد قفل باز
معمولاً يك سيستم بسته ، شامل يك پمپ برقي است كه فشار هيدروليكي كاهش يافته در اثر توقف ABS را به حالت اول بر مي گرداند(به شكل مراجعه شود) پمپ، روغن را به يك آكومولاتور مي فرستد. روغن در آكومولاتور، تحت فشار ذخيره شده و در هنگام نياز به وجود فشار، در مجراهاي ترمز، مورد استفاده قرار مي گيرد. در برخي از موارد در توقف ABS ، فشار پمپ نيز براي ترمز، به كار گرفته مي شود كه مقدار و زمان اعمال فشار، توسط يك شير سولونوئيدي (Solenoid Valve) كنترل مي شود.
مجموعه موتور و پمپ شير افزاينده در واحد كنترل هيدروليكيمخزن سيلندر اصليترمز چرخآكومولاتورسرووي تنظيم كننده(در سيلندر اصلي)
منبع روغن شكل 2-1: جريان روغن در سيستم ترمز ضد قفل بسته مجهز به پوستر هيدروليكي
آكو مولاتور روغن مجموعه موتور پمپترمز چرخواحد كنترل هيدروليكي سيلندر اصليروغن كم فشار(فقطABS) منبع فشار
فشار اوليه مورد نياز براي ترمز را ايجاد ميكند.
شكل 3-1: جريان روغن در سيستم ضد قفل بسته مجهز به بوستر خلايي
سيستم هاي مجتمع و غير مجتمع :
در برخي از سيستم ها، قطعات اصلي هيدروليكي (بوستر ترمز و تنظيم كننده هيدروليكي) به صورت يك واحد يكپارچه با سيلندر اصلي ساخته شده اند. به اين سيستم ها، سيستم هاي مجتمع گويند. ساير اجزا از قبيل آكومولاتورو تنظيم كننده هيدروليكي ممكن است جدا از مجموعه باشند. اغلب اين سيستم ها، بوستر خلايي نداشته و پمپ ABS، علاوه بر تامين فشار مورد نياز براي عملكرد ترمز ضد قفل، ترمز را نيز تقويت مي كند.
پمپ، روغن را به يك يا چند آكومولاتور فرستاده و تا تحت فشار زياد(معمولاًبين 2000 تا 3000 پوند به اينچ مربع) ذخيره و در زمان لازم مورد استفاده قرار مي گيرد. در سيستم هاي فاقد بوستر خلايي، بوستر شيري است كه ميزان تقويت ترمز را تنظيم كرده و توسط راننده و از طريق پدال ترمز كنترل مي شود.
برخي از سيستم هاي قديمي از قبيل بنديكس و ... مجتمع بودند. اين روش به دليل هزينه و پيچيدگي مجموعه هيدروليكي، توان بالاي پمپ و نياز به آكومولاتورهاي فشار بالا، منسوخ گرديد.
سيستم هاي غير مجتمع به عنوان سيستم هاي ترمز ضد قفل اضافه كردني يا افزودني نيز شناخته مي شوند.
اين سيستم ها قابليت نصب بر روي سيستم هاي ترمز معمولي را داشته و بين سيلندر اصلي و ترمز چرخها نصب مي گردند. در اين سيستمها از يك بوستر خلايي نيز استفاده شده است. سيلندر اصلي در اين سيستم شباهت زيادي به سيلندر اصلي سيستم ترمز معمولي دارد. تنظيم كننده هيدروليكي در نزديكي سيلندر اصلي نصب مي شود. مجاري روغن از سيلندر اصلي به تنظيم كننده هيدروليكي و از آنجا به تمام ترمزهاي چرخها انشعاب مي يابند.
هنگام ترمز گرفتن عادي، تنظيم كننده هيدروليكي هيچ نقشي نداشته و فشار از سيلندر اصلي به طور يكنواخت و پيوسته از طريق تنظيم كننده هيدروليكي به ترمزها انتقال مي يابد. هنگام توقف با سيستم ABS، تنظيم كننده هيدروليكي به سرعت، فشار هيدروليكي را در ترمز چرخها تغيير داده، به طور يكنواخت نگه داشته، آن را كاهش يا افزايش مي دهد. در سيستم ABS با باز گرداندن روغن پر فشار به منبع كم فشار، فشار ترمز كاهش مي يابد كه معمولاً از اين روغن تحت عنوان «روغن ضعيف شده» نام برده مي شود.
سيستم ترمزهاي ضد قفل غير مجتمع ، ساده، قابل اطمينان و ارزان قيمت مي باشند، به همين دليل طرحهاي جديد ترمز ABS، غالباً از نوع غير مجتمع هستند .
توضيحاتي در مورد مدارهاي هيدروليكي ترمز
اگر چه لغات (كانال) و (مدار) با يكديگر مشابه هستند، اما هر يك مفهوم مشخص و متفاوت از يكديگر دارند. مدارهاي هيدروليكي بخشي از سيستم ترمز اصلي هستند. هر دو چرخ مدار هيدروليكي ترمز جداگانه اي دارند اين امر به منظور افزايش ايمني و جلوگيري از عملكرد ناصحيح تمام ترمزها در يك زمان (به طور مثال به واسطه وجود نشتي در شيلنگ ترمز) مي باشد. البته در حالتي كه فقط ترمزهاي دو چرخ عمل مي كند مسافت توقف افزايش مي يابد. كليه وسايل نقليه جديد چه مجهز به سيستم ترمز ABS باشند و چه نباشند داراي دو مدار هيدروليكي هستند.
