Регулировка системы управления автомобиля



Устройство, преимущества и недостатки постоянного полного привода

Постоянный полный привод имеет свои определенные преимущества, позволяя существенно упростить управление автомобилем.

Ещё на заре появления первых автомобилей инженеры экспериментировали с типом привода авто. В итоге, появились полноприводные машины, которые первоначально, в силу своей конструктивной сложности, не пользовались должным спросом у покупателей. Лишь в восьмидесятых-девяностых годах прошлого века появились достаточно эффективные, простые и надежные полноприводные автомобили, которые сразу стали отлично продаваться в различных странах мира.

Определение понятия

До недавнего прошлого полноприводная трансмиссия использовалась исключительно на полноценных внедорожниках, которые, к тому же, оснащались блокировкой дифференциала и понижающей передачей. Однако в конце восьмидесятых годов компания Audi представила свою полноприводную трансмиссию, которая получила название Кватро. Такая конструкция позволяет благодаря наличию дифференциалов синхронизировать передачу мощности между передней и задней осью, что существенно улучшает проходимость автомобиля и положительно сказывается на его скоростных характеристиках.

Если изначально такие автомобили имели соответствующий межосевой дифференциальный механизм, который отвечал за распределение крутящего момента, то в последующем появились электронные системы, полностью управляющие работой трансмиссии, обеспечивая оптимальное перераспределение мощности. При этом такой автомобиль в определённых условиях мог становиться полноценным задним или передним приводом, имелась возможность переноса мощности на левую или правую сторону.

Назначение полного привода

Изначально полный привод полагался лишь полноценным внедорожникам, а такая система рассматривалась исключительно как способ улучшить проходимость машины на бездорожье. Такие трансмиссии имели достаточно сложную конструкцию, часто ломались, требовали бережного отношения, да и установить их по причине увеличенных габаритов на обычной и легковой автомобиль попросту не представлялось возможным.

В последующем полноприводные трансмиссии стали более компактными, что позволяет с легкостью устанавливать их на кроссоверы, универсалы и легковые автомобили. Такие системы существенно улучшают показатели управляемости автомобиля, решаются проблемы с эксплуатацией машины на заснеженных улицах наших городов.

Ранее такие машины предназначались исключительно для охотников и рыболовов, которым требовался максимально проходимый автомобиль, способный справиться с глубоким бродом, раскисшим грунтом и глубоким снегом. Сегодня такие авто с трансмиссией 4 на 4 станут отличным вариантом для поклонников активного образа жизни, а также при круглогодичной эксплуатации автомобиля.

Разновидности системы 4х4

Конструктивно все системы полного привода можно разделить на две основные категории – механические и электропривод. Конструкции с механическим дифференциалом, у которых между передней и задней осью крутящий момент распределяется поровну и не изменяется в зависимости от скорости и условий управления авто. Такие системы надёжны, машины предсказуемы в управлении, а сама трансмиссия отличается надежностью и не потребует от автовладельца какого-либо обслуживания и серьёзного ремонта.

В последние годы наибольшей популярностью стали пользоваться подключаемые системы полного привода, которые включают различную продвинутую электронику, способную в режиме реального времени оценивать условия управления, и в зависимости от этого оптимальным образом перераспределять крутящий момент по осям. Тем самым обеспечивается максимально возможная проходимость, улучшаются показатели управляемости на высокой скорости и при прохождении поворотов.

Основные преимущества

Сегодня всё больше производителей предлагают покупателям автомобили, оснащенные системами полного привода. У такой трансмиссии имеется масса преимуществ, которые позволяют сделать автомобиль более удобным и комфортным в использовании.

К преимуществам полноприводных трансмиссий относят:

1) улучшение проходимости автомобиля;

2) управление становится более безопасным и предсказуемым;

3) улучшение динамических показателей машины;

4) лучшая реализация мощности двигателя.

