0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое адаптивное управление двигателя

Как работает система адаптивного рулевого управления

Рассмотрим устройство и принцип работы системы адаптивного рулевого управления, смеху и методы управления механизмом. В конце статьи видео-обзор принцип работы адаптивного механизма руля. Рассмотрим устройство и принцип работы системы адаптивного рулевого управления, смеху и методы управления механизмом. В конце статьи видео-обзор принцип работы адаптивного механизма руля.

Система адаптивного рулевого управления, так же известная как DAS (Direct Adaptive Steering) – специальный механизм рулевого управления, у которого отсутствует жесткая механическая связь между рулем и механизмом поворота колес автомобиля. Основой такого механизма стала электроника, которая на 80% заменила жесткие механические детали. Право на создание системы адаптивного рулевого управления принадлежит компании Nissan. Как пример, начиная с 2013 года, система DAS устанавливается на серийные модели автомобилей Infiniti Q50.

Элементы системы адаптивной подвески

Электронный блок управления

Ядром системы является электронный блок управления, который напрямую воздействует на настройки шасси, основываясь на показателях датчиков и сенсоров о текущих условиях движения авто и стиле вождения. Микропроцессорный модуль анализирует все показатели и передает управляющие импульсы системе подрессоривания, которая подстраивает амортизаторные стойки, стабилизаторы и прочие элементы подвески под конкретные условия.

Регулируемые стойки амортизаторов

Само шасси имеет обновленную конструкцию. Благодаря использованию на автомобилях подвески на стойках «Мак-Ферсон» появилась возможность передачи нагрузки по отдельности к каждому амортизатору. К тому же пятна креплений, выполненные из сплавов с применением алюминия, позволяют значительно уменьшить степень шума и вибрации в салоне во время движения.

Регулировка амортизаторов осуществляется одним из двух способов:

  • путем использования электромагнитных клапанов;
  • с применением магнитно-реологической жидкости.

Самый распространенный вариант – применение регулировочных клапанов электромагнитного типа. Такие механизмы подвески используют такие производители автомобилей как: Opel, Volkswagen, Toyota, Mercedes-Benz, BMW. Под воздействием тока меняется сечение клапана, а, значит, и жесткость амортизатора. С уменьшением силы электротока сечение увеличивается, смягчая подвеску. А при увеличении силы тока сечение уменьшается, что увеличивает степень жесткости подвески.

Адаптивные шасси с жидкостью магнитно-реологического типа устанавливают на свои авто Audi, Cadillac и Chevrolet. В состав такой рабочей жидкости входят частички металла, которые реагируют на магнитное поле и выстраиваются вдоль его линий. В поршне амортизатора есть канальцы, через которые проходит эта жидкость. Под воздействием магнитного поля частички увеличивают сопротивление движению жидкости, что увеличивает жесткость подвески. Такая конструкция является более сложной.

Читать еще:  Что означает двухлитровый двигатель

Система адаптации к дорожным условиям Terrain Response®

Благодаря усовершенствованной версии уникальной разработки компании Land Rover – системы адаптации к дорожным условиям Terrain Response®, обновленный Range Rover 2010 отличается прекрасной управляемостью и позволяет получать удовольствие от вождения. Terrain Response® – это непревзойденный помощник для водителя на бездорожье. Одним лишь поворотом селектора на центральной консоли можно выбрать любой из режимов системы Terrain Response® для различных дорожных условий, и все узлы автомобиля автоматически будут подстроены под текущее дорожное покрытие.

Возможности системы Terrain Response® дополняются преимуществами, которые дает система адаптивного управления подвеской Adaptive Dynamics, что позволяет устанавливать те режимы работы двигателя, коробки передач, подвески и сцепления, которые оптимально подходят для движения в конкретных дорожных условиях. К примеру, особый режим старта с песка обеспечивает идеальную настройку для езды по песчаной поверхности.

Для удобства водителя селектор системы Terrain Response®, расположенный на центральной консоли, удобно сгруппирован с регулятором высоты подвески, кнопкой системы контролируемого движения под уклон (HDC) с фурнцией Gradient Release Control (GRC) и переключателем диапазонов раздаточной коробки.

Система DAS представлена на транспортных средствах датчиками контроля работы основных узлов автомобиля, ЭВМ, которая обрабатывает информацию с упомянутых датчиков и передает ее в виде команд исполнительным устройствам.

В адаптивном рулевом управлении датчики передают системе управления информацию об изменении нагрузки на колеса и величине угла их поворота, на основании которой производится расчет поворотного угла ведущей колесной пары.