اين مدارهاي هيدروليكي ، مدارهاي اوليه و ثانويه ناميده مي شوند. مدار اوليه معمولاً توسط پيستوني كه در تماس مستقيم با ميل رابط بوستر است و در عقب سيلندر اصلي قرار گرفته، عمل مي كند. مدار ثانويه توسط پيستوني كه در جلوي سيلندر اصلي تعبيه شده فعال مي شود. در حالتي كه مدارهاي جلو و عقب مجزا باشند، مدار اوليه براي ترمزهاي جلو و مدار ثانويه براي ترمزهاي عقب به كار گرفته مي شود. در حالتي كه مدارها به صورت مورب و قطري از يكديگر مجزا باشند (Diagonal. Split. Circuit)، مدار اوليه براي راه اندازي يكي از ترمزهاي جلو و ترمز عقب در جهت مخالف آن به كار رفته و مدار ثانويه نيز براي راه اندازي ساير ترمزها به كار مي رود.
مدارهاي جلو- عقب مجزا
اين طرح در وسايل نقليه اي كه يك توان وزني نسبي بين جلو و عقب آنها وجود دارند، به كار ميرود. ترمزهاي جلو با مدار اوليه و ترمزهاي عقب با مدار ثانويه، ارتباط دارند ( به شكل 4-1 مراجعه شود)
مدارهاي قطري مجزا
اين طرح معمولاً در خودروهاي باركش كوچكي به كار مي رود كه در آنها، عمل ترمز گيري بيشتر توسط ترمزهاي جلو انجام مي گيرد . در اين سيستم در صورت عدم عملكرد يك مدار، وسيله نقليه همچنان داراي نيمي از ترمزهاي خود است ( به شكل 5-1 مراجعه شود)
كانال هاي ABS
كانال ها بخشي از سيستم ترمز ضد قفل مي باشند. منظور از كانال، سيستم كنترل هيدروليكي است كه سيستم ترمز ضد قفل ABS از آن به منظور تغيير فشار در ترمز هر يك از چرخها استفاده مي كند. هر كانال شامل مجموعهاي از شيرهاي كنترلي است كه سيستم ABSبه منظور كاهش يا افزايش فشار هيدروليكي آنها را باز و بسته مي كند.
سيستم هاي يك كاناله
اين سيستم در وسايل نقليه اي كه فقط ترمزهاي عقب آنها ضد قفل هستند به كار مي رود، در اين خودروها از يك كانال براي كنترل جفت چرخهاي عقب استفاده مي گردد. به عنوان مثال مي توان به طرح كلسي هايز اشاره كرد كه شركت هاي دوج و فورد آن را (RWAL) و شركت جنرال موتورز آن را (RABS) مي نامند. اين سيستم براي وانت بارها مناسب است، زيرا توان مورد نياز براي ترمزهاي عقب با وزن بار موجود در كفي خودرو، متناسب مي باشد. اين سيستم ها، امكان استفاده از ترمزهاي پر قدرتدر عقب خودرو را داده و همچنين در مواقعي كه وسيله نقليه بار زيادي ندارد، از قفل زود هنگام ترمزهاي عقب جلوگيري مي كند.
سيستم هاي سه كاناله
در اين حالت، براي هر يك از چرخهاي جلو از كانال هاي مجزا و براي جفت چرخهاي عقب ، از يك كانال مورب استفاده مي شود. حتي اگر براي جفت چرخهاي عقب، فقط از يك كانال به طور مشترك، استفاده شده باشد، با وجود اين ممكن است يك يا دو سنسور سرعت براي آنها به كار رود. اگر فقط از يك سنسور سرعت در عقب استفاده شود اين سنسور، در محلي نصب مي شود تا بتواند سرعت محور خروجي گيربكس ، چرخ دنده ديفرانسيل يا محور خروجي ديفرانسيل را اندازه بگيرد.
در سيستم هاي سه كاناله كه مجهز به دو سنسور سرعت در عقب هستند، براي هر يك از چرخهاي عقب، از يك سنسور استفاده مي شود. سيستم هاي يك كاناله و مجهز به دو سنسور سرعت در عقب، براي محاسبه سرعت چرخ عقب از اصل [پائين را انتخاب كن] استفاده مي كنند و چرخ عقبي كه پائين ترين سرعت را دارد، به عنوان چرخ در آستانه قفل در نظر گرفته مي شود. واحد كنترل الكترونيكي سيستم ABS، طوري برنامه ريزي شده كه اطلاعات خروجي از اين چرخ را ، براي كنترل همزمان فشار هيدروليكي در چرخهاي عقب به كار گيرد.
سيستم هاي چهار كاناله
در اين سيستم براي هر يك از چرخهاي جلو و عقب از يك كانال مجزا استفاده مي شود. از آنجايي كه در اين سيستم، كنترل ترمز چرخهاي محرك[صرف نظر از اينكه چرخهاي محرك در جلو يا عقب باشند] به طور مجزا صورت مي گيرد، غالباً اين طرح با سيستم كنترل قدرت به كار گرفته ميشود.
