Descrierea generală și funcționarea sistemului ABS (Chevrolet Captiva 1)

Descrierea generală a sistemului

Sistemele ABS/TCS/ESP constau din mai multe unități funcționale și asigură debitul de presiune volumetric necesar pentru a modifica cuplul de frânare ca răspuns la informațiile de alunecare a roților primite de la senzorii de viteză a roților. Scopul Sistemului de Control al Tracțiunii (TCS) este de a crea un moment de stabilitate pe roata condusă care se rotește cu alunecarea cea mai mare sau de a reduce alunecarea pe ambele roți motoare, optimizând astfel tracțiunea celeilalte roți sau roți conduse. Programul electronic de stabilitate (ESP) asigură stabilitatea vehiculului atunci când vehiculul deviază de la un unghi de virare setat. Acest sistem este conceput pentru a potrivi mișcarea de rotire a vehiculului cu intențiile șoferului. Pe lângă semnalele generate de senzorii de turație a roților prevăzuți pentru controlul sistemelor ABS/TCS, semnalele de la senzorul de accelerație laterală, senzorul de viteză de rotire, senzorul unghiului de virare și senzorul de presiune sunt de asemenea necesare ca parametri de intrare pentru controlul sistemului ESP. În plus, aceste sisteme pot include distribuția electronică a forței de frânare (EBD) pentru a regla forța de frânare efectivă pe roțile din spate în locul supapei proporționale tradiționale.



MK25E este o carcasă cu supape solenoide, o pompă integrată și un controler ECU. Fiecare circuit de frânare este format dintr-o pereche de supape (supapă de admisie normal deschisă / supapă de evacuare normal închisă), oferind o modificare a presiunii de frânare pe roțile din față (control individual al roților) si pe rotile din spate (este necesar să selectați un nivel scăzut de control sau control al stabilității cu sistemul ABS plus) ca răspuns la semnalele electrice adecvate.

Sistemul TCS ICU constă din ABS MK25E cu elemente suplimentare în blocul de supape pentru intervenția de frânare în timpul funcționării TCS și controlul activ al viciului (secțiunea 3.1). Supapele de închidere cu supapă de siguranță integrată în blocul de supape TCS asigură o creștere a presiunii de frânare pentru controlul sistemelor TCS/ESP printr-o pompă care ocolește unitatea de acționare. Folosind supape electrice selectoare (ESV), admisia pompei este comutată de la acumulatorii de joasă presiune la sistemul TMC. Clapetele de admisie optimizează caracteristicile de admisie a pompei și, de asemenea, reduc impactul comutării la sfârșitul ciclului de control TCS.

Sunt necesare cunoștințe de bază

Înainte de a începe să lucrați cu această secțiune, ar trebui să aveți cunoștințele necesare în următoarele domenii. Fără aceste cunoștințe de bază, utilizarea procedurilor de diagnosticare descrise în această secțiune va fi dificilă.

• Cunoștințe de bază despre circuitele electrice: ar trebui să cunoașteți teoria de bază a electricității și să înțelegeți semnificația unor termeni precum tensiune (volți), curent (amperi) și rezistență (ohmi). Trebuie să știți ce se întâmplă într-un circuit electric atunci când firele sunt rupte sau scurtcircuitate. Trebuie să fiți capabil să citiți schemele electrice.
• Utilizarea instrumentelor pentru testarea circuitelor electrice: Trebuie să fiți capabil să utilizați corect un voltmetru digital. Ar trebui să puteți măsura tensiunea, rezistența și curentul. Ar trebui să știți cum să utilizați un fir jumper ca bypass atunci când testați circuitele electrice.

Componentele sistemului ABS

Sistemul de frânare antiblocare ABS MK 25E constă dintr-un sistem de frânare hidraulic convențional și componente antiblocare. Un sistem de frânare tipic constă dintr-un servofrânare, cilindru principal, frâne cu disc față, frâne cu tambur din spate, conducte și furtunuri de frână de conectare, senzor de nivel al lichidului de frână și lampa de avertizare a frânei.