Датчик, фиксирующий нагрузку на колесе, предположительно входит в состав конструкции рулевой системы передней колесной пары. Однако эта информация о его расположении не точная, поскольку единой схемы с количеством и указанием узлов, в которых находятся датчики, нет. Главное назначение этого датчика – обеспечение контроля над взаимодействием рулевого колеса и подвески, исходя из стиля езды и состояния дороги.

Читать еще:  Безщеточные двигатели своими руками

Датчики передают всю собранную информацию ЗВМ, которая для обеспечения полной безопасности движения представлена тремя блоками управления. В случае выхода из строя какого-либо из блоков, его функции моментально берет на себя «сосед». ЭБУ системы DAS принимают сигналы и от других автосистем.

Выполняя шаги программы, ЭБУ отдают команды в виде электронных сигналов устройствам исполнения команд: сервоприводам руля и рулевой системы, а также электромагнитному сцеплению. В свою очередь сервоприводы рулевой системы (по одному на каждое колесо) поворачивают ведомые колеса на заданный угол. А сервопривод руля имитирует нагрузку на нем.

Помимо своей прямого назначение система электромагнитного сцепления играет еще и роль дополнительной системы безопасности. Размыкание цепи сцепления происходит в момент подачи напряжения на него. В таком случае, в работу включается проводное управление. В случае если по каким-то причинам подача напряжения на сцепление невозможна (например, поломка системы питания) происходит замыкание цепи, результатом которого является переход рулевой системы на обычное, механическое управление.

Регулировка

Регулировать адаптацию можно с помощью органов управления с водительского места. Это сводится к примерному предсказанию условий работы. Для скоростных пробегов по автомагистралям лучше использовать спортивный режим, а по не очень качественным дорогам выбирать комфорт и бездорожье.

Возможно также вмешательство в отдельные элементы через бортовый компьютер. Механические регулировки доступны, но практически не используются, проще внести коррективы с дилерского сканера.

Например, создать чисто авторский набор параметров подвески и запомнить его в виде отдельного пользовательского режима. Подобно тому, как при настройке сидений машина запоминает конкретного водителя.

По характеру изменений в управляющем устройстве адаптивные системы делят на две большие группы:

самонастраивающиеся (изменяются только значения параметров регулятора) самоорганизующиеся (изменяется структура самого регулятора).

По способу изучения объекта системы делятся на

поисковые беспоисковые.

В первой группе особенно известны экстремальные системы, целью управления которых является поддержание системы в точке экстремума статических характеристик объекта. В таких системах для определения управляющих воздействий, обеспечивающих движение к экстремуму, к управляющему сигналу добавляется поисковый сигнал. Беспоисковые адаптивные системы управления по способу получения информации для подстройки параметров регулятора делятся на

Читать еще:  Двигатель bmw 306d5 характеристики

системы с эталонной моделью (ЭМ) системы с идентификатором, в литературе иногда называют, как системы с настраиваемой моделью (НМ).

Адаптивные системы с ЭМ содержат динамическую модель системы, обладающую требуемым качеством. Адаптивные системы с идентификатором делятся по способу управления на

прямой косвенный (непрямой).

При косвенном адаптивном управлении сначала делается оценка параметров объекта, после чего на основании полученных оценок определяются требуемые значения параметров регулятора и производится их подстройка. При прямом адаптивном управлении благодаря учёту взаимосвязи параметров объекта и регулятора производится непосредственная оценка и подстройка параметров регулятора, чем исключается этап идентификации параметров объекта. По способу достижения эффекта самонастройки системы с моделью делятся на

системы с сигнальной (пассивной) адаптацией системы с параметрической (активной) адаптацией системы с алгоритмической адаптацией системы со структурной адаптацией.

В системах с сигнальной адаптацией эффект самонастройки достигается без изменения параметров управляющего устройства с помощью компенсирующих сигналов. Системы, сочетающие в себе оба вида адаптации называют комбинированными.

При использовании сигнальных воздействий на вход системы подаётся специально организованное внешнее идентифицирующее воздействие, например, в виде изменения задания регулятору.

Параметрическое воздействие состоит в изменении параметров настройки регулятора.

Наибольшее распространение получили адаптивные подвески с электромагнитным клапаном в активных стойках амортизаторов. Такая совокупность механизмов устанавливается на автомобилях Opel, Volkswagen, Toyota, Mercedes-Benz. Шасси с магнитно-реологической жидкостью большой популярностью не пользуется. Его можно обнаружить на автомобилях Audi, Cadillac и Chevrolet.

Производители активных подвесок не стоят на месте. Они комбинируют все имеющиеся варианты с целью улучшить их характеристики, а также уменьшить размер и массу. Главная задача – добиться уникальных настроек в каждый момент времени для каждого отдельного колеса. Это позволит поднять комфорт и безопасность еще на одну ступень, а также улучшить управляемость и устойчивость автомобиля.

Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector