Методика оценки эффективности действия антиблокировочных систем на автомобилях, оснащённых шипованными шинами тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.05.03, кандидат наук Попов, Николай Викторович

• Попов, Николай Викторович
• кандидат наук
• 2013

Оглавление диссертации кандидат наук Попов, Николай Викторович

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Антиблокировочные системы автомобилей с гидравлическим приводом рабочей тормозной системы. Обзор конструкции

1.2. Современные средства противоскольжения

1.3. Анализ законодательных требований к применению зимних шипованных шин в различных странах

1.4. Антиблокировочные системы. Методы и средства испытаний

1.5. Методы определения ф - S диаграмм

1.6. Анализ функционирования антиблокировочных систем

на автомобилях, оснащённых шипованными шинами

1.7. Выводы по главе

2. МЕТОДИКА ОЦЕНКИ ЭФФЕКТИВНОСТИ ДЕЙСТВИЯ АНТИБЛОКИРОВОЧНЫХ СИСТЕМ НА АВТОМОБИЛЯХ, ОСНАЩЁННЫХ ШИПОВАННЫМИ ШИНАМИ

2.1. Обоснование методики оценки эффективности действия антиблокировочных систем на автомобилях, оснащённых шипованными шинами

2.2. Описание методики оценки эффективности действия антиблокировочных систем на автомобилях, оснащённых шипованными шинами

2.3. Выводы по главе

3. ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1. Цели и задачи экспериментального исследования

3.2. Объект испытаний

3.3. Измерительная и регистрирующая аппаратура

3.4. Определение весовых и геометрических характеристик испытательного транспортного средства

3.5. Программа испытаний

3.6. Выводы по главе

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

4.1. Анализ эффективности торможения различными способами

4.2. Анализ эффективности действия АБС при торможении на льду

4.3. Анализ эффективности действия АБС при торможении

на увлажнённом базальте

4.4. Выводы по главе

5. КОРРЕКЦИЯ АЛГОРИТМОВ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ АБС

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

СПИСОК УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ А Протоколы определения весовых характеристик автомобиля

ПРИЛОЖЕНИЕ Б Кабели соединительные. Комплект сборочных чертежей

ПРИЛОЖЕНИЕ В Характеристики испытательных заездов и условия их проведения

ПРИЛОЖЕНИЕ Г Графические результаты отдельных видов испытаний

ПРИЛОЖЕНИЕ Д Акты внедрения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Методика оценки эффективности действия антиблокировочных систем на автомобилях, оснащённых шипованными шинами»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность работы

Широкий диапазон климатических условий в Российской Федерации приводит к необходимости эксплуатации автомобильного транспорта в различных погодных и дорожных условиях. Зимой почти на всей территории страны устанавливается устойчивый снежный покров. Часто встречающиеся колебания температуры воздуха около нулевой отметки создают условия для возникновения гололедицы. Бесперебойное и безопасное движение транспортного потока в таких условиях во многом зависит от активной безопасности автомобилей. Самой популярной и доступной мерой, которую применяют для увеличения активной безопасности автомобиля, является применение специальных зимних шин. Специальные зимние шины (в том числе шипованные) находят применение в основном на легковых и легких грузовых автомобилях. Автотранспортные средства других категорий, эксплуатируемые на территории Российской Федерации (РФ), по экономическим соображениям зимними, а тем более шипованными, шинами оснащаются крайне редко. Статистические данные показывают, что доля легковых автомобилей, оснащаемых в соответствующее время года шипованными шинами, составляет порядка 60% [48, 49].

Большим шагом в развитии активной безопасности автомобиля стало внедрение в конструкцию тормозного управления антиблокировочных систем (АБС). В настоящее время в РФ применение АБС на автомобилях категорий Мь N1 (согласно Приложению № 1 к Техническому регламенту о безопасности колесных транспортных средств (ТРоБКТС)) не является обязательным. Однако практически все ведущие изготовители легковых автомобилей устанавливают АБС серийно или в качестве опции.

Таким образом, большой парк автомобилей, оснащённых АБС, эксплуатируется в зимний период с шипованными шинами. При этом оценка эффективности действия АБС на автомобилях, оснащённых шипованными шинами, не проводилась. Отсутствует также методика проведения подобных испытаний.

Цель работы

Целью работы является разработка методики оценки эффективности действия АБС на автомобилях, оснащённых шипованными шинами.

Задачи исследования

Для достижения поставленной цели необходимо решение следующих задач:

1. Обоснование возможности снижения эффективности действия АБС на автомобилях, оснащённых шипованными шинами. Подготовка методики определения эффективности действия АБС на автомобилях, оснащённых шипованными шинами;

2. Подготовка и проведение экспериментальных заездов. Обработка и анализ результатов испытаний;

3. Определение ср - Б диаграммы шипованной шины на льду по результатам экспериментальных данных;

4. Оценка эффективности действия АБС на автомобилях, оснащённых шинами различной конструкции;

5. Разработка рекомендаций по совершенствованию алгоритмов управления АБС.

Объект исследования

Тормозные свойства автомобиля категории Мь оснащённого АБС и шипованными шинами.

Предмет исследования

Динамические процессы движения легкового автомобиля, оснащённого шинами различной конструкции, происходящие при его торможении.

Методы исследования

В диссертационной работе использованы экспериментальные методы, методы математического анализа, в том числе численные методы, методы программирования. Экспериментальные исследования проводились в условиях Испытательного центра НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ». Расчётно-экспериментальное моделирование проводилось с использованием программ MS Excel, TurboLab, Delphi.

Достоверность результатов работы

Достоверность результатов работы обеспечивалась применением специального измерительного оборудования, тщательным контролем условий проведения испытательных заездов, многократным повторением испытаний, использованием статистических методов анализа данных.

Научная новизна

Научная новизна диссертационной работы заключается:

- в получении экспериментальных характеристик зависимости продольного коэффициента сцепления от относительного скольжения для шипованных шин;

- в анализе влияния установки шипованных шин на эффективность действия АБС на различных типах опорных поверхностей.

Практическая значимость

Результаты работы могут быть использованы для совершенствования алгоритмов функционирования систем активной безопасности, воздействующих на тормозные механизмы. Результаты диссертационной работы представляют интерес для разработчиков АБС и их компонентов, а также фирм-разработчиков шин. Предложена концепция конструкции устройства для идентификации типа шины, установленной на колесе транспортного средства, учитывающая перспективные требования Технического регламента Таможенного

союза 018/2011 (TP ТС), утверждённого решением Комиссии Таможенного союза от 09.12.2011 №877.

Разработанный принцип построения шинного тестера на базе легкового автомобиля может быть использован для определения ср - S диаграммы в дорожных условиях без применения специальных шинных тестеров (в том числе и для шипованных шин). Использованные при построении описанного шинного тестера методы могут применяться при исследовании вопросов эффективности действия АБС на различных дорожных покрытиях, включая специальные покрытия в летних условиях.

Реализация результатов работы

Результаты диссертационной работы используются в практической деятельности фирмы ООО «Йокохама Рус» при разработке новых моделей и доводке для российских условий эксплуатации шин марки Yokohama.

Установленные в работе экспериментальные зависимости внедрены на кафедре «Автомобили» МАДИ и используются при проведении учебных занятий со студентами специальности 190601 «Автомобили и автомобильное хозяйство», а также при курсовом и дипломном проектировании.

Положения, выносимые на защиту:

1. Методика испытаний эффективности действия АБС автомобилей категорий Мь Nb оснащённых шипованными шинами;

2. Метод определения (р - S диаграммы с помощью автомобиля - шинного

тестера;

3. Результаты экспериментальных и аналитических исследований.

Апробация работы

Основные результаты исследований были доложены, обсуждены и одобрены на 70-й и 71-й научно-методических и научно исследовательских конференциях МАДИ, на 77-й («Автомобиле- и тракторостроение в России: приори-

теты развития и подготовка кадров», МАМИ, Москва, 2012), 78-й («Конструктивная безопасность автотранспортных средств», НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ», Дмитров, 2012), 79-й («Безопасность транспортных средств в эксплуатации», НГТУ им. Алексеева, Нижний Новгород, 2012), 82-й («Экология и энергетическая эффективность автотранспортных средств», НИЦИАМТ ФГУП «НАМИ», Дмитров, 2013) и 83-й («Особенности эксплуатации автотранспортных средств в дорожно-климатических условиях Сибири и Крайнего Севера. Проблемы сертификации, диагностики, контроля технического состояния», ЕМ ИрГТУ, Иркутск, 2013) Международных научно-технических конференциях ААИ, Международной научно-практической конференции («Прогресс транспортных средств и систем - 2013», ВолгГТУ, Волгоград, 2013).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, в том числе 7 статей в журналах из перечня, рекомендованного ВАК при защите кандидатских диссертаций.