ABS-ul constă dintr-o unitate hidraulică, HECU (controler bloc hidraulic), siguranța sistemului, senzori de viteză pe patru roți (câte unul pentru fiecare roată), fire de conectare, indicator ABS, indicator DDRP (distribuție dinamică separată a forțelor de frânare pe roțile din spate), conectat la lampa de control al frânei de mână și la frânele cu tambur din spate. Consultați "Locațiile componentelor ABS" în această secțiune.

Unitatea hidraulică, împreună cu controlerul sistemului de frânare EBCM atașat la aceasta, se află între rezervorul de expansiune și peretele care separă compartimentul motor de habitaclu, pe partea stângă a vehiculului.

Unitatea hidraulică constă în principal din supape de închidere, două supape electromagnetice pentru fiecare roată, o pompă hidraulică, doi acumulatori. Pentru a preveni blocarea roților, unitatea hidraulică reglează presiunea fluidului furnizată mecanismelor de frânare ale roților din față și din spate.

Aranjarea blocurilor funcționale

Distributie supapa

Sunt activate doar supapa de închidere și supapa electrică de selectare (ESV) pentru roata controlată. Când ambele roți de pe o parte a vehiculului sunt monitorizate, ambele supape de închidere/ESV-uri sunt activate. Supapele de închidere trebuie menținute în permanență. Detaliile distribuției supapei în timpul etapelor de creștere, menținere și scădere a presiunii sunt prezentate în tabel.

	Supapa normal deschisă	Supapă normal închis	Supapă de închidere	Supapa ESV
Faza de mentinere a presiunii	Închis	Închis	Închis	Închis
Faza de crestere a presiunii	Stâncă	Închis	Închis	Pauză (1)
Faza de reducere a presiunii	Închis	Stâncă	Închis	Închis

(1) Supapa ESV a roții controlate se va deschide simultan cu supapa normal deschisă, dar va rămâne deschisă timp de 14 ms mai mult decât supapa normal deschisă.

HECU (controler bloc hidraulic)

Controlerul HECU îndeplinește următoarele funcții principale:

pentru a asigura o frânare eficientă și stabilitatea vehiculului. În sistemul DDRP, electrovalva de menținere a presiunii din spate este alimentată de sistemul de aprindere. Lampa roșie de avertizare a frânei se aprinde atunci când apar următoarele defecțiuni.

• Monitorizează intrările senzorului de viteză a roților.
• Detectează debutul alunecării roților.
• Controlează sistemul de frânare în modul antiblocare.
• Monitorizează funcționarea elementelor electrice ale sistemului.

HECU monitorizează continuu viteza fiecărei roți pentru a determina când are loc alunecarea. Dacă este detectată o tendință de alunecare a oricărei roți, HECU comandă supapelor corespunzătoare să modifice presiunea lichidului de frână în unele sau în toate circuitele hidraulice, eliminând astfel patinarea roților și asigurând o frânare optimă. HECU continuă să monitorizeze presiunea din circuitele hidraulice până când tendința de alunecare dispare. De asemenea, HECU primește continuu un semnal de la senzorul unghiului de virare pentru funcționarea optimă a ABS. Prin urmare, "centrarea senzorului unghiului de virare" ar trebui efectuată după înlocuirea HECU. Dacă este detectată o eroare, HECU poate dezactiva ABS și aprinde lampa de avertizare ABS din tabloul de bord. HECU controlează, de asemenea, afișarea codurilor de defecțiune de diagnosticare atunci când funcționează în modul de diagnosticare.

Releul supapei solenoid

Releul electrovalvei furnizează energie motorului pompei și electrovalvelor. Contactul prezent în releu este în mod normal deschis, dar se închide la comanda primită în timpul inițializării. Acest contact releu va rămâne închis pentru restul călătoriei până când un cod de diagnosticare a erorii este stocat în memorie care necesită deschiderea acestui contact. Dacă în memorie este stocat un cod de defecțiune de diagnosticare care necesită o comandă de oprire a releului, alimentarea bateriei către motorul pompei și solenoizi va fi întreruptă pentru restul călătoriei și ABS-ul nu va funcționa. Releul este parte integrantă a HECU și nu este întreținut separat.

