ПРОТИВОБУКСОВОЧНЫЕ СИСТЕМЫ

Наряду с использованием АБС сравнительно недавно на автомобилях стали применять про- тивобуксовочные системы (ПБС), которые при тяговом режиме движения препятствуют про­ буксовке ведущих колес автомобиля. ПБС не относятся к тормозному управлению, но, ввиду идентичного принципа работы и использования одних и тех же аппаратов, часто рассматри­ ваются совместно с АБС.

Противобуксовочные системы давно ис­ пользуются на железнодорожном транспор­ те, но лишь совсем недавно стали приме­ няться на автобусах, легковых и грузовых автомобилях.

ПБС часто устанавливаются в сочетании с АБС, что позволяет ускорить процесс разгона, а также повысить проходимость на мягких грунтах и скользких дорогах. Принцип действия системы основан на ав­ томатическом подтормаживании буксующе­ го колеса (рис. 6.28).

При этом другое ведущее колесо, нахо­ дящееся на дорожном покрытии с хорошими сцепными характеристиками, может вос­ принимать больший крутящий момент. В ре­ зультате, как и при блокировке дифферен­ циала, увеличивается суммарная сила тяги,

Рис. 6.28. Принцип действия ПБС:F, — тяго вая сила (без ПБС); FB — тормозная сила; FB» — дополнительная тяговая сила; Fh — сум­ марная сила тяги

автомобиль может трогаться с места и разгоняться с большим ускорением. Кроме того, сис­ тема при необходимости уменьшает подачу топлива в двигатель и ограничивает общую тяго­ вую силу на ведущих колесах.

К преимуществам ПБС относят:

— увеличение силы тяги и повышение устойчивости автомобиля при троганьи с места, раз­ гоне и движении на скользкой дороге;

— увеличение проходимости по мягким грунтам;

— уменьшение нагрузок в трансмиссии при резком изменении коэффициента сцепления;

Рис. 6.29. Схема комплексной АБС/ПБС легкового автомобиля:1 — датчик скорости ко­ леса; 2 — модулятор АБС; 3 — модулятор ПБС; 4 — блок управления АБС; 5 — блок управле­ ния ПБС

— снижение расхода топлива, особенно в зимних условиях;

— уменьшение износа шин;

— снижение утомляемости водителя.

В настоящее время во всех ПБС для автоматического ограничения буксования колес применяется электроника.

Схема комплексной АБС/ПБС показана на рис. 6.29.

АБС дополняется модулятором ПБС, который имеет два цилиндра, включенных в гидро­ магистрали, соединяющие главный тормозной цилиндр через модулятор АБС с колесными цилиндрами. Внутри цилиндров модулятора расположены плавающие поршни с центральны­ ми клапанами. Последние соединяют входную и выходную магистрали цилиндра. Поршни управляются посредством трехпозиционных электромагнитных и двухпозиционных дроссе­ лирующих клапанов.

При торможении автомобиля жидкость беспрепятственно проходит через цилиндры мо­ дулятора к задним колесным цилиндрам.

Во время работы ПБС по команде блока управления на притормаживание одного или обоих ведущих колес электромагнитный клапан переводится в положение, при котором дав­ ление из гидронасоса передается в управляющую полость цилиндра модулятора, слева от поршня. Под действием давления жидкости поршень перемещается вправо и перекрывает центральный клапан. Дальнейшее движение поршня приводит к повышению давления в ко­ лесных цилиндрах. Выдержка или сброс давления осуществляются по команде электронного блока переводом электромагнитного клапана в соответствующее положение.

Для получения большей точности и плавности регулирования скольжения колес в тяго­ вом режиме в ПБС изменение давления необходимо производить более медленно, чем в АБС. Для этого в модулятор введены дросселирующие клапаны с меньшим проходным сечением, которые срабатывают в начале функционирования ПБС.

Рассмотренная конструкция модулятора может применяться отдельно от АБС, для чего автомобиль должен быть дооборудован колесными датчиками угловых скоростей, блоком управления и иметь гидросистему высокого давления.

Регулирование крутящего момента двигателя производится комплексным воздействием на дроссельную заслонку, на системы зажигания и впрыска топлива. Положение дроссель­ ной заслонки может изменяться электромеханическим или электромагнитным устройством. Чаще всего используется электромеханическая система, известная под названием

«электронная педаль газа». В этой системе изменение положения педали «газа» с помощью датчика перемещения педали преобразуется в электрический сигнал. В блоке управления данный сигнал преобразуется с учетом ряда заданных переменных и сигналов от других дат­ чиков (температуры, частоты вращения двигателя и т. п.), а затем передается к электродви­ гателю, который перемещает дроссельную заслонку или рейку топливного насоса (в случае управления дизелем). Сигнал обратной связи о положении заслонки или рейки также посту­ пает в блок управления.

Команды, поступающие от блока управления ПБС, имеют приоритет по отношению к сиг­ налам, поступающим от датчика перемещения педали «газа». Например, если водитель открывает дроссельную заслонку на угол, обеспечивающий подачу к колесам крутящего момента, большего, чем можно реализовать по условиям сцепления, то по команде от блока управления ПБС угол открытия может быть уменьшен до 10° за время 100 мс.

В конце 80-х гг. началось серийное производство противобуксовочных систем для ди­ зельных грузовых автомобилей, автобусов и седельных тягачей, имеющих пневматический тормозной привод. При этом из соображений безопасности считается нецелесообразным обеспечение возможности движения с большими скоростями, при которых нельзя достичь высокой надежности торможения. Поэтому пневматические ПБС отдельно от АБС не изготав­ ливаются и не устанавливаются.

Повышение эффективности ПБС на автомобилях 6x2 с пневмоподвеской может быть до­ стигнуто кратковременным (не более чем на 90 с) увеличением на 30 % нагрузки на ведущую ось вследствие выпуска воздуха из пневмобаллонов подвески поддерживающей оси. Для этого используются соответствующие электроклапаны.

Как показали испытания, расход воздуха противобуксовочной системой небольшой и ус­ тановки дополнительных ресиверов не требуется.

§39