Структура и объём работы

Диссертация состоит из введения, пяти глав, основных выводов, списка условных обозначений, списка литературы (137 наименований) и пяти приложений. Работа содержит 152 страницы машинописного текста, 26 таблиц и 55 рисунков.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1. Антиблокировочные системы автомобилей с гидравлическим приводом рабочей тормозной системы. Обзор конструкции

Автомобиль является объектом повышенной опасности. В РФ за 2012 год произошло 203597 дорожно-транспортных происшествий (ДТП), в которых погибло 27991 человек и было ранено 258618 человек [118]. Поэтому развитие средств активной и пассивной безопасности является важнейшей задачей для конструкторов транспортных средств. Большим шагом в развитии активной безопасности автомобиля стало внедрение в конструкцию тормозного управления антиблокировочных систем (АБС). Именно с появлением АБС на серийных машинах в конце 70-х гг. XX в. начинается бурное развитие систем активной безопасности. Антиблокировочная система предназначена для устранения блокирования колес автомобиля при торможении [102].

По оценкам автомобильных специалистов из Германии установка АБС приводит к снижению числа ДТП в среднем на 7% [28]. При этом экономическая выгода заключается в снижении материального ущерба на 14 %, а также в снижении затрат на шины из-за уменьшения их износа на 6-10% [28].

С момента первого появления системы АБС сменилось несколько её поколений - она становилась меньше по габаритным размерам и по весу, электронный блок управления (БУ) стал устанавливаться на гидравлический модулятор, появились дополнительные функции, оптимизировалось программное обеспечение, что позволило сделать регулирование тормозного момента более точным.

В настоящее время развитие АБС достигло высокого уровня по функциональным качествам и надёжности. Это способствует тому, что внедрение АБС в конструкцию автомобилей получает широкий размах. Установка АБС согласно правилам ЕЭК ООН № 13 (-09) является обязательной на грузовых автомобилях с полной массой более 3,5 т (категории N2, N3), прицепах и полуприцепах полной массой более 3,5 т (категории 03, 04) и автобусах (категории М2, М3)

[107]. В настоящее время в РФ применение АБС на автомобилях категорий Мь Ni не является обязательным. Однако практически все ведущие изготовители легковых автомобилей устанавливают АБС серийно или в качестве опции.

О распространённости АБС в странах Европейского союза (ЕС) свидетельствует тот факт, что в 2004 г. автопроизводители взяли на себя добровольное обязательство устанавливать систему АБС на все, поступающие на рынок Евросоюза, новые автомобили с 2006 г. независимо от их класса и стоимости. В итоге на сегодняшний день в развитых странах уровень оснащения новых автомобилей системой АБС достиг практически 100% [116].

В РФ по данным маркетингового исследования компании Bosch в 2008 г. уровень оснащения АБС новых автомобилей составил 56%, однако для традиционных отечественных марок (ВАЗ, ГАЗ, УАЗ) эта цифра составляла лишь 17% [116].

Таким образом, на сегодняшний день АБС практически во всём мире становится стандартной общепризнанной системой активной безопасности, главная задача которой не допустить развитие аварийной ситуации и снизить последствия ДТП.

Система АБС является базовой системой активной безопасности, на основе которой были в дальнейшем разработаны противобуксовочная система (ПБС, TCS, ASR) и электронная система динамической стабилизации (ESP, ESC, VDC, VSC, DSC), системы электронной блокировки дифференциала (EDS и XDS), ассистент экстренного торможения (ЕВА, НВА), ассистент трогания на подъёме (ННС).

Мировыми лидерами среди фирм, производящих АБС, являются Bosch, Bendix, Delco (Delphi), Continental-Te ves, TRW, Mando, Kelsey-Hayes, Nippondenso, Sumitomo, Wabco, Knorr-Bremse и др. [131].

Вопросами тормозной динамики автомобиля, исследованиями рабочих процессов тормозных и антиблокировочных систем успешно занимались многие учёные: Ахметшин A.M., Барашков A.A., Бойко A.B., Высоцкий М.С., Гу-ревич JI.B., Дыгало В.Г, Клименко В.И., Мальцев Н.Г., Меламуд P.A., Наумен-

ко Б.С., Нефедьев Я.Н., Никульников Э.Н., Попов А.И., Портнягин Е.М., Пче-лин И.К., Сальников В.И., Селифонов В.В., Соцков Д.А., Сорокин В.Г., Ревин А.А, Федотов А.И., Фрумкин А.К., Mitschke М. и др.

В области оптимизации сцепления пневматической шины автомобильного колеса с опорной поверхностью работали Балабин И. В., Балакина Е.В., Букин Б.Л., Давыдов А.Д., Дик А.Б., Зотов Н.М, Кнороз В. И., Кузнецов Ю.В., Малюгин П.Н., Петров В.А., Ракляр A.M., Томило Э. А., Морозов М.В., Pacejka Н.В. и др.

Принцип действия АБС заключается в поддержании узкого диапазона относительного скольжения (S) затормаживаемых колес, при котором обеспечивается высокое значение продольного коэффициента сцепления {(рх) колёс с дорожным покрытием [102]. Благодаря этому также обеспечивается достаточный запас боковой устойчивости, так как коэффициент сцепления в поперечном направлении (<ру) в этом диапазоне имеет достаточную величину [102].

Зависимости продольного (рх и поперечного сру коэффициентов сцепления от относительного скольжения S иллюстрируются так называемой (р - S диаграммой. Типичные (р - S диаграммы для дорожных шин в наиболее распространённых условиях движения представлены на рис. 1.1 [102].

Под величиной относительного скольжения S понимается [102]:

0 V - со-к

s = (1.1)

а

где Va - линейная скорость автомобиля;

со - угловая скорость затормаживаемого колеса; гд - динамический радиус колеса.

Таким образом, относительное скольжение, равное 0 %, соответствует свободному качению колеса. А относительное скольжение в 100 %, имеет место

в случае, когда колеса автомобиля полностью остановлены и шины скользят по опорной поверхности.

продольное сцепление поперечное сцепление

Рис. 1.1. Диаграммы ф - Б в тормозном режиме для различных дорожных условий [102]

Максимуму продольного коэффициента сцепления на (р - 5 диаграмме соответствует критическое относительное скольжение Бкр, а заштрихованная область вокруг Бкр составляет диапазон оптимальных скольжений (рис. 1.1). Диапазон оптимальных скольжений для твёрдых опорных поверхностей по данным [102] находится в пределах 10...30%, по данным [85] - в пределах 15...20%, по данным [35] - в пределах 20...25%. Благодаря этому будут обеспечены максимальные тормозные характеристики, достаточный запас боковой устойчивости и возможность управления автомобилем.

Наличие АБС в конструкции транспортного средства позволяет повысить активную безопасность автомобиля и обеспечить следующие преимущества:

- сохранение устойчивости движения при торможении, в том числе при

торможении на покрытии типа «микст»;

- сохранение управляемости при торможении;

- создаёт предпосылки уменьшения тормозного пути и увеличения установившегося замедления;

- увеличение ресурса шин.

Тип устанавливаемой АБС соответствует типу привода тормозной системы и имеет соответствующие различия для тормозных систем с гидравлическим и пневматическим приводом, как по конструкции, так и по принципу действия. Главное отличие заключается в том, что контур регулирования гидравлической АБС является замкнутым, а в контуре регулирования пневматической АБС рабочее тело стравливается в атмосферу. В данной главе будет рассматривается гидравлическая система АБС, устанавливаемая на большинство легковых и лёгких коммерческих автомобилей.

Основными функциональными компонентами современной АБС являются:

- датчики частоты вращения колёс;

- исполнительные механизмы с приводом;

- блок управления.