در برخي از سيستم هاي چهار كاناله، چرخهاي عقب به طور مجزا كنترل مي شوند، اما برخي ديگر، طوري برنامه ريزي شده اند كه هر دو چرخ عقب را به طور مشابه كنترل كنند . از نظر تئوري قفل نامناسب چرخهاي عقب مي تواند باعث ناپايداري خودرو شود.
سولونوئيد و شيرهاي موجود در ترمز ABS سمند LX
سولونوئيدها و يا به عبارت دقيق تر شيرهاي كنترل شده توسط سولونوئيد(شير سولونوئيدي يا برقي)، در هنگام عملكرد ABS فشار هيدروليكي در مجاري سيستم ترمز را كاهش يا افزايش داده و آن را تنظيم مي كنند. دو طرح اصلي براي اين شيرها وجود دارد: شير سولونوئيدي سه وضعيتي كه در سيستم بوش 2 و بوش 3 به كار مي رود و شير سولونوئيدي دو وضعيتي كه در سيستم بوش 5 و اكثر سيستم ها استفاده مي شود[ معمولاً شيرهاي مورد استفاده در سمند LX دو وضعيتي است]
اصول كار شيرهاي سولونوئيدي ، الكترومغناطيس است هسته آهني تعبيه شده در يك سيم پيچ باعث ايجاد خاصيت مغناطيسي مي شود. اين هسته معمولاًمغناطيسي نبوده و با عبور جريان الكتريسته از سيم پيچ خاصيت مغناطيسي پيدا مي كند. با مغناطيس شدن ناگهاني هسته، سوپاپ داخل شير در وضعيت جديد قرار مي گيرد.
[ برخي از شيرها در حالت عادي باز و پس از عملكرد بسته مي شوند و در برخي ديگر اين امر بر عكس مي باشد]
هنگام عملكرد ABS ، با توجه به نوع سيستم، ممكن است شير حداكثر تا 15 بار در ثانيه باز و بسته شود و جريان روغن را قطع يا برقرار نمايد.
شيرهاي سولونوئيدي 3 وضعيتي
در شيرهاي سولونوئيدي 3 وضعيتي در سيستم هاي بوش، در حالت عادي كه جرياني در حدود 2 آمپر به سولونوئيد فرستاده مي شود، سوپاپ در موقعيت مياني قرار مي گيرد. هنگامي كه جريان ارسالي در حدود 5 آمپر، باشد سوپاپ تغيير موقعيت داده و به موقعيت نهايي مي رود. هنگامي كه سوپاپ در موقعيت مياني قرار گرفته، فشار را يكنواخت نگاه مي دارد. در حالي كه سوپاپ به انتها و موقعيت نهايي رفته باشد، فشار آزاد مي شود.
شيرهاي 3 وضعيتي بوش، با افزودن محدود كننده ها به دريچه هاي ورودي و خروجي، براي به كارگيري در خودروهاي متفاوت تنظيم شده اند. اين شيرها با دقت زيادي ماشينكاري شده اند و به همين دليل، به منظور محافظت از آن در برابر مواد و ذرات آلاينده موجود در روغن، در دريچه هاي ورودي و خروجي آنها ، از فيلتر استفاده شده است. سيم پيچ شير سولونوئيدي با مواد مصنوعي پوشانده شده و همچنين از آن در برابر آلودگي محافظت ميشود.
از آنجايي كه زمان عكس العمل يا پاسخ شير سولونوئيدي، خيلي كوتاه است، شير بايد از نظر مكانيكي و مغناطيسي با دقت بالايي ساخته شود . ميله فلزي اي كه در ياتاقان هاي حلقوي حركت مي كند، از جنس غير مغناطيسي ساخته شده است. اين ماده نه تنها نقش ياتاقان را بازي مي كند، بلكه ميدان مغناطيسي اطراف سيم پيچ را به ميله فلزي و همچنين فاصله هوايي نيز هدايت ميكند.به منظور تهيه نشيمن گاه يا قرار براي ميله فلزي، در هنگامي كه در موقعيت نهايي قرار ميگيرد، در داخل شير، يك تورفتگي ايجاد شده است.
از آنجايي كه شير بايد در برابر فشارهاي هيدروليكي بالا ( تا – 3000 پوند بر انيچ مربع) آب بندي و مقاوم باشد دريچه هايي كه بايد آببندي شوند تا حد امكان كوچك در نظر گرفته شده اند. كاسه نمد، متشكل از يك صفحه واسطه و ساچمه هاي لحيم شده به آن مي باشد، ساچمه ها روي قطعات سختكاري و ماشينكاري شده با دقت بالا قرار مي گيرند . با توجه به اينكه دامنه حركت ميله فلزي [آرماتور يا مغزي] خيلي ناچيز است [در حدود 01/0 اينچ] اجزاي شير بايد با دقت زياد بر روي هم سوار شوند.