Если в прошлом подобные автомобили были скорее экзотикой, то сегодня порядка 30% всех новых машин, в особенности в сегменте бизнес и премиум-класса, предлагаются именно с полноприводной трансмиссией. Многие покупатели по достоинству оценили удобство использования таких автомобилей, которые позволяют полностью безопасно и без каких-либо проблем управлять автомобилем на заснеженных и обледенелых дорогах.

Недостатки полного привода

Однако, как и у любой другой технологии, у полноприводных трансмиссий имеются определенные недостатки, которые следует учитывать при выборе такого автомобиля. В первую очередь это больший расход топлива, который увеличивается в сравнении с моноприводом на 15-20%. Если вы подыскиваете недорогую и экономичную машину, то проще выбрать небольшой хэтчбек, чем покупать универсал или кроссовер с трансмиссией 4×4.

В отдельных случаях владельцы автомобилей с электронным подключаемым приводом жалуются на непредсказуемое поведение автомобиля на высоких скоростях. Дело в том, что распределение мощности у таких машин не постоянно, поэтому нередки ситуации, когда в повороте или в сложной ситуации на дороге система перебрасывала крутящий момент с одной оси на другую. Подобное являлось полной неожиданностью для водителя, которому требовалось сохранять максимальную концентрацию, не ожидая такого подвоха от своей машины.

Характерные поломки

Несмотря на существенные улучшения конструкции системы полного привода, всё же такие автомобили часто ломаются, требуя соответствующего ремонта и внимания от автовладельца. Чаще всего требуется замена раздатки, которая не выдерживает повышенного крутящего момента, выходит из строя, существенно увеличивая расходы владельца автомобиля. Не редкость ситуации, когда сломавшийся полный привод и вискомуфта приводит в негодность карданный вал, а такой ремонт будет по затратам сопоставим с капитальным.

Часто из строя выходит раздаточный узел, который меняется вместе с муфтой и шлицами. В последнем случае, в особенности при наличии коробки автомат, стоимость такого ремонта может составить 20-30 тысяч рублей и более. Чтобы исключить такие поломки следует избегать пробуксовки автомобиля, который застрял в глубоком снегу или в укатанной колее. Ещё одна часто встречающаяся и чрезвычайно дорогая поломка — это выход из строя муфты в системе Haldex. В подобных случаях такие неисправности могут потянуть на 200 000 рублей, причём требуется менять не только саму помпу, но и все приводы.

Рекомендации по ремонту

Если с ремонтом относительно простых модификаций полноприводных трансмиссий могут справиться в большинстве сервисов, то современные вискомуфты и электронные осевые дифференциалы можно восстанавливать исключительно в специализированных мастерских. Стоимость такого ремонта будет достаточно высока, и это с учетом дорогих запчастей, большинство из которых неремонтопригодны и требуют замены.

Качество выполненного ремонта полноприводной трансмиссии будет во многом зависеть от качества используемых запасных частей и профессионализма мастеров, которые занимаются такой работой. Именно поэтому экономить на запчастях, приобретать китайские подделки не рекомендуется, так как это не только существенно ухудшает проходимость машины и ее управляемость на высоких скоростях, но и в последующем вынудит заново заниматься дорогостоящим и сложным ремонтом.

Особенности управления авто

Одним из преимуществ использования автомобилей с полноприводной трансмиссией является существенное улучшение управляемости. Такая машина лучше держится за дорожное полотно, у неё нейтральная поворачиваемость, практически отсутствуют срывы в поворотах, машина с лёгкостью разгоняется даже на скользкой и обледенелой дороге. Это позволяет существенно упростить управление автомобилем в зимнее время года, делая такую эксплуатацию авто максимально безопасной.

Определённые сложности могут лишь возникнуть при эксплуатации автомобилей с электронными вискомуфтами, в которых автоматика отвечает за перераспределение крутящего момента по осям. Нередки ситуации, в особенности на высокой скорости и в поворотах, когда электроника самостоятельно перераспределяет крутящий момент, это является полной неожиданностью для автовладельца. В итоге, машина может заметно расширять траекторию или же наоборот срываться в занос, скорректировать который становится крайне сложно.

Особые секреты AWD

Функционирование подключаемого полного привода может обеспечиваться как за счёт передачи вращения только на заднюю ось, так и за счёт активации сразу двух валов, вискомуфта в которых передаёт мощность в оптимальном соотношении, обеспечивая одновременно улучшение проходимости автомобиля и максимальное сцепление с дорогой. Наибольшую популярность такие подключаемые электронные системы полного привода получили на кроссоверах, которые одинаково эффективны как при использовании в городе, так и не спасуют на проселочной дороге и на бездорожье.

На полноценных внедорожниках используется конструкция полного привода с механической раздаточной коробкой, понижающей передачей, выходным валом и парой шестеренок, которые проходят через привод, обеспечивая максимально возможную долговечность и надежность всей конструкции. Такая трансмиссия способна выдерживать по-настоящему жесткую эксплуатацию, а благодаря наличию электронного управления можно как активировать режим постоянного полного привода, так и перебросить крутящий момент на задние или передние колёса.

Выводы

Преимущества системы полного привода очевидны. Автомобили с такой трансмиссией отличаются хорошей управляемостью, они одинаково эффективны на асфальте, просёлочной дороге, укатанном снеге и бездорожье. Современные конструкции 4х4 отличаются надежностью и долговечностью. Нужно лишь подобрать конкретную конструкцию и модификацию полноприводной трансмиссии, которая будет полностью соответствовать своему последующему использованию и конкретному автомобилю.

Источник

Электронные системы управления: как облегчить управляемость транспортным средством, повысить безопасность езды?

Электронные системы управления автомобилем предназначены для осуществления контроля и управления за его различными механическими, гидравлическими и пневматическими системами. Задача электронных систем управления — облегчение управляемостью транспортным средством, увеличение контроля за ситуацией на дороге, повышение безопасности езды, улучшение тяговых характеристик авто.

Управление электроникой

Модуль, приводы и датчики, входящие в электронную систему управления автомобиля, применяются для управления целого ряда узлов, агрегатов и систем автомобиля:

• Двигателя. Специальные датчики позволяют произвести измерения конкретных параметров работы двигателя. Количество датчиков впечатляет разнообразием. Среди самых распространённых – датчик давления топлива в контуре низкого давления, датчик давления во впускном коллекторе, датчик положения дроссельной заслонки, датчик массового расхода воздуха .
• Подвески . Электронные средства важны для управления кинематикой подвески, стабилизаторами поперечной устойчивости, гасящими и упругими элементами подвески. Напрямую с управлением подвески связаны вопросы устойчивости автомобиля.
• Трансмиссии. Благодаря компьютерным системам, например, оперативно оптимизируется процесс управления фрикционными сцеплениями. В процессе разгона транспортного средства отпадает надобность в получении разности частот вращения коленвала двигателя и ведущего вала коробки передач.
• Рулевого управления. В том числе, доступно электронное управление подачей тока к соленоиду обводного клапана.
• Тормозной системы . С помощью современных электронных систем можно регулировать тормозное давление на каждом отдельном колесе, влиять на пробуксовку задних колес в режиме притормаживания и оптимизировать управляемость транспортным средством при торможении непосредственно до наступления момента блокировки колес.
• Инструментальной панели (информационных и предупреждающих приборов).
• Удерживающих устройств . Как системы безопасности водителя, так и пассажиров.
• Осветительного оборудования. Компьютерные системы помогают современному водителю управлять светом, внутренним освещением салона, омывателями, стеклоочистителями, системами.

Кроме того, электроника обеспечивает своевременное информирование водителя об изменениях, касающихся погоды, техсостояния механизмов, агрегатов и систем автомобиля.

Установка электронных систем управления авто – это возможность снабдить транспортное средство средствами самодиагностики, предупредить водителя о потенциальных сбоях функционировании систем, сделать более рациональной работу персонала автосервиса.

Современные автомобильные компьютеры способны мгновенно оценивать дорожную ситуацию и отклонения от нормального режима управления автомобилем. Они способны вывести автомобиль из сложного заноса, перехватывая управление автомобилем, своевременно предупреждают водителя об опасности, согласуют управление автомобиля с движущимися по соседней полосе автомобилями, и позволяют выбрать наиболее выгодный режим разгона или замедления на слиянии, пересечении дорог.

Компоненты электронной системы управления автомобилем: что есть что?

Современный автомобиль оснащен несколькими электронными модулями управления, десятками датчиков и актуаторами – исполнительными устройствами, способными передавать данные главному процессору.

• Сенсоры (датчики) – устройства, которые предназначены для ввода информации. Устройства необходимы для отправки сигналов от устройств во внешнюю среду. Датчики способны преобразовать в электрические сигналы перемещение, температуру, давление, скорость, изменение позиционирования. Образно их можно назвать органами чувств автомобильных компьютерных систем. Это «нос», «глаза» и «уши» транспортного средства.
• Электронный модуль управления представляет собой компьютер (комплекс электронных схем). Объединяет программное и аппаратное обеспечение. Используя сигналы от входящих устройств (датчиков), электронный модуль осуществляет управление различными системами, подсистемами, устройствами вывода (приводами). Позволяет управлять и контролировать мощность, расход топлива, состав отработавших газов и другие важные параметры. Электронный модуль управления является «мозгом» компьютерной автомобильной системы. При этом при существенных изменениях: например, установке турбокомпрессора, электронный модуль управления может быть перепрограммирован.
• Актуаторы (приводы) – исполнительные устройства, которые представлены миниатюрными электромоторами, электромагнитами. Они и преобразуют электрические сигналы в движение или перемещение органов управления. Приводы справедливо сравнивают с «руками» компьютерных автомобильных систем.

Компьютерная система управления, представленная на схеме, позволяет оценивать сигналы, поступающие от различных датчиков:

• U= Напряжение (от датчика холостого хода и от датчика полной нагрузки);
• Q = электросигнал, поступивший от датчика массового расхода воздуха;
• nK = сигнал, идущий от датчика частоты вращения коленчатого вала;
• TM = сигнал от датчика температуры охлаждающей жидкости в двигателе;
• TL = сигнал от датчика температуры воздуха;
• RAM = Random Access Memory = оперативная память – хранит информацию о быстро-изменяющихся параметрах состояния двигателя и внешней среды;
• ROM = Read-Only Memory = Постоянное запоминающее устройство – хранит информацию о практически неизменных параметрах;
• ECU = Электронный модуль управления – процессор, способный вычислить длительность впрыска топлива каждой из топливных форсунок (инжекторов), опираясь на информацию, хранящуюся в оперативной памяти и в постоянном запоминающем устройстве.

Выходным сигналом в системе является электрический импульс, (ECU посылает его к электромагнитному клапану инжектора), исполнительным устройством (приводом) в данной системе выступает форсунка.

Длительность открытого состояния инжектора ti = 2,4 мс позволяет сформировать необходимое соотношение воздуха и топлива в цилиндре двигателя.

Controller Area Network

Современные транспортные средства активно освещают локальной системой связи (Controller Area Network). Мощный процессор, направлен на комплексное управление электронными системами и механизмами автомобиля.

Для обмена информацией модули управления системами автомобиля подключают к этой локальной сети. В этом случае легко решается вопрос с получением сигналов от датчиков и реагированием на изменения положения органов управления.

В случае выявления ошибки электронным модулем управления центральный процессор сразу же видит сигнал и запускает процесс, направленный на сохранение работоспособности той или иной системы и поддержание безопасности во время движения. Водитель о возникшей неисправности также сразу получает соответствующий сигнал.

Считывать информацию о неисправностях, получить данные с датчиков и исследовать форму электросигнала исходящего от них можно посредством мотор-тестеров. Умения пользоваться этими устройствами становятся необходимыми для каждого современного диагноста, мехатроника.