Senzori de turație a roților și inele dintate

Există un senzor de viteză pe fiecare roată. Senzorii transmit informații despre viteza roții către HECU folosind semnale mici de tensiune AC. Semnalul este transmis către HECU printr-o interfață, ceea ce poate determina HECU să primească semnale false ale senzorului de viteză, cauzate în special de interferențe electromagnetice.

Lampa de avertizare ABS

Lampa de avertizare ABS este amplasată pe tabloul de bord și se aprinde atunci când HECU detectează o defecțiune a ABS. Lampa de avertizare ABS informează șoferul că există o defecțiune care a determinat oprirea ABS. Dacă doar indicatorul luminos ABS este aprins, frânarea poate fi efectuată în modul normal, inclusiv cu ajutorul boosterului.

Lampa de avertizare ABS se aprinde în următoarele cazuri.

• A fost detectată defecțiunea ABS. După cum sa menționat deja, lampa de avertizare ABS se aprinde atunci când este detectată o defecțiune la ABS.
• Verificarea becului grupului de instrumente. Când contactul este cuplat, lampa de control al ABS se aprinde timp de aproximativ trei secunde și apoi se stinge.

Lampă de avertizare frână

Lampa roșie de avertizare a frânei este amplasată în panoul de instrumente și se aprinde pentru a avertiza șoferul cu privire la o defecțiune a sistemului de frânare care poate duce la o performanță redusă a frânării. Lumina se va aprinde când frâna de parcare este aplicată sau nu este eliberată complet sau dacă senzorul de nivel al lichidului de frână este scurtcircuitat (când nivelul lichidului de frână din rezervorul cilindrului principal este prea scăzut). Când senzorul de nivel al lichidului de frână este scurtcircuitat (nivel prea scăzut) lampa de avertizare frână va rămâne aprinsă până când cauza luminii este corectată. În plus, dacă există unele defecțiuni în sistem, se va aprinde și becul, informând șoferul că sistemul DDRP (distribuție dinamică separată a forțelor de frânare pe roțile din spate) dezactivat

Programul electronic de stabilitate (ESP)

Când acest sistem funcționează, forțele de frânare sunt aplicate roților corespunzătoare ale vehiculului, ceea ce creează un moment care contracarează mișcarea de rotire. Aceasta înseamnă că se aplică o anumită presiune asupra uneia sau ambelor roți din partea stângă a mașinii dacă mișcarea de deplasare este în sensul acelor de ceasornic și asupra contururilor roților din partea dreaptă a mașinii dacă mișcarea de rotație este în sens invers acelor de ceasornic.

Când frânele sunt aplicate în timpul funcționării ESP, presiunea din circuitele roților, în care supapele normal deschise sunt închise pentru a menține presiunea zero la roți, este ridicată la un nivel corespunzător presiunii din cilindrul principal de frână (TMC) de către EBCM, care deschide supapele de admisie corespunzătoare (deschis în mod normal) supape (controlul electric al sistemului de frânare). Nivelul de presiune la roțile controlate este, de asemenea, crescut în limitele fizice pentru a menține momentul de rotire în ciuda creșterii presiunii de frânare.

Presiunea de frânare din cilindrul TMC determină o creștere corespunzătoare a presiunii de deschidere a supapelor de închidere (presiunea cilindrului TMC lucrează pentru a închide supapele de închidere în care presiunea nu este echilibrată). Ca rezultat, pompa crește presiunea sistemului cu cantitatea de presiune în cilindru TMC, ceea ce poate duce la niveluri inacceptabil de ridicate de presiune în unitatea de control hidraulic (HCU) până când sunt luate contramăsurile corespunzătoare.