در مجراي موازي با ورودي شير سولونوئيدي، يك سوپاپ يكطرفه وجود دارد و هنگامي كه ترمز رها مي شود اين سوپاپ با باز كردن يك مجراي با قطر بزرگ كه بين سيلندر اصلي و ترمز چرخ قرار گرفته، باعث افت سريع فشار مي گردد. اين سوپاپ يكطرفه همچنين در صورت گيرپاژ ميله فلزي يا شكستگي فنر و عدم عملكرد شير اين سوپاپ يكطرفه، از باقي ماندن ترمز در موقعيت قبلي جلوگيري مي كند( به شكل 11-1 مراجعه شود)
شيرهاي سولونوئيدي دو وضعيتي
اين طرح ساده تر جاي شيرهاي سولونوئيدي 3 وضعيتي در سيستم هاي بوش را گرفت و هم اكنون به طور گسترده توسط ساير سازندگان ABS مورد استفاده قرار مي گيرد. اين شير يا در حالت عادي باز است و به روغن اجازه عبور از دريچه را مي دهد و يا در حالت عادي بسته است و مانع از جريان روغن ترمز مي شود. برخي از شيرهاي سولونوئيدي، در حالت عادي بسته هستند بدين معنا كه هنگام تحريك توسط جريان الكتريسيته باز و در غير اين صورت بسته هستند. برخي ديگر در حالت عادي باز و در هنگام تحريك توسط جريان الكتريسيته، بسته مي شوند.
در برخي از سيستم ها، ولتاژ به طور يكنواخت به شير داده مي شود و اتصال منفي (اتصال بدنه) توسط واحد كنترل الكترونيكي قطع و وصل شده و بدين طريق باز و بسته شدن شير، كنترل مي شود. در برخي ديگر اتصال منفي هميشه برقرار بوده و با قطع و وصل شدن ولتاژ باتري (قطب مثبت) شير باز و بسته مي شود از آنجايي كه اين شيرها فقط داراي دو وضعيت مي باشند، در اغلب سيستم ها ، به كار گيري يك شير در هر كانال هيدروليكي كافي نيست در يك شير سولونوئيدي در حالت عادي باز در هنگام ترمز گرفتن عادي به روغن اجازه داده مي شود كه جريان يابد. اما در هنگام يك توقف ABS، اين شير مسير روغن ترمز را مي بندد تا مانع ارتباط ترمز چرخها با سيلندر اصلي شود. در همين كانال شير در حالت عادي بسته ، در هنگام توقف ABS، فشار پشت ترمز چرخ را آزاد مي كند.
بعضي از سيستم ها در هر كانال فقط به دو سولونوئيد نياز دارند، برخي ديگر به شير سوم نيز، نياز دارند و به محض اينكه واحد كنترل الكترونيكي ECU تشخيص دهد كه چرخ مورد نظر ديگر قفل نيست، اين شير باز شده و فشار را بالا مي برد.
اصول كاركرد و عملكرد كلي سيستم ABS در سمند LX
اصول كاركرد
وقتي يك خودرو با سرعت ثابت حركت مي كند سرعت حركت خودرو با سرعت چرخهاي آن متناسب است، به عبارت ديگر لغزش تايرها وجود ندارد. اما وقتي راننده به منظور كم كردن سرعت خودرو ، بر روي پدال ترمز فشار مي آورد. سرعت چرخها به تدريج كم شده و تناسب چرخها با بدنه ي خودرو نيز از بين مي رود، بايد توجه داشت كه بدنه ي خودرو به سبب نيروي اينرسي تمايل به حركت دارد، در اين حالت يك لغزش كوچك بين چرخها و سطح جاده ايجاد مي شود.
اختلاف بين سرعت بدنه خودرو و سرعت چرخها توسط نرخ لغزش شناخته مي شود نرخ لغزش توسط عبارت زير محاسبه مي گردد :
سرعت چرخ - سرعت خودرو
100* = نرخ لغزش
سرعت خودرو
نرخ لغزش0% (صفر درصد) حالتي را نشان مي دهد كه چرخ به طور آزاد حركت كرده و با هيچ نوع مقاومتي مواجه نيست. همچنين نرخ لغزش 100% نيز مبين حالتي است كه چرخ كاملاً قفل شده است و تاير كاملاً بر روي جاده مي لغزد . وقتي اختلاف بين سرعت چرخ و سرعت خودرو زياد مي شود، لغزش بين تاير و سطح جاده زياد شده و اين خود باعث ايجاد اصطحكاك شده كه نيروي ترمزي را توليد مي كند و نهايتاً سرعت خودرو كم مي شود.
ارتباط بين نيروي ترمزي و نرخ لغزش در نمودار Q1 نشان داده شده است. نيروي ترمزي ضرورتاً با نرخ لغزش هميشه مرتبط نيست، اما بيشترين مقدار نيروي ترمزي وقتي اتفاق مي افتد كه نرخ لغزش بين 10 تا 30 درصد شود ونيروي ترمزي در نرخ لغزش بالاتر از 30% به تدريج كاهش مييابد، بنابراين به منظور در اختيار داشتن ماكزيمم نيروي ترمزي در تمام مواقع همواره لازم است كه نرخ لغزش بين 10% تا 30% قرار داشته باشد.