Принцип регулирования относительного скольжения затормаживаемых колес основан на определении верхнего и нижнего порогов колебания значения контролируемого параметра, при прохождении которых происходит повышение, понижение или поддержание давления в исполнительном механизме тормозной системы (тормозном цилиндре) [13]. В качестве параметров регулирования может использоваться любой из параметров, перечисленных ниже либо их комбинации: величина замедления тормозящего колеса, величина угловой скорости тормозящего колеса, величина относительного скольжения, давление рабочего тела и т.д. [102].

Структурная схема компонентов АБС представлена на рис. 1.2 [13].

Рис. 1.2. Функциональная модель управления АБС:

1 — главный тормозной цилиндр;

2 — модулятор давления (исполнительный механизм);

3 — колёсный тормозной механизм;

4 — регулируемое колесо;

5 — датчик частоты вращения колеса;

6 — электронный блок управления.

Рабочий процесс АБС происходит следующим образом. Сигнал от датчика частоты вращения колеса 5 передается в блок управления 6, который по специальным алгоритмам рассчитывает опорную скорость движения автомобиля. В процессе торможения блок управления продолжает обрабатывать сигналы датчика 5 и в случае необходимости вырабатывает команды для модулятора давления 2 на сброс, удержание или возрастание давления в колёсном тормозном механизме 3. Тем самым происходит оптимизация сцепления шин с опорной поверхностью.

Подробно рабочий процесс АБС рассмотрен в [13, 28, 80, 81, 102].

Датчики частоты вращения колес устанавливаются в настоящее время на каждом колесе (рис. 1.3). От датчиков в блок управления АБС поступают сигналы, на основании которых рассчитывается скорость автомобиля, которая используется программным обеспечением АБС для правильного регулирования.

Наиболее часто в настоящее время применяются датчики частоты вращения двух видов: индуктивные (пассивные); на эффекте Холла (активные).

Рис. 1.3. Датчики частоты вращения колес: 1 - индуктивный; 2 - на эффекте Холла

Типичная схема индуктивного датчика частоты вращения колеса представлена на рис. 1.4 [28]. На ступице колеса установлен зубчатый венец 8. Датчик неподвижно крепится над торцом венца. Он состоит из магнитного сердечника 5 («полюса»), расположенного внутри катушки. При вращении зубчатого венца в катушке индуцируется электрический ток, частота которого прямо пропорциональна угловой скорости вращения колеса. Полученная таким образом от датчика информация передается по кабелю блоку управления АБС [81].

Рис. 1.4. Конструкция индуктивного датчика частоты вращения колеса [81]: 1 - электрический кабель; 2 - корпус; 3 - постоянный магнит; 4 - втулка; 5 -сердечник («полюс»); 6 - обмотка; 7 - крепление; 8 - зубчатый венец Индуктивные датчики являются «пассивными», так как не требуют подачи на них напряжения питания. Индуктивные датчики бывают однополюсными и двухполюсными.

Датчик называется «активным», если для его функционирования необходима подача напряжения (в чем индуктивные датчики не нуждаются). Актив-

8

ные датчики все шире используются для измерения частоты вращения колес. Основной частью активного датчика является интегральная схема Холла (рис. 1.5). Когда по полупроводниковой пластине проходит ток, возникает напряжение Холла. Если вокруг датчика изменяется магнитное поле, то также изменяется и напряжение Холла, поскольку изменяется сопротивление интегральной схемы Холла. В зависимости от исполнения датчика он может взаимодействовать или с намагниченным ротором или с сигнальным ротором с намагниченной считываемой дорожкой. Когда намагниченный ротор или сигнальный ротор проходит мимо чувствительного элемента, изменяется магнитное поле и, тем самым, напряжение Холла. По изменению напряжения блок управления АБС рассчитывает частоту вращения колеса. Посредством активных датчиков возможно измерение очень низких скоростей вращения колес.

Напряжение питания

Напряжение Холла Электронное устройство сенсора

Магнитная считываемая дорожка

Рис. 1.5. Конструкция датчика частоты вращения колеса на основе эффекта

Холла [28]

Блок управления (регулятор) служит для обработки сигналов от датчиков частоты вращения и, при необходимости, выработки команд на исполнительные механизмы по специально заложенному в блоке алгоритму. Современные электронные блоки управления строятся с применением изделий Intel и Texas

Instruments, которые являются крупнейшими производителями микропроцессоров [28].

Исполнительный механизм (модулятор) представляет собой сложное устройство с электроуправляемыми клапанами, регулирующее давление рабочего тела. В качестве рабочего тела в автомобилях с гидравлической тормозной системой используется тормозная жидкость.

Гидравлический модулятор обеспечивает регулирование давления в тормозной магистрали по специальному алгоритму с помощью электродвигателя, встроенных насосов, клапанов и специальных компенсационных камер (аккумуляторов). Гидравлический модулятор и блок управления в современных АБС образуют единый узел (рис. 1.6), который является основным элементом системы. В особенностях конструкции гидравлического модулятора и управляющей программе блока управления находятся основные различия фирм-разработчиков АБС.

Модуляторы гидравлического тормозного привода АБС обеспечивают частоту циклов 3...12 Гц [102].

Гидравлический модулятор имеет два входа с обоих контуров главного тормозного цилиндра и несколько выходов для регулирования давления в колёсных тормозных механизмах. В соответствии с количеством выходов АБС классифицируются как трёх- или четырёхканальные. Ранее были также двухка-нальные системы АБС (по одному каналу регулирования на каждый контур), а также распространённые в США на лёгких грузовиках и микроавтобусах системы, работающие только на тормозных механизмах задней оси, но в настоящее время такие схемы уже не встречаются.

Насос

Рис. 1.6. Гидравлический модулятор со встроенным блоком управления

В трёхканальной системе регулирование давления происходит по отдельному каналу для каждого из передних колёс (IR - индивидуальное регулирование), а для задней оси отведен третий общий канал. Этот канал в зависимости от настроек системы работает по принципу Select High (SH - «высокопороговое» регулирование) или Select Low (SL - «низкопороговое»), т.е. при регулировании давления система руководствуется состоянием колеса, которые имеет наилучшее (SH) или наихудшее (SL) сцепление с поверхностью дороги соответственно (схемы АБС IR/SH и IR/SL). На сегодняшний день трёхканальные системы ещё находятся в серийном производстве, но уже практически не при-

меняются на новых моделях. В четырёхканальной системе на каждое колесо приходится по независимому каналу регулирования. Именно такие системы сегодня устанавливаются на автомобили в подавляющем числе случаев (рис. 1.7).

Рис. 1.7. Принципиальная схема четырехканальной системы АБС [81]: 1 - главный тормозной цилиндр; 2 - модулятор; 3 - откачивающий насос; 4 - электродвигатель; 5 - аккумулятор; 6 -клапаны поддержания давления; 7 -клапаны сброса давления; HL- тормозной механизм заднего левого колеса; VR-тормозной механизм переднего правого колеса; VL- тормозной механизм переднего левого колеса; HR - тормозной механизм заднего правого колеса

Для четырёхканальных систем характерно либо индивидуальное регулирование всех колес (схема АБС IR/IR), либо модифицированное индивидуальное колес передней оси (MIR) и индивидуальное регулирование колес задней оси (IR) (схема АБС MIR/IR). Модифицированное индивидуальное регулирование (MIR) - это комбинированное регулирование, предусматривающее постепенный переход от «низкопорогового» регулирования (SL) к индивидуальному (IR).

Тормозная динамика автомобиля в большей степени зависит от схемы установки элементов АБС на автомобиле. В таблице 1.1 представлены характеристики возможных типов регулирования колес одной оси.

Таблица 1.1

Преимущества и недостатки принципов регулирования АБС [13]

Принцип регулирования АБС Преимущества Недостатки

т Высокая тормозная эффективность. Хорошие адаптивные возможности Конструктивно сложная и дорогая схема. Недостаточное обеспечение устойчивости

БН Высокая тормозная эффективность Снижается курсовая устойчивость, большой износ шин

Способствует сохранению курсовой устойчивости автомобиля Снижается эффективность торможения

мт Одновременное поддержание достаточной тормозной эффективности и устойчивости. Целесообразно использовать на «миксте», на повороте и поперечном уклоне. На колёсах управляемого моста. Конструктивно сложная и дорогая схема

Индивидуальное регулирование является оптимальным с точки зрения обеспечения наилучшей тормозной эффективности [102]. Индивидуальное регулирование дает возможность получить оптимальный тормозной момент на каждом колесе в соответствии с локальными сцепными условиями и, как след-

ствие, минимальный тормозной путь. Однако, если колёса оси будут находиться в неодинаковых сцепных условиях, то тормозные силы на них также будут неодинаковыми. В этом случае возникает разворачивающий момент, приводящий к потере устойчивости. Управляемость автомобиля при этом сохраняется, так как колёса не заблокированы, и запас боковой силы остается достаточным. Схема с индивидуальным регулированием наиболее сложная и дорогая.