Din acest motiv, supapele de închidere sunt deschise de sistemul EBCM atunci când presiunea cilindrului TMC atinge 100 bar pentru a limita presiunea. Creșterea suplimentară a presiunii în sistem cu ajutorul pompei devine imposibilă. Astfel, presiunea pentru funcționarea sistemului ESP este furnizată doar de cilindrul TMC. La fel ca în cazul ABS/TCS, presiunea din circuitele roților este modificată prin intermediul supapelor de intrare și de evacuare. În timpul fazei de reducere a presiunii a ciclului de lucru, supapele ESV se închid, astfel încât lichidul de frână deviat să poată fi returnat la sistemul de frânare de la acumulatorii de joasă presiune.

EBD (distribuție electronică a forței de frânare)

Sistemul EBD completează eficacitatea sistemului ABS prin monitorizarea alunecării roților din spate în intervalul de frânare, optimizând astfel caracteristicile de conducere la frânare. Forța de frânare este apropiată de forța maximă de frânare a axei spate și este controlată electronic.

Când sistemul EBD este activat, alimentarea cu presiune către puntea spate este întreruptă prin supape normal deschise atunci când patinarea a cel puțin unei roți din spate depășește o limită stabilită. În funcție de alunecarea reală a roții, aceasta poate fi urmată de semnale suplimentare pentru creșterea presiunii. Supapele de eliberare sunt utilizate numai pentru a reduce presiunea atunci când este detectat un risc de blocare pe puntea spate. De obicei, algoritmul de control are ca scop obținerea utilizării maxime a forței de frânare cu o acțiune minimă a supapei (zgomot, răspuns la pedală). Deoarece volumele de lichid deviate sunt de obicei foarte mici, acestea pot fi stocate într-un acumulator de joasă presiune. Pompa HCU nu este necesară pentru ca sistemul EBD să funcționeze. Când controlul EBD este finalizat, lichidul de frână este deviat de la acumulatorii de joasă presiune către rezervorul de lichid de frână prin pornirea scurtă a pompei.

HBA (frână hidraulică auxiliară)

Dacă presiunea din cilindrul principal de frână crește foarte repede, modul de frânare de urgență este detectat și funcția de asistență la frânare hidraulică (HBA) este activată. Pompa hidraulică și supapele de închidere ale ambelor circuite hidraulice sunt pornite. După aceasta, presiunea pe roți devine mai mare decât presiunea cilindrului principal. Caracteristica de compensare a presiunii a acestui design de frână HBA oferă o anumită creștere a forței de frânare prin aplicarea unei presiuni suplimentare atunci când HBA funcționează în loc să orienteze constant sistemul către ABS. Această compensare depinde de gradientul de presiune atins în timpul funcționării HBA, sub rezerva următoarei reguli: cu cât șoferul apasă mai repede frâna, cu atât mai mult sprijin, adică i se oferă compensație.

Dacă presiunea în anvelope atinge presiunea de blocare, funcția normală ABS controlează stabilitatea roților prin comutare (deschis în mod normal) admisie și (în mod normal închis) supapele de evacuare. Astfel, activarea HBA are același efect ca și când șoferul ar frâna cu o forță mare a pedalei suficientă pentru a atinge presiunea de blocare.

Dacă forța pedalei scade semnificativ, funcția HBA clasifică acest lucru drept intenția șoferului de a opri frânarea completă. Prin urmare, la sfârșitul funcționării HBA, are loc egalizarea presiunii între frânele roților și cilindrul principal. Acest lucru se realizează prin deschiderea intermitentă a supapelor de închidere.

DSC (sistem automat de control al coborârii dealurilor)

Sistemul DSC este un sistem de control al vitezei pentru vehiculele de teren și este utilizat de obicei pe pante abrupte. Sistemul poate funcționa numai în prima sau în marșarier și cu pedala de accelerație complet eliberată. Viteza de control programată este fixă și nu poate fi modificată de către șofer. Controlul presiunii pe toate cele patru roți este realizat prin acționarea supapelor ESV, supapelor de închidere și a unei pompe.