( به شكل Q1 مراجعه شود)
به علاوه لازم است كه پايداري خودرو در بيشترين سطح خود در حالت ترمز گيري حفظ گردد. به اين منظور نرخ لغزش در حد 10% تا 30% براي ايجاد بيشترين كارايي ترمز بدون توجه به وضعيت سطح جاده قرار داشته، ضمن اينكه پايداري فرمان پذيري خودرو در اين حالت حفظ شده و مشكلي براي آن به وجود نخواهد آمد.
نكته :
1- درجاده هايي با سطح لغزنده كه ضريب اصطحكاك پائيني دارند، فاصله ترمز گيري در مقايسه با سطوح جاده با ضريب اصطحكاك بالا افزايش مي يابد. حتي در صورت فعال بودن سيستم ترمز ABS ، به همين دليل با وجود سيستم ترمز ضد قفل، اكيداًتوصيه مي شود كه بر روي جاده هاي لغزنده با سرعت پائين رانندگي شود.
2- در جاده هاي شني، يخي و يا پوشيده از برف كه سطح جاده به شدت لغزنده مي باشد، وجود سيستم ABS باعث مي شود كه فاصله ترمز گيري نسبت به ترمز عادي بيشتر گردد.
عملكرد كلي
سنسورهاي سرعت با تشخيص سرعت چرخش چرخها، اطلاعات مربوط را به صورت سيگنال به ECU مربوط به ترمز ABS ارسال مينمايند.
ECU وضعيت چرخها را ( با محاسباتي كه اطلاعات اوليه آن را سنسور سرعت خودرو و تغييرات سرعت چرخشي چرخها تشكيل مي دهد) به دست مي آورد.
در وضعيت ترمز گيري شديد ECU به گونه اي به فعال كننده سيستم فرمان مي دهد كه فشار بهينه را بر هر كدام از ترمزها اعمال نمايد.
واحدهاي كنترل فشار هيدروليك ترمز براساس فرماني كه از ECU مي گيرد، فشار هيدروليك را افزايش يا كاهش داده و يا فشار هيدروليك را براساس نياز ثابت نگه مي دارد، تا اينكه نرخ لغزش مورد نياز [30% - 10%] براي جلوگيري از قفل شدن چرخها ايجاد شود.
كنترل قدرت
عملكرد سيستم كنترل قدرت شبيه به عملكرد ترمزهاي ضد قفل است با اين تفاوت كه هنگام افزايش سرعت از سرخوردن جلوگيري مي كند، نه در زمان كاهش سرعت. همان سنسورهاي سيستم ترمز ضد قفل به ECU اعلام مي دارند كه چرخها به واسطه سرعتي كه دارند در حال چرخش هستند[سر خوردن مثبت چرخ].
با توجه به نوع طراحي سيستم كنترل قدرت ممكن است ترمز چرخي كه در حال سر خوردن است را فعال كرده، قدرت موتور را كاهش و يا هر دو عمل را انجام دهد. كاهش قدرت مي تواند با ايجاد تاخير در زمان جرقه، ايجاد محدوديت در حركت دريچه گاز، خاموش كردن تعدادي از انژكتورهاي سوخت و يا تركيبي از موارد فوق صورت بگيرد.
به طور معمول، سيستم هاي كنترل قدرت فقط از شروع حركت تا رسيدن خودرو به يك سرعت مشخص [مثلاً 35 مايل در ساعت] عمل مي كند. در سرعتهاي بالاتر، كاهش توان موتور مي تواند باعث از دست دادن كنترل خودرو شود.
تعدادي از سيستم هاي كنترل قدرت [ از قبيل كوروتس با سيستم ABS/ASR بوش] قابليت كنترل انحراف خودرو را نيز دارند. يك سنسور شتاب جانبي، زماني كه لغزش جانبي، چرخ به يك حد از قبل تعين شده مي رسد سيگنالي به واحد الكترونيكي ارسال كرده و بدين ترتيب توان موتور كاهش داده مي شود تا تعادل برقرار گردد. راننده معمولاً مي تواند سيستم كنترل قدرت را خاموش كند و غير فعال كند.
اجزاي سيستم ABS در سمند LX
شكل A اجزاي مهم سيستم ABS را به طور شماتيك نشان داده است كه در ادامه به تشريح اجزاي مختلف آن خواهيم پرداخت .
سنسورهاي سرعت
منبع اصلي اطلاعاتي كه (ECU) براي تصميم گيري از آن استفاده مي كند، حسگر يا سنسورهاي سرعت هستند. سنسورها، به دو گروه سنسورهاي سرعت چرخ و سنسورهاي سرعت خودرو تقسيم مي شوند و هر دو گروه براساس اصول فيزيكي يكسان و به طريق مشابه عمل مي كنند. تفاوت عمده اين دو سنسور، روش نصب و محل قرار گيري آنهاست. سنسور سرعت چرخ، سرعت چرخ و سنسور سرعت خودرو، سرعت خطي خودرو را مي سنجد. سنسورهاي سرعت، از يك هسته آهنربايي دائم و يك سيم پيچ كه دور آن پيچيده شده تشكيل شده اند. سنسور در يك محل ثابت نصب شده و سيم پيچ آن به دو سيم كه از ECU ميآيد متصل مي گردد.
اين سيم، معمولاً يك جفت سيم تابيده شده ( سيم زوجي)، مشابه سيم هاي تلفن مي باشد و اين تابيدگي سيم ها مانع از تداخل امواج الكترو مغناطيسي و تاثير بر خروجي سنسور مي شود . نوك بيروني هسته مغناطيسي به شكل عقربه بوده و طوري نصب مي شود كه به طرف يك دندانه روتور چرخ دنده اي شكل، اشاره كند. سازندگان مختلف خودرو ABS، دار اين روتور را با عناوين مختلفي از قبيل حلقه تن، چرخ تن يا چرخ دنده مولد پالس مي نامند. اين روتور چرخ دنده اي شكل بر روي يك عضو دوار سوار مي شود در حالتي كه از سنسور سرعت چرخ استفاده شود، اين روتور بر روي قطعه اي كه با چرخ دوران مي كند نصب مي گردد، كه معمولاً توپي چرخ جلوي خودرو و يا توپي يا محور اكسل عقب مي باشد. هنگام استفاده از سنسور سرعت خودرو ، روتور بر روي قطعه اي نصب مي شود كه سرعت دوران آن با سرعت چرخهاي عقب يكسان باشد كه معمولاً اين عضو ، محور خروجي گيربكس يا ديفرانسيل و يا چرخ دنده حلقوي شكل ديفرانسيل است.
ميدان مغناطيسي به وجود آمده توسط آهنرباي دائمي سنسور، با دندانه هاي چرخ تن تداخل پيدا مي كند. حركت دوراني دندانه ها در ميدان مغناطيسي، به طور متناوب باعث تقويت و تضعيف آن شده و بدين ترتيب در سيم پيچ اطراف هسته مغناطيسي، يك جريان الكتريكي به وجود مي آيد. جريان ايجاد شده، از نوع متناوب و با ولتاژ كم بوده و مقدار آن در سرعت 5 مايل بر ساعت، در حدود 65/0 ولت است و تا 9 ولت مي تواند افزايش يابد. از آنجايي كه ولتاژ، تابعي از سرعت چرخ است متناسب با آن تغيير مي كند. بنابراين پارامتر خوبي براي تشخيص سرعت چرخها توسط (ECU) است. واحد كنترل الكترونيكي، طوري برنامه ريزي شده كه تغييرات سرعت را در يابد.كاهش تدريجي سرعت چرخ، نشان مي دهد كه خودرو به طور طبيعي در حال كم كردن سرعت است. در صورتي كه نرخ كاهش ناگهاني سرعت يك چرخ بيشتر از ساير چرخها باشد در اين صورت آن چرخ قفل شده يا در آستانه قفل است.
واحد كنترل الكترونيكي (ECU) با استفاده از اين نرخ، زمان به كارگيري ABS را تعيين مي كند سنسورهاي سرعت چرخ نسبتاً حساس بوده و اغلب در معرض آسيب توسط شن، خاك، سنگريزه، و آلودگي هاي سطح جاده و همچنين خوردگي مي باشند. حلقه هاي سنسور نيز در معرض آسيب توسط سنگريزه ها و آلودگي هستند. يكي ديگر از آسيب هاي ممكن براي آنها، از دست دادن خاصيت آهنربايي در اثر چكش خوردگي در هنگام نصب و يا ضربه خوردن توسط سيستم تعليق و اجزاي محرك خودرو مي باشد ( به شكل B مراجعه شود)
آكومولاتور (واحد كنترل هيدروليك) در خودروي سمند LX
آكومولاتور، فقط تا زماني روغن را تحت فشار ذخيره مي كند كه سيستم ضد قفل به آن نياز پيدا كند .
]در سيستم مجتمع، روغن تحت فشار، براي تقويت توان ترمز نيز استفاده مي شود كه امري مجزا از سيستم ضد قفل مي باشد[.
آكومولاتورها بر دو نوع هستند: نوع شارژ شده با گاز و فنري . مدل هاي شارژ شده با گاز از داخل، توسط يك ديافراگم انعطاف پذير، به دو بخش تقسيم شده، كه در يك طرف ديافراگم، گاز نيتروژن تحت فشار نسبتاً بالا (معمولاً 1000 پوند براينچ مربع ) و در طرف ديگر آن ، روغن ترمز قرار دارد. پمپ ABS روغن را به آكومولاتور فرستاده و گاز نيتروژن را متراكم مي كند و با توجه به نوع سيستم، فشار آن را به 2000 و 3000 پوند بر اينج مربع مي رساند و تا زمان نياز ABS به افزايش فشار روغن، در آكومولاتور باقي مي ماند. سپس با باز شدن شير، گاز نيتروژن متراكم، روغن ترمز را با سرعت زياد به داخل مدار مي راند. با كاهش فشار تا يك حد مشخص، يك سوئيچ حساس با فشار كم، پمپ را روشن مي كند، تا روغن دوباره به داخل آكومولاتور باز گردد.