При «низкопороговом» регулировании тормозные возможности колеса, находящегося на поверхности с большим коэффициентом сцепления, недоиспользуются, и тормозная эффективность несколько снижается. В тоже время создается равенство тормозных сил на обоих колёсах, что способствует сохранению курсовой устойчивости автомобиля.

При «высокопороговом» регулировании тормозная эффективность улучшается, но устойчивость может несколько снизится. Такое регулирование приводит к тому, что «слабое» колесо блокируется.

Модифицированное индивидуальное регулирование (MIR) представляет собой компромиссный вариант регулирования между IR и SL. При торможении, например, на покрытии типа «микст» благодаря принципу MIR разворачивающий автомобиль момент образуется не внезапно, а плавно. Благодаря этому требуется меньший угол поворота рулевого колеса для коррекции курсового угла и улучшается тем самым устойчивость автомобиля при достаточной эффективности торможения. MIR целесообразно использовать для управляемой оси и приносит эффект на покрытии «микст», на повороте и поперечном уклоне.

Алгоритмы работы АБС и конструкции блоков управления не раскрываются разработчиками АБС. Основным направлением разработки АБС в настоящее время является реализация блоков управления на электронной элементной базе с целью создания наиболее надежных алгоритмов функционирования, способных к максимальной адаптации к эксплуатационным условиям и обладающих высокими показателями быстродействия.

Заключение диссертации по теме «Колесные и гусеничные машины», Попов, Николай Викторович

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. В открытых источниках не обнаружено сведений о зависимости коэффициента сцепления в продольном направлении от скольжения (<р - S диаграмма) для шипованной шины на льду.

2. Выдвинуто и подтверждено предположение об изменении скольжения, соответствующего максимуму коэффициента сцепления (критического скольжения), при ошиповке шины. Критическое скольжение шин Yokohama iceGUARD Stud IG35 при ошиповке увеличилось с 7,3% до 21,6%.

3. В связи с изменением критического скольжения при ошиповке шины эффективность действия АБС может ухудшаться.

4. Разработана новая методика оценки эффективности действия АБС на автомобилях, оснащённых шипованными шинами. Экспериментально подтверждено снижение эффективности действия АБС автомобиля FORD Focus I, оснащённого шинами Yokohama iceGUARD Stud IG35. Реализуемое АБС сцепление на льду уменьшилось с е=0,88 до е=0,81 при оснащении автомобиля шипованными шинами.

5. Разработан метод определения ср - S диаграммы с использованием легкового автомобиля в качестве шинного тестера. С его помощью экспериментально получены <р - S диаграммы шины Yokohama iceGUARD Stud IG35 в шипованном и нешипованном состоянии на льду, в нешипованном состоянии на увлажнённом базальте. Также определена (р - S диаграмма летней шины Kleber Dynaxer NP2 на увлажнённом базальте.

6. Разработана концепция конструкции устройства для идентификации типа шины, установленной на колесе транспортного средства. Подана заявка на выдачу патента на изобретение per. № 2013117610 (входящий № ФИПС 026058) от 17.04.2013. Приведены рекомендации по совершенствованию алгоритмов работы АБС с использованием разработанного устройства.

7. Эффективность действия АБС на автомобилях, оснащённых шипованными шинами, должна проверяться при испытаниях. Для проведения таких испытаний рекомендовано использовать разработанную в диссертации методику.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Попов, Николай Викторович, 2013 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Балабин, И.В. Динамика автомобильного колеса. Ее влияние на шины и автомобиль // Автомобильная промышленность. - 1997. - № 10. - М: Машиностроение- С. 20-25.

2. Балабин, И.В. К вопросу аналитической оценки эффективности торможения легковых автомобилей / И. В. Балабин, В. И. Сальников, А. Р. Спирин, Б.С. Фалькевич // Автомобильная промышленность. - 1975. - №8. - М: Машиностроение - С. 22-25.

3. Балабин, И.В. Стенд для определения динамических характеристик шин / И.В. Балабин, В.Н. Задворнов // Автомобильная промышленность. - 1986. - № 7. - М: Машиностроение.- С. 35.

4. Балабин, И.В. Шины и работа автомобиля / И. В. Балабин, А. А. Логунов, A.M. Ракляр. - М.: НИИавтопром, 1973. - 95 с.

5. Балакина, Е.В. Определение коэффициента продольного сцепления колеса с опорной поверхностью при действии на машину боковых сил / Е. В. Балакина, Н. М. Зотов // Проектирование колесных машин. Материалы меж-дунар. науч.-тех. конф., посвященной 70-летию кафедры «Колесные машины» МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2006.- С. 142-150.

6. Балакина, Е.В. Система колесо-подвеска и устойчивость движения автомобиля в режиме торможения: монография / Е. В. Балакина, А. А. Ревин. -Волгоград: РПК «Политехник», 2004. - 306 с.

7. Балакина, Е.В. Улучшение устойчивости колёсной машины в режиме торможения на основе предпроектного выбора параметров элементов шасси: дис. ... докт. техн. наук: 05.05.03 / Балакина Екатерина Викторовна. - М., 2010.-418 с.

8. Балакина, Е.В. Метод косвенного измерения ср (t) и ср (S) диаграмм через зависимости скорости автомобиля от времени / Е.В. Балакина, Н.М. Зотов, Ю.Н. Козлов, А.П. Федин, В.М, Зотов // Прогресс транспортных средств и ситем -2013: материалы Международной научно-практической конференции (ВолгГТУ, 2013) - Волгоград, 2013. - С. 29-30.

9. Бахмутов, C.B. Для оценки активной безопасности АТС /C.B. Бахмутов, Е.О. Рыков, Ю.В. Шемякин // Автомобильная промышленность. - 1989. -№ 9. - М: Машиностроение - С. 28 - 29.

10. Безверхий, С.Ф., Яценко, H.H. Основы технологии полигонных испытаний и сертификация автомобилей. - М.: ИПК Издательство стандартов, 1996. -600 с.

11. Бернацкий, В.В. Экспериментальное исследование сцепных свойств шин и анализ их совместимости с антиблокировочной системой // Безопасность и надежность автомобиля. Сб. науч. тр. МАМИ - М.: Изд-во МАМИ, 1983. -С. 121-129.

12. Блинов, Е.И. Теория автомобиля: от статики к динамике // Автомобильная промышленность. - 2007. - № 7. - М: Машиностроение - С. 16 - 19.

13. Бутылин, В.Г., Активная безопасность автомобиля / В.Г. Бутылин, М.С. Высоцкий, В.Г. Иванов, И.И. Лепешко - Минск: Изд. «Белавтотракторо-строение», 2002. - 193 с.

14. Бухин, Б.Л. Введение в механику пневматических шин. - М.: Химия, 1988. - 223 с.

15. Бухин, Б.Л. Выходные характеристики пневматических шин. М.: ЦНИИТ-Энефтехим, 1978. - 83 с.

16. Вахламов, В.К. Автомобили: Эксплуатационные свойства: учебник для студ. высш. учеб. Заведений / В. К. Вахламов. - 4-е изд., стер. - М.: Изд. центр «Академия», 2010. - 240 е.;

17. Вонг, Дж. Теория наземных транспортных средств: Пер. с англ. - М.: Машиностроение, 1982. - 284 с.

18. Гладов Г.И., Лобанов С.А. Системы регулирования крутящих моментов на колёсах автомобиля / Автомобильная промышленность, 2003. №1, с. 35-38.

19. Гольдин, Г.В. Модель эластичной шины / Г. В. Гольдин, А. А. Хачатуров, Б. М. Додонов // Теоретическая механика. Строительная механика. Высшая математика: Сб. трудов МАДИ. - М.: Изд-во МАДИ, 1969 - С. 42-47.

20. Гольдин, Г.В. Тангенциальные реакции дороги при неустановившемся режиме качения колеса / Г. В. Гольдин, Б. М. Додонов, А. А. Хачатуров //

Устойчивость управляемого движения автомобиля: Труды МАДИ и Министерства автомобильного транспорта РСФСР. - М.: Изд-во МАДИ, 1971-С. 34-47.

21. Гредескул, А.Б. Дифференциальные уравнения процесса торможения автомобиля на дорогах с неровностями / А. Б. Гредескул, А. Н. Хорошилов // Автомобильная промышленность. - М.: Машиностроение. - 1968. - № 9-С. 54-59.

22. Гришкевич, А.И. Автомобили. Теория: Учебник для втузов. - Минск: Вы-шейшая школа, 1986. - 208 с.

23. Гуревич, JI.B. Тормозное управление автомобилей / J1. В. Гуревич, Р. А. Меламуд. - М.: Транспорт, 1978. - 152 с.

24. Давыдов, А.Д. АБС и управляемость автомобиля при торможении / А. Д. Давыдов, A.A. Барашков // Автомобильная промышленность. - М.: Машиностроение. - 1985. - № 6- С. 15-17.

25. Давыдов, А.Д. Исследование процесса торможения автомобиля на скользкой дороге: дис. ... канд. техн. наук: 05.05.03 -М., 1969. - 153 с.

26. Дик, А.Б. Взаимосвязь силовых и кинематических параметров тормозящего колеса в общем случае движения на плоскости // Исследование рабочих процессов агрегатов автомобилей: Труды МАДИ. Выпуск 173. - М.: Изд-во МАДИ, 1979.-С. 105-109.

27. Дик, А.Б. Расчет стационарных и нестационарных характеристик тормозящего колеса при движении с уводом: дис. ... канд. техн. наук: 05.05.03 / Дик Александр Борисович. - М., 1988. - 228 с.

28. Дыгало, В.Г. Технология испытания систем активной безопасности автотранспортных средств: монография / В.Г. Дыгало, А. А. Ревин. - М: Машиностроение, 2012. - 388 с.

29. Дэниэлс, Д. Современные автомобильные технологии. - М.: Астрель, 2003. -152 с.

30. Зотов, Н.М. Using the (p-sx Nomogram in Calculating the Dynamics of a Braked Wheel / И. M. Зотов, E. В. Балакина // Journal of Machinery Manufacture and Reliability. - 2007. - Vol. 36, No. 2. - C. 193-198. - Англ.

31. Зотов, Н.М. Определение коэффициента сцепления колеса с опорной поверхностью. 41. / Н.М. Зотов, Е.В. Балакина, А. П. Федин // Автомобильная промышленность. - 2006. - №8 - М: Машиностроение - С.26-28.

32. Зотов, Н.М. Определение коэффициента сцепления колеса с опорной поверхностью. 42. / Н.М. Зотов, Е.В. Балакина, А. П. Федин // Автомобильная промышленность. - 2006. - №9 - М: Машиностроение - С. 20-21.

33. Зотов, Н.М. Применение ср - sx номограммы при расчете динамики затормаживаемого колеса / Н.М. Зотов, Е.В. Балакина // Проблемы машиностроения и надежности машин. - 2007. - №2 .- РАН. - С. 103-109.

34. Иванов, A.M. Автомобили. Конструкция и рабочие процессы: учебник для студ. учреждений высш. проф. образования / [A.M. Иванов и др.]; под ред. В.И. Осипова. - М.: Изд. центр «Академия», - 384 с.

35. Иванов, A.M. Автомобили: Теория эксплуатационных свойств: учебник для студ. учреждений высш. проф. образования / [A.M. Иванов и др.]; под. общ. ред. A.M. Иванова. - М.: Изд. центр «Академия», 2013. - 176 с.

36. Иванов, A.M. Основы конструкции современного автомобиля: учеб. пособие для вузов / A.M. Иванов [и др.]. - М.: ООО «Изд-во «За рулём», 2012. - 336 с.

37. Иванов, В. Г. Реальные и потенциальные силы сцепления колеса с дорогой в доэкстремальной области проскальзывания // Автомобильная промышленность. - М.: Машиностроение. - 2001. - № 8 - С. 18-19.

38. Иларионов, В.А. Торможение автомобиля при переменном коэффициенте сцепления // Исследование рабочих процессов агрегатов автомобилей: Труды МАДИ. Выпуск 29. - М.: Изд-во МАДИ, 1970. - С. 18-22.

39. Иларионов, В.А. Эксплуатационные свойства автомобилей / В.А. Иларионов. - М: Машиностроение, 1966. - 280 с.

40. Капралов, С.С. Методика испытаний шин на барабанном стенде с поверхностью из полимербетона / С.С. Капралов, П.Н. Малюгин, К.Г. Шаршуков // Автомобильная промышленность. - 2009. - №3. - С. 35-36.

41. Кисуленко, Б.В. Электронные системы контроля устойчивости - новый этап в повышении активной безопасности АТС / Б. В. Кисуленко, А. В. Бо-

чаров // Автомобильная промышленность. - 2007. - № 12. - М: Машиностроение- С. 18 - 20.

42. Кисуленко, Б.В. Краткий автомобильный справочник НИИАТ: В 3-х т. Т. 3. Легковые автомобили. Часть 1 / Б.В. Кисуленко и др. - М.: НПСТ «Трансконсалтинг», 2004. - 488 с.

43. Кисуленко, Б.В. Краткий автомобильный справочник НИИАТ: В 3-х т. Т. 3. Легковые автомобили. Часть 2 / Б.В. Кисуленко и др. - М.: НПСТ «Трансконсалтинг», 2004. - 560 с.

44. Кнороз, В.И. Шины и колеса / В. И. Кнороз, Е. В. Кленников. - М.: Машиностроения, 1975. - 184 с.

45. Ковригин, В.А. Учёт влияющих факторов при расчёте тормозного пути автомобиля на обледенелом покрытии / В.А. Ковригин, П.Н. Малюгин // Материалы 83-й междунар. науч.-техн. конф. ААИ (ИрГТУ, 2013) - Иркутск, 2013.-С. 52-58.

46. Косолапов, Г.М. Оптимизация тормозных качеств автомобиля. - Дис. ... докт. техн. наук. - Волгоград, 1973. - 334 с.

47. Кристальный, С.Р. Критерии оценки автотранспортных средств, оснащённых противобуксовочными системами: дис. ... канд. техн. наук: 05.05.03 / Кристальный Сергей Робертович. - М., 2007. - 269 с.

48. Кристальный, С.Р. Проблемы функционирования АБС на автомобилях, оснащённых шипованными шинами / С.Р. Кристальный, Н.В. Попов, В.А. Фомичёв // Автомобильная промышленность. - 2012. - № 8. - С. 20-22.

49. Кристальный, С.Р. Проблемы эффективности действия антиблокировочных систем автомобилей, оснащенных шипованными шинами/ С.Р. Кристальный, Н.В. Попов, В.А. Фомичёв // Журнал автомобильных инженеров. - 2012. - №2. - С. 32-37.

50. Кручинин, П.А. Математическая модель автомобильного колеса на антиблокировочных режимах движения / П.А. Кручинин, М.Х. Магомедов, И. В. Новожилов // Известия РАН. Механика твердого тела. - 2001. - № 6. - С. 63-69.

51. Кручинин, П.А. О подавлении паразитных колебаний при работе антиблокировочной системы колесных машин / П.А. Кручинин, М.Х. Магомедов, JI.M. Макаров // Мобильные роботы и мехатронные системы: Материалы научной школы - конф., г. Москва, 2-3 дек. 2002 г. / Институт механики МГУ им. М. В. Ломоносова. - Москва: Изд-во МГУ, 2002. - С. 168-180.

52. Кузнецов, Ю.В. Зависимость коэффициента поперечного сцепления от скорости движения автомобильного колеса // Исследование рабочих процессов агрегатов автомобилей / Труды МАДИ. Выпуск 81. - М.: Изд-во МАДИ. - 1975. - С. 72-81.

53. Кушвид, Р.П. Экспериментально-теоретический комплекс для определения реакций автомобиля на внешние возмущения и износ шин. - М.: Машиностроение-!, 2004. - 164 с.

54. Лаптев, С.А. Автомобильные полигоны / С.А. Лаптев. - М.: Машиностроение, 1966. - 504 с.

55. Лаптев, С.А. Комплексная система испытаний автомобилей. -М.: Издательство стандартов, 1991. - 172 с.

56. Литвинов, A.C. Автомобиль. Теория эксплуатационных свойств: Учебник для вузов / A.C. Литвинов, Я.Е. Фаробин. - М.: Машиностроение, 1989. - 240 с.

57. Литвинов, A.C. Управляемость и устойчивость автомобиля. - М.: Машиностроение, 1971.-415 с.

58. Мальцев, Н.Г. Организационные проблемы АБС / Н.Г. Мальцев // Автомобильная промышленность. - 1997. № 5. - С. 15.

59. Малюгин, П.Н. Испытания шин на барабанном стенде с ледяным покрытием / С.С. Капралов, П.Н. Малюгин, A.M. Зарщиков, В.А. Ковригин // Автомобильная промышленность. - 2003. - №3. - С. 28-29.

60. Малюгин, П.Н. Лаборатория для испытания шин на ледяном барабане. [Электронный ресурс] / П.Н. Малюгин. - Режим доступа: http ://www. sibadi. org/?page_id= 15685.

61. Малюгин, П.Н. Описание характеристик продольного проскальзывания шин на льду / П.Н. Малюгин, В.А. Ковригин // Вестник СибАДИ. - 2011. -№3 (21).-С. 15-18.

62. Марти, А.Н. К вопросу об АБС, работающей в режиме реального времени /

A.Н. Марти, С.Г. Занозин // Автомобильная промышленность. - 2006. - № 7, № 8, № 9. - М: Машиностроение,- С. 24 - 27, С. 23 - 26, С. 17 - 20.

63. Михайловский, Е.В. Теория автомобиля и трактора / Е.В. Михайловский,

B.Б. Цимбалин. - М.: Государственное изд-во сельскохозяйственной литературы, 1960. - 336 с.

64. Морозов, М.В. Методы улучшения тягово-сцепных и тормозных свойств автомобильного колеса: автореф. дис. канд. техн. наук: 05.05.03 / Морозов Михаил Владимирович. - М., 2012. - 17 с.

65. Нарбут, А.Н. Автомобили. Рабочие процессы и расчет механизмов и систем. - М.: Издательский центр «Академия», 2007. - 255 с.

66. Нарбут, А.Н. Теория автомобиля: учебное пособие / А.Н. Нарбут. - 2-е изд. - М: МАДИ (ГТУ), 2002. - 71 с.

67. Немчинов, М.В. Сцепные качества дорожных покрытий и безопасность движения автомобиля / М.В. Немчинов. - М: Траспорт, 1985. - 231 с.

68. Нефедьев Я.Н., Никульников Э.Н., Сальников В.И. Российская АБС: качество и проблемы, Автомобильная промышленность, 2001. №5, с. 32-35.

69. Нефедьев, Я.Н. Комплексная система активной безопасности АТС / Я.Н. Нефедьев // Автомобильная промышленность. - 2004. - № 2. - С. 12-14;

70. Нефедьев, Я.Н. Конструктивная безопасность и ее оценка, Автомобильная промышленность, 2003. №11, с. 24-27.

71. Никульников, Э.Н. Шинные тестеры - инструмент метрологической аттестации испытательных участков дорожных поверхностей с различными коэффициентами сцепления/ Э.Н. Никульников, A.A. Барашков, A.A. Логунов // Автомобильная промышленность. - 2011. - № 6. - С. 34-38.

72. Никульников, Э.Н. Шинные тестеры / Э.Н. Никульников, A.A. Барашков // Автомобильная промышленность. - 2000. №12. - С. 28-31.

73. Осепчугов В.В. Автомобиль. Анализ конструкций и элементы расчёта. Учебник для вузов / В.В. Осепчугов, А.К. Фрумкин - М.: Машиностроение, 1989.-304 с.

74. Петров, В.А. Основы теории качения пневматического колеса // Вестник машиностроения. - 1986. - №2. - С. 40 - 44.

75. Петров, В.А. Современная теория качения пневматического колеса и ее практическое приложение // Автомобильная промышленность. - 1993. -№4- М: Машиностроение - С. 14-18.

76. Петрушов, В.А. Автомобили и автопоезда. Новые технологии исследования сопротивления качения и воздуха/ В.А. Петрушов. - М.: ТОРУС ПРЕСС, 2008. - 352 с.

77. Портнягин, Е.М. Стенд и высокоэффективные технологии диагностирования тормозных систем автомобилей с функционирующей ABS / Е.М. Портнягин // Материалы 83-й междунар. науч.-техн. конф. ААИ (ИрГТУ, 2013)-Иркутск, 2013.-С. 140-156.

78. Раймпель, Й. Шасси автомобиля. Амортизаторы, шины и колеса: Пер. с нем. В.П. Агапова / Под ред. О. Д. Златовратского. - М.: Машиностроение, 1986.-320 с.

79. Ракляр, А.М. Исследование диаграмм дорог автополигона. - Дисс. ... канд. техн. наук. - М., 1978. - 254 с.

80. Ревин, A.A. Теория эксплуатационных свойств автомобиля с АБС в режиме торможения. - Волгоград: Изд-во ВолгГТУ, 2002. - 371 с.

81. Ревин, A.A. Влияние рабочего процесса АБС на долговечность элементов шасси и автомобиля: монография / A.A. Ревин, М.В. Полуэктов, М.Г. Рад-ченко, Р.В. Заболотный; под ред. A.A. Ревина. - М.: Машиностроение, 2013.-224 с.

82. Рябчинский, А.И. Регламентация активной и пассивной безопасности автотранспортных средств: учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений / А. И. Рябчинский, Б. В. Кисуленко, Т. Э. Морозова. - М.: Издательский центр «Академия», 2006. - 432 с.

83. Сальников, В.И. Разработка расчетно-экспериментального метода оценки тормозных свойств и направлений совершенствования тормозной динамики автомобиля. - Автореферат дисс. ... канд. техн. наук. - М., 1993. - 22 с.

84. Селифонов, В.В., Кусаинов, А.К., Ломакин, В.В. Теория автомобиля: Учебное пособие / МАМИ. -М., 2007. - 115 с.

85. Сига, X., Мидзутани С. Введение в автомобильную электронику: Пер. с японск. -М.: Мир, 1989. 232 с.

86. Скотников, В.А. Основы теории и расчёта трактора и автомобиля / В.А. Скотников, A.A. Мащенский, A.C. Солонский. Под ред. В.А. Скотникова. -М.: Агропромиздат, 1986 - 363 с.

87. Солнцев, A.B. / Коммерческий транспорт. - 2013. - № 3 (103). - С. 43.

88. Соцков, Д.А. Повышение активной безопасности автотранспортных средств при торможении. - Дис. ... докт. техн. наук. - Владимир, 1988. - 547 с.

89. Спирин, А.П., Гуревич, Л.В., Меламуд, P.A. Исследование гистерезиса тормозных механизмов как звеньев антиблокировочных систем / Автомобильная промышленность, 1980. №3;

90. Томило, Э.А. И все-таки оно катится // Журнал автомобильных инженеров.

- 2006. - №3. - с. 24-25.

91. Томило, Э.А. К теории качения колеса // Автомобильная промышленность.

с

- 1996. - №5- М: Машиностроение - С. 12-13.

92. Третьяков, О.Б. Автомобильные шины. Конструкция, механика, свойства, эксплуатация / О.Б. Третьяков, В.А. Гудков, A.A. Вольнов, В.Н. Тарнов-ский. - М.: КолосС, Химия, 2007. - 432 с.

93. Фалькевич, Б.С. Теория автомобиля. - М.: Машгиз, 1963. - 240 с.

94. Федотов, А.И. Диагностирование тормозной системы АТС с фукциониру-ющей ABS на одноплатформенном стенде с беговыми барабанами/ А.И. Федотов, А.Н. Степанов, Н.В. Степанов // Материалы 83-й междунар. науч.-техн. конф. ААИ (ИрГТУ, 2013) - Иркутск, 2013. - С. 183-200.

95. Федотов, А.И. Математическая модель процесса диагностирования антиблокировочной тормозной системы автомобиля на полноопорном стенде с беговыми барабанами / А.И. Федотов, A.B. Бойко // Материалы 83-й междунар. науч.-техн. конф. ААИ (ИрГТУ, 2013) - Иркутск, 2013. - С. 28-39.

96. Федотов, А.И. Моделирование процесса торможения автотранспортного средства с антиблокировочной тормозной системы/ А.И. Федотов, В.О.