Среди образовательных продуктов SENSYS на базе платформы ELECTUDE обязательно обратите внимание на тренинг «Автодиагност. Диагностика электронных систем управления двигателя при помощи мотор-тестера» . Это эффективная тренировка навыков в области диагностики автомобиля с электронными системами управления.

Источник

Порядок регулировки системы управления авто

Рулевое управление обеспечивает передачу поворотных усилий на колеса. Для этого в системе РУ предусмотрены шарниры и тяги, а нагрузка уменьшается с помощью ГУР или ЭУР. Но усилители только облегчают процесс управления, главным в поворотном механизме является редуктор. Конструкция различных модификаций устройств может незначительно отличаться, но принципы работы едины у всех автомобилей.

Срок службы и необходимость регулировок

В большинстве современных автомобилей средний срок эксплуатации редуктора порядка 10-15 лет. Но это при соблюдении ряда условий: своевременное обслуживание, использование рекомендованного масла и нормальные дороги. Качественное масло и регулярное ТО организовать можно, но с дорогами у нас беда. Поэтому и выходит система РУ из строя преждевременно.

Наиболее частая причина проблем, помимо естественного износа деталей, это расшатывание и появление люфтов. Передача усилий осуществляется шестернями (прямозубыми или косозубыми), которые должны сопрягаться с зубцами устройства без зазоров. Плотное прилегание шестерней обеспечивается прижимными пружинами. Для поворота потребуются дополнительные усилия, когда в зацепление отрегулировано неправильно или возник большой зазор.

Возможных причин неполадок может быть несколько – и отсутствие смазки, и разболтанные крепления (рычага или картера), проблемы с рулевыми тягами или выработка отдельных элементов механизма. Но чаще всего достаточно «подтянуть» механизм – это относительно простая процедура отнимает до часа времени и может быть выполнена самостоятельно.

Когда подтяжка рейки необходима

Вне зависимости от типа РУ (механическое, электромеханическое или гидравлическое), существуют схожие признаки возникновения его неисправностей. Опытный водитель сразу ощутит их и должен сразу отреагировать. К типичным признакам поломок относятся:

• увеличение люфта;
• «тугое» управление;
• при маневрировании возникают стуки;
• изменяется угол поворота колес (может становиться больше или меньше);
• пропадает возвратное усилие в центральном положении и/или при поворотах, которое поначалу может возвращаться после прогрева ГУР.

Перечисленные симптомы могут проявляться как одновременно, так и поодиночке. И в подавляющем большинстве случаев они указывают не на критическую поломку, а на разболтанность рейки, которую легко устранить.

Как отрегулировать рулевую рейку

Подтяжка редуктора – не панацея от всех неисправностей. Если после нее проблема не решена или через небольшое время возвращается, значит, дело не в люфте и разболтанности. И понадобится обращение на специализированный автосервис. Регулировка позволяет лишь устранить зазоры, когда пластмассовые втулки слегка повреждены или деформированы. Чрезмерная перетяжка их попросту разрушит.

Работа выполняется снизу, из-под днища кузова, поэтому машину понадобится либо установить на эстакаду или подъемник, либо поставить на «яму». Далее все происходит по шагам:

• колеса автомобиля выставляются максимально прямо;
• замеряется люфт, который не должен превышать 10 градусов (зависит от модели авто);
• при помощи регулировочной гайки выполняется подтяжка.

Гайка может располагаться в различных местах конструкции, это зависит от типа системы и модификации авто. На ней может стоять защитный колпачок, его понадобится аккуратно убрать. Вся процедура выполняется постепенно, с постоянным контролем вручную или люфтомером свободного хода руля. Здесь важно не перетянуть устройство – обычно достаточно повернуть гайку на 25-30% от оборота.

Возможно вам будут интересны и другие статьи нашего блога:

Начать поиск нужных товаров и услуг всегда можно вернувшись на главную страницу СТО-ГУР.

Источник