طرز كار آكومولاتورهاي فنري، شبيه به نوع قبلي است، اما در فشارهاي پائين تري استفاده مي شوند ( بين 50 تا 450 پوند بر اينچ مربع) در اين نوع به جاي ديافراگم و گاز نيتروژن، از يك فنر و پيستون استفاده گرديده، پمپ ، روغن را به آكومولاتور فرستاده و فنر را فشرده مي سازد و در صورت نياز، آكومولاتور، روغن تحت فشار را به داخل مجاري ترمز هدايت مي كند ( به شكل C مراجعه شود) [ براي معرفي دياگرام ورودي و خروجي HECU به شكل (SDBRO12) مراجعه شود]
رابطه ي واحد كنترل هيدروليك با واحد كنترل الكترونيكي در خودروي سمند LX
واحد كنترل هيدروليكي سيگنال هاي ارسالي ECU را دريافت كرده و از طريق شيرهاي برقي فشار روغن را براي ترمز بهينه كنترل مي كند. واحد كنترل هيدروليك دقيقاًبه ECU چسبيده است و مجموعاً مدولاتور ناميده مي شوند.
ترمزهاي چرخ
در ترمزها فشار ترمزي از مدولاتور هيدروليكي به خطوط ترمز و از آن به ترمزهاي كفشكي مي رود و يا در نوع ديسكي به لنتهاي ترمز مي رسد.
عملكرد واحد هيدروليكي سيستم ABS [HCU]
وقتي راننده پدال ترمز را فشار مي دهد سيستم ABS فشار هيدروليكي وارد بر سيستم ترمز را كنترل مي كند به طوري كه چرخ در حالت شتاب مثبت يا منفي خواهد بود با توجه به گسترش الكترونيك ديجيتال مي تواند برنامه ريزي پيچيده اي را براي سيستم ترمز ايجاد كند به طوري كه در كسري از ثانيه عملكرد ترمز به طور قابل اطميناني تغيير كند.
يك چنين سيستم قابل انعطافي را مي توان روي سيستم هاي معمولي ترمز نصب كرد كه به صورت زير عمل مي كند . مستقل از وضعيت خودرو و در حالت سوئيچ باز سنسورهاي چرخهاي جلو و عقب سيگنالهايي را به ECU ارسال مي كنند تا از آن طريق سرعت چرخها محاسبه شود.
اگر ECU به واسطه سيگنال هاي ارسالي قفل شدن چرخها را حس كند، پمپ برقي موجود در بلوك هيدروليك و شيرهاي برقي مربوط را فعال خواهد كرد. هر يك از ترمزها داراي يك جفت شير برقي مي باشند.
ترمز گيري عادي :
هنگام ترمز گيري فشار هيدروليكي در پمپ ترمز ايجاد مي شود اين فشار از طريق شير برقي ورودي [اين شير در حالت عادي باز مي باشد] وارد ترمزهاي چرخ مي شود لازم به ذكر است كه شير برقي خروجي بسته مي باشد. ( اين شير در حالت عادي بسته است) . در اين مرحله سرعت چرخ با افزايش فشار ترمز كاهش مي يابد. ( به شكل 003 مراجعه شود)
فاز تثبيت فشار
هنگام ترمز گيري شديد كه چرخ تمايل به قفل شدن دارد ابتدا به منظور جلوگيري از افزايش بيشتر فشار ترمز شير ورودي بسته شده و شير خروجي نيز همچنان بسته باقي مي ماند و بدين ترتيب فشار ترمز ثابت نگه داشته مي شود ( به شكل 004 مراجعه شود)
فاز كاهش فشار
در هنگام تثبيت فشار نيز خطر قفل شدن چرخها وجود دارد. بنابراين فشار ترمز بايد در چرخ مربوطه كاهش يابد. در حالي كه شير برقي ورودي همچنان بسته است شير برقي خروجي باز مي شود و مايع ترمز از طريق شير خروجي وارد آكومولاتور شده و سرعت چرخ كاهش مي يابد و چرخ مجدداً دوران مي كند ( به شكل 005 مراجعه شود).
فاز افزايش فشار
هنگامي كه خطر قفل شدن چرخ بر طرف شد دوباره فشار ترمز در سيستم افزايش مي يابد . در اين حالت شير برقي ورودي باز شده و شير برقي خروجي بسته مي شود و پمپ سيستم ABS شروع به كار كرده و مايع ترمز لازم از آكومولاتور مكش مي شود تا فشار ترمز مورد نياز براي فاز ايجاد فشار به سرعت پديد آيد .
با افزايش فشار ترمز سرعت چرخ نيز كاهش مي يابد ( به شكل 006 مراجعه شود)
روند فوق [ افزايش فشار- تثبيت فشار- كاهش فشار] تا زماني كه ترمز گيري ادامه داشته باشد همچنان تكرار مي شود.
بنابراين يك سيستم كنترلي مجزا براي هر چرخ وجود خواهد داشت.
هر زوج شير برقي توسط ECU به سه وضعيت كنترل مي شود:
(1)در وضعيت 1 ( هر دو شير غير فعال، شير ورودي باز، شير خروجي بسته) سيلندر اصلي ترمز و سيلندر ترمزها مستقل بوده و فشار ترمزي افزايش مي يابد.
(2) در وضعيت 2 ( شير ورودي فعال و بسته) سيلندر اصلي از مدار قطع شده و فشار ترمزي ثابت مي ماند .
(3) در وضعيت 3 ( شير خروجي فعال و باز) ارتباط هيدروليكي بين ترمز چرخ و پمپ برقي ايجاد شده به طوري كه فشار ترمزي كاهش مي يابد. با توجه به مشخصات جاده ممكن است اين عمل 4 تا 10 مرتبه در هر ثانيه اتفاق بيافتد. ABS داراي عكس العمل سريعي است كه به واسطه پردازش ديجيتالي سيگنال ها مي باشد
معرفي شيرهاي برقي و اجزاي موجود در كنترل يونيت هيدروليكي سمند LX
(1) شير برقي (Normal open) No
بدون جريان الكتريكي ، اين شير باز نگه داشته مي شود و اجازه مي دهد روغن از سيلندر اصلي به كاليپر چرخ جريان پيدا كند.
با جريان الكتريكي ، شيرها روغن ترمز را قطع مي كنند .
(2) شير برقي (Normal close) Nc
بدون جريان الكتريكي ، اين شيرها بسته مي باشند و مدار مابين كاليپر چرخ و LPA را قطع مي كنند .
با جريان الكتريكي ،مدار مابين كاليپر چرخ و LPA متصل مي باشد.
(3) (Low Pressure Accumulator) LPA آكومولاتور
وقتي كه فشار ترمز گيري بيش از اندازه بالا مي باشد ABS لازم است كه فشار در چرخها را كاهش دهد بنابراين روغن ترمز در كاليپر به LPA برگشته و سپس به مخزن روغن ترمز برگردانده مي شود. ( به شكل O1 مراجعه شود)
(4) پمپ :
روغن ترمز برگردانده شده به آكومولاتور را به سيلندر اصلي مكش مي كند.
(5) موتور پمپ :
موتور الكتريكي است كه منجر به عملكرد پمپ مي شود .
واحد كنترل الكترونيك ECU در سمند LX
براساس سيگنال هاي ارسالي ازطرف سنسورهاي سرعت چرخها، ECU سرعت دوراني چرخها و در نتيجه سرعت خودرو را محاسبه مي كند. هنگام ترمز گرفتن اگر چه سرعت چرخها كاهش مي يابد اما مقدار شتاب منفي خودرو به سرعت چرخها در حين ترمز گيري و همچنين به وضعيت سطح جاده بستگي دارد. ECU براساس تغييرات سرعت چرخها مقدار لغزش چرخها را روي سطح جاده تشخيص داده و فرمان هاي كنترل را به مدولاتور (شيرهاي برقي) مي فرستد.
اين واحد سيگنال هاي الكتريكي را از چرخها دريافت، آنها را تجزيه و تحليل كرده و سپس سيگنالهاي فرمان را به واحد كنترل هيدروليكي ارسال مي كند.
واحد كنترل الكترونيكي اعمال زير را انجام مي دهد:
1- تنظيم ABS
2- كنترل مداوم كليه اجزاي الكتريكي ABS
3- كمك به تشخيص عيب سيستم ABS
براي اطلاعات بيشتر به شكل AB1 ( مدار الكتريكي سيستم ABS) مراجعه شود.
سيستم توزيع الكترونيكي نيروي ترمز EBU(Electronic Brak-Force Distribution)
سيستم ترمز EBD به عنوان يك سيستم مكمل ترمزي و به عنوان جانشيني جهت شير تقسيم در سيستم هاي ترمز خواهد شد. با استفاده از اين سيستم، توزيع فشار نيروي ترمزي به قسمتهاي جلو و عقب خودرو يكسان شده و از كشيده شدن ترمز در هنگام قفل شدن چرخ عقب جلوگيري كرده و در نهايت باعث افزايش بازده سيستم ترمز در تمامي شرايط رانندگي خواهد شد .
اصول عملكرد سيستم
1) اين سيستم براساس كنترل تقريبي نيروي ترمزي در نزديكي منحني توزيع فشار مورد نياز ميباشد ( منحني ايده آل توزيع نيروي ترمزي) كه توسط افزودن يك مدار منطقي در واحد كنترل الكترونيك سيستم ABS حاصل خواهد شد .
2) فشار ترمز عقب به طوري كنترل مي شود كه نرخ لغزش قسمت عقب خودرو معمولاً كمتر يا برابر با قسمت جلو مي باشد. كنترل فشار ترمز عقب براساس نرخ لغزش محاسبه شده بر مبناي اطلاعات سنسور سرعت چرخ در زمان ترمز گيري، انجام مي گيرد.
3) قفل شدن چرخ عقب به هيچ عنوان قبل از قفل شدن چرخ جلو رخ نخواهد داد.
4) نيروي ترمزي با افزايش فشار مايع ترمز، مطابق شكل [ SDBR010 ] افزايش خواهد يافت.
5) در نهايت كل نيروي ترمزي با كنترل نيروي ترمزي توسط فشار سيال هيدروليكي روغن ترمز كه مورد نياز هر چرخ مطابق با شرايط اصطحكاكي سطح مي باشد تحقق خواهد يافت.
مزاياي استفاده از سيستم ترمز EBD
1- بهبود شرايط عملكردي سيستم ترمز
2- تصحيح شرايط سيستم ترمز در هنگام رانندگي در سطوح مختلف جاده
3- حذف سيستم شير تقسيم ترمز
4- تشخيص عيوب سيستم توسط لامپ اخطار