|
POMEN:
AntiBlockierSystem
Elektronischer DifferentialSperre
UVOD
Zavorni sistem ABS je bil pri Audiju že v 80.letih temelj aktivne varnosti v vozilih.
Osnovna naloga sistema je preprečevanje blokiranja koles pri zaviranju kot posledice premočnega pritiska zavornega pedala ali različne oprijemljivosti posameznih koles s podlago.
Osnovne prednosti uporabe ABS sistema pri zaviranju so:vozilo tudi med močnim zaviranjem ohrani vodljivost,verjetnost zavrtenja okoli lastne osi je tako veliko manjša,zavorna pot pa na večini podlag veliko krajša.
Boschev sistem EDS se je v vozila začel vgrajevati v začetku 90.let.Deluje obratno kot ABS,vsi sklopi sistema pa so skoraj identični.Učinek je podoben kot pri mehanski zapori diferenciala,le da se tu navor na osi ne porazdeli 50:50% na kolo,ampak se prilagaja glede na stanje podlage,na kateri stoji posamezno pogonsko kolo
Shema sistema in pozicioniranje elementov v vozilu: 
1 Glavni zavorni cilinder s servo ojačevalnikom
2 ABS-EDS hidravlična enota
3 Regulator zavorne sile na zadnji osi
4 Zavorna čeljust s senzorjem hitrosti vrtenja kolesa
5 Kontrolna enota-računalnik
ABS-DELOVANJE
V primerjavi z običajnim zavornim sistemom,ko v kritičnih situacijah kolo popolnoma zablokira,pri ABSu črpalka oddaja pritisk na kritična kolesa v obliki impulzov,ki kolo upočasnijo in obenem preprečijo popolno blokiranje.
Pri zaviranju število vrtljajev kolesa in njegove periferije (zavorni koluti,polos…) upada.Pojav,pri katerem je hitrost vrtenja kolesa in periferije manjša od hitrosti vozila,imenujemo ZDRS.
Deluje med gumo in podlago (cestiščem).Blokirano kolo pomeni 100% zdrs.Glede na oprijemljivost med gumo in cestiščem se je na številnih testih pokazalo,da največjo zaviralno moč dosežemo pri 8% - 35% zdrsu koles.
Zato je BOSCH ABS sistem programiran tako,da deluje ravno v tem območju.
Z večanjem zdrsa nam močno upade tudi vodljivost vozila oziroma odziv na zasuk volana.S pomočjo ABS sistema pa ostane vozilo vodljivo tudi tekom močnega zaviranja in posledično zdrsa.S tem nam je omogočeno,da se kljub močnemu zaviranju izognemo morebitnim oviram na poti.
ABS-sistem
Princip impulznega zaviranja je neučinkovit v dveh primerih:
-kadar se vozilo premika prepočasi
-kadar se oprijemljivost med gumo in podlago hitro spreminja
Pri ABS sistemu se zajemajo podatki o spremembah hitrosti vrtenja posameznih koles med zaviranjem.Vozilo je zavirano optimalno vse dotlej,dokler nobeno kolo ne zablokira.To pomeni,da je oprijemljivost med kolesi in podlago popolna. Oprijemljivost posameznega kolesa se ves čas vožnje izračunava na podlagi hitrosti vrtenja ostalih koles.Vsako kolo ima na periferiji vgrajen senzor impulzov,s pomočjo katerih se potem računa hitrost.
 Impulze iz senzorjev pobira računalnik.Ko se pojavi nevarnost blokiranja enega ali večih koles,pošlje računalnik signal hidravlični enoti,katera potem optimalno zregulira pritisk na kritična kolesa.
Delovanje senzorja impulzov
Zobci na pestu ali na polosi sekajo magnetno polje,ki ga ustvarja navitje senzorja.Pri tem se v navitju inducira izmenična napetost,ki jo meri računalnik na sponkah senzorja.Ta napetost narašča sorazmerno s frekvenco premikanja zobcev,torej vretenja kolesa.
Delovanje računalnika
Hidravlična enota
Sestavljajo jo naslednji sklopi:-za vsako kolo po en elektromagnetni ventil-solenoid
-za vsak zavorni tokokrog po en reduktor tlaka
-za celoten sistem ena črpalka povratnega tlaka, ki obnavlja pritisk v sistemu
Regulacija zavornega pritiska
Mirovna pozicija:
Bat magnetnega ventila je s pomočjo vzmeti potisnjen v najnižjo pozicijo.Ob pritisku na zavoro tekočina nemoteno steče v zavorno čeljust in jo stisne.Kolo začne zavirati.
Ukaz »zadrži pritisk«:
Ko senzorji hitrosti zaznajo nevarnost blokade kolesa,se iz računalnika v hidravlično enoto prenese ukaz »ZADRŽI PRITISK« -računalnik na določen solenoid pritisne napetost,ki dvigne bat ventila na tolikšen nivo,da je nadaljni pretok tekočine proti čeljusti onemogočen
Ukaz »reduciraj pritisk«:
 če po ukazu »zadrži pritisk« še vedno obstaja nevarnost blokiranja kolesa,računalnik preoblikuje ukaz v »REDUCIRAJ PRITISK«.Dejansko računalnik ojača signal v hidravlično enoto na določen solenoid do te mere,da se bat dvigne do nivoja,ko se odpre povratni kanal,skozi katerega upade tlak na čeljust.Membrana v reduktorju tlaka,podprta z vzmetjo skrbi za to,da se pritisk olja na čeljust hitro sesede.
V istem trenutku pa se vklopi tudi črpalka povratnega tlaka,ki vrnjeno olje pod pritiskom pošlje nazaj v zavorni tokokrog tik za zavornim cilindrom.Vračanje olja pod pritiskom nazaj v sistem občutimo kot lažje vibracije zavornega pedala.
Naraščanje pritiska:
Potem ko čeljust zgubi pritisk,se kolo spet začne obračati.Računalnik to zazna in preprosto prekine napetost na solenoid.
Bat pade v najnižjo pozicijo in odpre oljni kanal iz zavornega cilindra proti čeljusti,zavorni pedal ponovno postane efektiven,kolo spet zavira.
Ta ciklus se ponovi od 4-10 krat na sekundo,odvisno od hitrosti.S tem se vozilo ves čas ustavlja z optimalno zavorno silo.
VKLOP in INDIKACIJA
Sistem se vklopi vsakič,ko vžgemo motor.Kontrolna lučka ABS posveti vsakič,ko damo kontakt,po vžigu motorja pa ugasne.
Med vožnjo se prižge edino takrat,ko se v sistemu pojavi napaka.
Starejši sistemi so imeli na armaturni plošči tipko,s katero se je sistem izklopil.Ob vsakem vžigu motorja se ta izklop resetira.
Pri doseženi hitrosti 6 km/h se vklopi notranji test sistema.če po koncu testa lučka ne ugasne ali če se prižge med vožnjo,pomeni,da sistem ne deluje zaradi napake.Vozilo bo do naslednjega vžiga zavirano s standardnim zavornim sistemom.
Napako v sistemu natančno detektiramo z VAG testerjem za ABS sistem VAG 1710
---------------------------------------------------------------------------------
EDS-DELOVANJE
Hidravlična enota pri ABS/EDS sistemu v vozilih s prednjim pogonom je štirikanalna.To pomeni,da imamo v nasprotju z običajnim ABS-om,ki deluje na dveh tokokrogih tu štiri tokokroge.Štirje solenoidi regulirajo pritisk v vsaki zavorni cevi posebej.
Potrebna regulacija zavorne sile med sprednjo in zadnjo osjo je izvedena s pomočjo regulatorja pritiska zadaj,ki deluje glede na obremenitev zadnje osi.
Primer delovanja
Pogonska kolesa se nahajajo na različno oprijemljivih podlagah.Levo pogonsko kolo vozi po suhem asfaltu,kjer je oprijemljivost najboljša.
Desno kolo pa vozi po mokrem,spolzkem vozišču.V kritični situaciji se levo kolo zaradi same mehanike diferenciala zaustavi,desno pa zavrti z dvojno hitrostjo
Diferencial skrbi za to,da se na vsako pogonsko kolo prenese del razpoložljivega navora MA.
Večji del navora se prenese na kolo z manjšo oprijemljivostjo.Pogonski navor MA/2 se glede na delovni radij kolesa pretvori v vlečno moč F.
Iz tega sledi,da kolo,ki stoji na suhem asfaltu ne more pretvoriti pogonskega navora v vlečno moč,ker se ne vrti in je njegov delovni radij enak 0.
Skupna vlečna moč je vsota obeh vlečnih sil na kolesih:
FS=F+F
V primeru,ko na gnano kolo deluje večji pogonski navor,kot ga je kolo sposobno pretvoriti v vlečno silo,se kolo zavrti v prazno.Vrtenje v prazno se pokaže kot povečanje hitrosti vrtenja enega kolesa napram drugemu,kar zaznajo senzorji hitrosti na posameznem kolesu.Podatek se takoj posreduje kontrolni enoti.Kontrolna enota pošlje signal hidravlični enoti,s katerim vklopi magnetni ventil za kritično kolo.
Hidravlična enota začne kontrolirano zavirati kolo.Na vrteče kolo začne tako delovati zavorni moment MZ. S tem začne na mirujoče kolo delovati dodatna vlečna sila FEDS.
Feds je premo sorazmerna z veličino zavorne sile MZ in obratno sorazmerna z radiem pogonskega kolesa rK.
FEDS=MZ/rK
FS=F+F+FEDS
Rezultat:večja trakcija s pomočjo sile FEDS !
HIDRAVLIKA
Solenoidi
Oznaka solenoida nam pove,koliko hidravličnih priključkov ima oz.koliko poti ter koliko delovnih pozicij lahko zavzame.
.
Solenoidi za ABS (N137-N140) so 3/3-potni.Njihovo delovanje je pojasnjeno na spodnji sliki
V prvem primeru je ventil v mirovni poziciji,omogoča normalno zaviranje,odprt je kanal iz glavnega zavornega cilindra proti zavorni čeljusti.
Drugi primer kaže položaj solenoida v primeru,ko se pojavi nevarnost blokade posameznega kolesa in se iz računalnika v hidravlično enoto prenese ukaz »zadrži pritisk«.
Tretja skica pa prikazuje zgornjo pozicijo ventila.Povzroči jo ukaz iz računalnika »reduciraj pritisk«,kadar je zaznana blokada določenega kolesa.
Solenoida za EDS (N125 in N126) sta 3/2-potna,kar pomeni tri priključke in dve delovni poziciji:
Ostali ventili
Hidravlična shema
Prikazuje glavne elemente sistema in njihovo hidravlično povezanost med sabo.Vsi elementi in sklopi na sliki so v mirovni poziciji.
Elektro signalna shema
Prikazuje izvor in pot posameznih signalov ter povezanost zunanjih sklopov sistema med sabo.
- Rele za EDS služi kontrolni enoti, da preko njega krmili delovanje solenoidov N 125 in N126 in s tem uravnava pritisk na kritičnem kolesu tekom delovanja EDS funkcije.
EDS funkcija se s pomočjo tega releja izklopi v primeru daljšega neprekinjenega delovanja,ko se pojavi nevarnost pregretja zavornih elementov.
Pri modelih s tipko za izklop ABS se ob pritisku izklopi tudi EDS funkcija.
- J 105 je rele za vklop črpalke povratnega tlaka.
-J 106 je rele za vklop solenoidov za ABS.
 |
Tehnika