Громалова // Материалы 83-й междунар. науч.-техн. конф. ААИ (ИрГТУ, 2013) - Иркутск, 2013. - С. 244-256.

97. Федотов, А.И. Повышение эффективности работы антиблокировочных систем при колебаниях нормальной нагрузки на колесах автомобиля: дис. ... канд. техн. наук: 05.05.03 / Федотов Александр Иванович. - М., 1986, - 212 с.

98. Фрумкин, А.К. Антиблокировочные и противобуксовочные системы легковых автомобилей / А.К. Фрумкин, И.И. Алышев, А.И. Попов. - М.: ЦНИИТЭИАВТОПРОМ, 1989. - 52 с.

99. Чихладзе, Э. Д. Компьютерная модель колеса / Э. Д. Чихладзе, А. В. Jlo-бяк, А.Г. Кислов и др. // Автомобильная промышленность. - 2007. - № 4. -М: Машиностроение - С. 18 - 20.

100. Чудаков, Е.А. Теория автомобиля / Е.А. Чудаков. - М.: Машгиз, 1950. -343 с.

101. Эллис, Д.Р. Управляемость автомобиля. -М.: Машиностроение, 1975.-216 с.

102. Ютт, В.Е. Эксплуатация электронных систем легкового автомобиля: учеб. пособие для вузов / В.Е. Ютт и др. - М.: МАДИ, 2012. - 253 с.

103. Яценко, H.H. Измерение и оценка сцепления автомобильных колес с дорогой / H.H. Яценко, A.A. Енаев, Л.В. Кузьмина // Автомобильная промышленность. - 1991. -№2.-М: Машиностроение-С. 16- 18.

104. ГОСТ 17697-72. Автомобили. Качение колеса. Термины и определения. -М.: Стандартинформ, 1973. - 23 с.

105. ГОСТ Р 52747-2007 Автомобильный транспортные средства. Шипы противоскольжения. Общие технические условия. - М.: Стандартинформ, 2007.-9 с.

106. ГОСТ Р 8.736-2001 Измерения прямые многократные. Методы обработки результатов измерений. Основные положения. - М.: Стандартинформ, 2013.-20 с.

107. Правила ЕЭК ООН № 13-09. Единообразные предписания, касающиеся официального утверждения механических транспортных средств категорий М, N и О в отношении торможения. - Введены 1996-06-28. - М.: Изд-во стандартов, 2002. - 112 с.

108. РД 37.052.207-89 Методика определения координат центра масс легкового автомобиля - Дмитров: 1989. - 18 с.

109. Руководство пользователя «Система измерительная DB-PRINT». - 2009.

110. Руководство пользователя «Компактная мобильная система сбора и обработки данных CORRSYS-DATRON DAS-3». - S.I., 2008.

111. Руководство пользователя «ПО для сбора данных CORRSYS-DATRON CeCalWin Pro». - S.I., 2008.

112. Руководство пользователя «Выносной датчик угловой скорости колеса BALLUFF BDG 6360». - S.I., 2001.

113. Руководство пользователя «Small 12V Power Distribution Box». - Электрон, дан. - М., 2008. - Режим доступа: http://www.corrsys-datron.com/Support/Data_Sheets/Datasheets-Access/cds-d_DIST-BOX_e.pdf, свободный. - Загл. с экрана.

114. Инструкция по установке датчика усилия на педали CPFTA CORRSYS-DATRON. - S.1, 2004.

115. Руководство по эксплуатации Форд Фокус I. - S.I.: Изд-во Ford-Werke Aktiengesellschaft, 2004.

116. Автомобильные технологии Bosch. - Режим доступа: http://www.bosch-automotivetechnology.ru.

117. Центр испытаний «НАМИ». - Режим доступа: http://autorc.ru.

118. Сведения о показателях состояния безопасности дорожного движения. -Режим доступа: http://www.gibdd.ru/stat/.

119. Applus IDIADA Proving Ground. - Режим доступа: www.applusidiada.com.

120. Millbrook Proving Ground. - Режим доступа: www.millbrook.co.uk.

121. MIRA Proving Ground. - Режим доступа: http://www.mira.co.uk.

122. Nokian Hakkapeliitta 8. - Режим доступа: https://www.nokiantyres.ru/media-release-r?id=32261203&year=2013.

123. http://www.autoreview.ru/_archive/section/detail.php?ELEMENT_ID= 120067 &SECTION_ID=65 82\.

124. http://www.bridgestone.ru.

125. http://www.gislaved-tyres.com.

126. http: //www. continental-tires. com.

127. http://www.pirelli.ru.

128. http://www.onlinedisk.ru.

129. http://www.yokohama.ru.

130. An overview of studded and studless tire traction and safety: Research Report / Robert R. Scheibe - Washington: Washington State Transportation Center (TRAC), 2002. - 58 c.

131. Anti-Lock Braking System (ABS). - Режим доступа: http://www.safety-car. info/systems/ acti vsy stem/7-abs .html.

132. Antilock-Braking System (ABS) with integrated Drive Slip Cintrol (ASR) for Commercial Vehicles; WABCO Westinghouse Automotive Products Group, Hannover, W.-Germany, 1987.

133. Braess, H., Seiffert, V. / Vieweg Handbuch Kraftfahrzeugtechnik / H. Braess. -Vieweg, 2001.

134. Fahrsicherheitssysteme / Bosch. - Vieweg, 1998.

135. Fridstrom, L. The Safety Effect of Studded Tyres in Norwegian Cities/ L. Fridstrom // Nordic Road and Transport Research. - № 1, 2001.

136. Mitschke A. Aufbau und Wirkung des Antiblockiersystems ABS fur Nutzfahrzeuge. - Automobiltechnik Z., 1981, № 9. - s. 439-440, 443-446.

137. Lu, Jian. J. Studded Tire Performance and Safety / Jian. J. Lu // Transportation Research Center, University of Alaska, Fairbanks, Alaska, 1994.

Таблица А. 1

Протокол № 1 - Результаты измерений для определения высоты центра масс с экспертом-

испытателем № 1

Замер 1 (горизонтальное положение, показание квадранта - акв=-10о45')

Нагрузка на

Переднее левое колесо, кг Переднее правое колесо, кг Переднюю ось, кг

411 411,5 822,5

Заднее левое колесо, кг Заднее правое колесо, кг Задняя ось, кг

274,5 276,5 551

Общая масса автомобиля, кг

1373,5

Замер 2 (наклонное положение, показание квадранта - а1КВ=-4°39')

Нагрузка на

Переднее левое колесо, кг Переднее правое колесо, кг Переднюю ось, кг

418 419 837

Заднее левое колесо, кг Заднее правое колесо, кг Задняя ось, кг

268 269,5 537,5

Общая масса автомобиля, кг

1374,5

Замер 3 (наклонное положение, показание квадранта - а2КВ=-3°4Г)

Нагрузка на

Переднее левое колесо, кг Переднее правое колесо, кг Переднюю ось, кг

418 421 839

Заднее левое колесо, кг Заднее правое колесо, кг Задняя ось, кг

268 267 535

Общая масса автомобиля, кг

1374

Замер 4 (наклонное положение, показание квадранта - азКв=-2°42')

Нагрузка на

Переднее левое колесо, кг Переднее правое колесо, кг Переднюю ось, кг

419 422 841

Заднее левое колесо, кг Заднее правое колесо, кг Задняя ось, кг

267 266,5 533,5

Общая масса автомобиля, кг

1374,5

Прочие замеры

Статический радиус передних колес, мм 288

Статический радиус задних колес, мм 296

База автомобиля, мм 2615

Протокол № 2 - Результаты измерений для определения высоты центра масс с экспертом-

испытателем № 3

Замер 1 (горизонтальное положение, показание квадранта - акв=-6°28')

Нагрузка на

Переднее левое колесо, кг Переднее правое колесо, кг Переднюю ось, кг

392,5 404 796,5

Заднее левое колесо, кг Заднее правое колесо, кг Задняя ось, кг

275 263,5 538,5

Общая масса автомобиля, кг

1335

Замер 2 (наклонное положение, показание квадранта - а1КВ=-°28')

Нагрузка на

Переднее левое колесо, кг Переднее правое колесо, кг Переднюю ось, кг

399 411 810

Заднее левое колесо, кг Заднее правое колесо, кг Задняя ось, кг

268,5 256,5 525

Общая масса автомобиля, кг

1335

Замер 3 (наклонное положение, показание квадранта - а2Кв=+0°34')

Нагрузка на

Переднее левое колесо, кг Переднее правое колесо, кг Переднюю ось, кг

399,5 413,5 813,0

Заднее левое колесо, кг Заднее правое колесо, кг Задняя ось, кг

268 254 522

Общая масса автомобиля, кг

1335

Замер 4 (наклонное положение, показание квадранта - азкв=+1035')

Нагрузка на

Переднее левое колесо, кг Переднее правое колесо, кг Переднюю ось, кг

401,5 414,5 816

Заднее левое колесо, кг Заднее правое колесо, кг Задняя ось, кг

266 253 519

Общая масса автомобиля, кг

1335

Прочие замеры

Статический радиус передних колес, мм 288

Статический радиус задних колес, мм 296

База автомобиля, мм 2615

<5

DE-9ÍRS-232)

7 РШ [ЕМО

1000

JT

ъ

7PINLEM0

Вид Б -лебое колесо 1 2 3 i

ВидВ-npaöoe колесо

1 2 з 4

Номер контакта разъема 7 PIN LEMO Назначение контактов (цбет пробода) Номер контакта разъема DE-9 (RS-232)

Вид Б

2 +5V (красный) 7

3 GND (черный) 5

5 Ей гнал А (белый) 2

Вид В 2 3 5 +5V (красный) OND (черный) Ей гнал А (белый) 7 5 8

ш

//ист

Тконтр.

Нконтр.

№ докцм. ПопсЛ HB.

Сырашб Mb.

Криотшч CP

Бсшикоб АЛ

Долю

ДА ТР0Н.МАДИМЧВК-0000-001

Лит.

Кабель

Копировал'

Лист

Масса

Мосштад

12

I Листа ~Т

МАПИ-НЩШ1

Формат М

Рис. Б.1. Соединительный кабель датчика угловой скорости колеса

с системой ОАБ-З

I 1

1

I

51

I

I

"та

ос!

Вид А

Номер контакта Номер контакта

разъема РС-50 разъема ОЕ-9 №-232)

1 5,8

2 5,2

I

ПА ТР0НМАДИЖР-0000-001

Лит.

Масса

1 3

Ш Лист

Разрой.

ПрЖ

Тхонтр-Нхонтр.

Лопод ИВ. [ырогшбМЬ.

1Ш

Пата

Кабель

КрхтьниСР.

Копировал'

12

/¡ист I ЛистоЬ 7~

мт-нщтт

Формат М

Рис. Б.2. Соединительный кабель блока обработки и отображения информации

системы ОВ-РЯШТ с системой ОАБ-З

157

ПРИЛОЖЕНИЕ В Характеристики испытательных заездов и условия их проведения

Условные обозначения в таблице В.1:

ЭФ - заезд используется для обработки испытаний на эффективность торможения; РС - заезд используется для обработки испытаний на оценку реализуемого сцепления; П - заезд для проверки оборудования; В - вспомогательный заезд;

Н - заезд с недостаточным количеством записанных данных;

Выбег - заезд для определения корректирующих коэффициентов скоростей колёс;

РА АБС - резервный алгоритм АБС;

ПО - торможение передней осью;

30 - торможение задней осью;

Ф - наличие солнечной радиации.

Таблица В.1.

Характеристики испытательных заездов

Заезд Дата Время Режим торможения Шины Опорная поверхность Темп. возд, °С Темп, опорн.по-верхн., °С Примечания

1 18.02.2013 14:21 с АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

2 18.02.2013 14:59 с АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 п

3 18.02.2013 14:59 с АБС Нешипованные Лёд ■9,4 -7,7 п

4 18.02.2013 15:01 с АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

5 18.02.2013 15:03 с АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

6 18.02.2013 15:04 с АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

7 18.02.2013 15:06 с АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

8 18.02.2013 15:07 с АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

9 18.02.2013 15:08 с АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

10 18.02.2013 15:09 с АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

11 18.02.2013 15:20 с РА АБС Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

12 18.02.2013 15:23 с РА АБС „ Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

13 18.02.2013 15:28 С блокировкой Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 в

14 18.02.2013 15:40 - Нешипованные Лёд -9,4 -7,7 Выбег

15 - - - - - - - п

16 - - - - - - - п

17 19.02.2013 10:38 ПО с АБС Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 в

18 19.02.2013 10:52 ПО с АБС Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 В

19 19.02.2013 10:54 ПО с АБС Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 В

20 19.02.2013 11:01 по Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 РС

21 19.02.2013 11:02 по Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 РС

22 19.02.2013 11:06 по Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 РС

23 19.02.2013 11:10 по Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 РС

24 19.02.2013 11:21 по Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 РС

25 19.02.2013 11:22 по Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 РС

26 19.02.2013 11:24 по Нешипованные Лёд -9,2 -7,6 РС

27 19.02.2013 13:47 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

28 19.02.2013 13:48 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

29 19.02.2013 13:50 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

30 19.02.2013 13:51 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

31 19.02.2013 13:52 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

32 19.02.2013 13:54 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

33 19.02.2013 13:55 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

34 19.02.2013 13:57 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

35 19.02.2013 13:59 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

36 19.02.2013 14:09 30 с АБС Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 В

37 19.02.2013 14:11 30 с АБС Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 В

38 19.02.2013 14:12 30 с АБС Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 Н

Заезд Дата Время Режим Шины Опорная Темп. Темп. При-

торможения поверхность возд, °С опорн. по-верхн., °С мечания

39 19.02.2013 14:13 30 с АБС Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 В

40 19.02.2013 14:21 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

41 19.02.2013 14:22 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

42 19.02.2013 14:23 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

43 19.02.2013 14:25 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

44 19.02.2013 14:26 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 н

45 19.02.2013 14:27 30 Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 РС

46 19.02.2013 14:28 - - - -9,7 -8,4 п

47 19.02.2013 14:33 30 с РА АБС Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 в

48 19.02.2013 14:35 30 с РА АБС Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 в

49 19.02.2013 14:38 30 с РА АБС Нешипованные Лёд -9,7 -8,4 в

50 19.02.2013 14:47 с АБС Нешипованные Лёд -9,6 -8,6 в

51 19.02.2013 14:49 с АБС Нешипованные Лёд -9,6 -8,6 в

52 19.02.2013 14:50 с АБС Нешипованные Лёд -9,6 -8,6 в

53 19.02.2013 14:51 с АБС Нешипованные Лёд -9,6 -8,6 в

54 19.02.2013 16:53 - - - - - п

55 20.02.2013 9:44 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 н

56 20.02.2013 9:52 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 в

57 20.02.2013 9:53 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 в

58 20.02.2013 9:55 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 ЭТ, РС

59 20.02.2013 9:57 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 н

60 20.02.2013 9:57 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 ЭТ, РС

61 20.02.2013 9:59 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 ЭТ, РС

62 20.02.2013 10:21 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 в

63 20.02.2013 10:22 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 в

64 20.02.2013 10:23 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 ЭТ, РС

65 20.02.2013 10:30 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 в

66 20.02.2013 10:31 с АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 в

67 20.02.2013 10:39 с РА АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 ЭТ

68 20.02.2013 10:48 с РА АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 ЭТ

69 20.02.2013 10:49 с РА АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 ЭТ

70 20.02.2013 10:50 с РА АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 ЭТ

71 20.02.2013 10:52 с РА АБС Шипованные Лёд -14,5 -11,9 ЭТ

72 20.02.2013 11:11 С блокировкой Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

73 20.02.2013 11:13 С блокировкой Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

74 20.02.2013 11:14 С блокировкой Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

75 20.02.2013 11:16 Прерывистое Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

76 20.02.2013 11:19 С блокировкой Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

77 20.02.2013 11:21 С блокировкой Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

78 20.02.2013 11:22 С блокировкой Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

79 20.02.2013 11:24 С блокировкой Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

80 20.02.2013 11:26 Прерывистое Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

81 20.02.2013 11:28 Прерывистое Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

82 20.02.2013 11:29 Прерывистое Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

83 20.02.2013 11:30 Прерывистое Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

84 20.02.2013 11:31 Прерывистое Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

85 20.02.2013 11:34 Прерывистое Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ

86 20.02.2013 11:35 - Шипованные Лёд -10,0 -11,0 п

87 20.02.2013 11:36 С блокировкой Шипованные Лёд -10,0 -11,0 ЭТ