فهرست مطالب

عنوان صفحه

سیستم بندیکس مکاترونیک II ............. 1

سیستم بوش 2 .......................... 2

نیپوندسو (تویوتا) .................... 15

سیستم تویوتا ......................... 17

سیستم ABS چهارچرخ تویوتا ............. 22

کنترل قدرت سوپرا TRAC ................ 24

کنترل قدرت کمری ...................... 25

سیستم دولفی ABS VI .................... 26

کلسی- هایز EBC4 ....................... 32

بندیکس مکاترونیک II

سیستم بدیکس مکاترونیک II [1]برروی فورت کانتور[2]و مرکوری میستیک[3] مدل 1995 نصب گردید. انتخاب سیستم کنترل قدرت[4] موجود بر روی این سیستم اختیاری[5] است و به سفارش مشتری انجام می‌شود.

مکاتورونیک II یک سیستم غیر مجتمع چهارکاناله می باشد و از روی سیستم ترمز اصلی معمولی و یک واحد هیدرولیکی نصب شده در بین سیلندر اصلی و ترمزهای چهارچرخ تشکیل شده است. واحد هیدرولیکی خود متشکل است از:

یک محرک هیدرولیکی، یک پمپ فشار ABS یک تنظیم کننده الکترونیکی که جعبة رله ای برروی آن سوار شده و دو عدد شیر فشارشکن. ترمز هر یک از چهارچرخ توسط یک شیر سلونوئیدی مجزا ومستقل که در یک محرک هیدرولیکی[6] تعبیه شده کنترل می‌شود در حالتی که سرعت خودرو بیش از mph3 بوده و یکی از چرخها در آستانة‌قفل شدن باشد شیری باز شده و فشار روغن آن چرخ را آزاد می کند تا بتواند آزادانه و متناسب با سرعت خودرو حرکت کند. این دوره می‌تواند در یک ثانیه چند بار تکرار شود. بروز نقص در سیستم ABS هیچ مشکلی برای سیستم ترمز اصلی به وجود نمی آورد. سیستم کنترل قدرت از همان سیستم اصلی ABS و یک پمپ و یک شیر اضافی که روی تنظیم کننده هیدرولیکی سوار شده استفاه می کند. اگر سرعت خودرو کمتر ازmph 30 بوده و در اثر شتاب زیاد یکی از چرخهای محرک به طور هرز بچرخد (اصطلاحا به صورت بکسواد) در این صورت یکی از شیرها باز شده وبه پمپ اجازه می دهد تا فشار ترمز درآن چرخ را بیافزاید و بدین ترتیب از چرخش هرز آن چرخ به دور خود جلوگیری کند. با این عمل در واقع گشتاور زیادی به چرخ وارد می‌شود در همین حال دریچه گاز نیز به آرامی بسته می‌شود تا گشت آور موتور را کاهش دهد. در سرعت های بالای mph30 گشتاور توسط تنظیم دریچه گاز کنترل می‌شود زیرا بکارگیری ترمز دریکی ازچرخهای محرک ممکن است باعث ناپایداری خودرو شود.

سیستم بوش

بوش (2)

سیستم ترمز ضد قفل بوش S2[7]، سیستم غیر مجتمعی است که در سال 1978 برای نخستین بار، در اروپا و در سال 1985، در آمریکای شمالی (توسط شرکتهای بی‌.ام.و[8] و مرسدس[9] ) مورد استفاده قرار دگرفت. این سیستم توسط بسیاری از خودروسازان از قبیل آئودی[10]، بی.ام.و کرایسلر[11]، فورود[12] ، جنرال موتورز[13]، ایسوزو[14]، نیسان[15]، پورشه[16]، سوبارو[17]، سوزوکی[18] و تویتا[19] به کارگرفته شد. سیستم بوش2، در نمونه های سه و چهارکاناله عرضه می‌شود که عبارتند از: S2، E2، U2، و S2 میکرو[20].

وسایل نقیه‌ای که سیستم ترمز اصلی آنها به دومدار هیدرولیکی مجزای عقب و جلو تقسیم شده است. از سیستم سه کاناله استفاده می کنندو برای هر یک از چرخهای جلو در کانال مجزا و برای جفت چرخهای عقب، یک کانال به کار گرفته می‌شود. هر یک از چرخهای جلو دارای یک سنسور سرعت چرخ می باشند. در برخی از مدل ها، برای هر یک از چرخهای عقب یک سنسور مجزا استفاده شده و در برخهی دیگر برای اندازه گیری سرعت چرخهای عقب یک سنسور مجزا استفاده شده و در برخی دیگر برای اندازه گیری سرعت چرخهای عقب، یک سنسور برروی دیفرانسیل نصب می‌شود.

خودروهایی که سیستم ترمز اصلی آنها به صورت قطری مجزاست و از سیستم جهارکانالی استفاده می کنند.

اجزای سیستم

به شکلهای 1-2 و 2-2 مراجعه شود.

اجزای سیستم ABS بوش عبارتند از: واحد کنترل الکترونیک، تنظیم کننده هیدرولیکی ، شیرهای سلونوئیدی ، پمپ و آکومولاتور (که در تنظیم کننده هیدرولیکی قرار دارند). سنسور سرعت چرخ و چرخهای تن، رله شیر سلئنوئیدی، رله پمپ، سوییچ چراغ ترمز و چراغ هشدار ABS به (شکل مراجعه شود). سیستم های بوش S2 را میتوان به واسطه تنظیم کننده هیدرولیکی شان شناسایی کرد (به شکل مراجعه شود).

واحد کنترل الکترونیکی

به شکلهای 3-2 و 4-2 مراجعه شود.

واحد الکترونیکی در واقع سیستم بوش 2، می باشد که با توجه به مدل سیستم، در محلهای متفاوتی نصب می‌شود. اجزای این واحد کنترل عبارتند از: یک مدار ورودی، دومدار دیجیتالی LSI [21] یکسان، یک حافظه مرکب تثبیت کننده ولتاژ – کد نقض[22]، دو مدارخروجی و یک راه‌انداز اداز شیر سلنوئیدی. هر کدام از مدارهای LSI، سیگنال های ورودی از یک جفت ازچهار سنسور را دریافت می کنند (به شکل مراجعه شود). تقسیم سیگنال ها در بین دو مدار، باعث افزایش سرعت پردازش می گردد.

اطلاعات خروجی ازسنسورهای های چرخ به مدار ورودی داخل شده و درآنجا به سیگنال های موج مربعی آنالوگ تبدیل و سپس تقویت می شوند. سیگنال های موج مربعی به کنترل کننده دیجیتال ارسال و در آنجا به سیگنال های دیجیتال تبدیل می‌شوند (10بیت - ورد[23]). در هنگام پردازش ، داخلهای حاصل از جاده های ناهموار و حرکت سیستم تعلیق پاکسازی می شوند . سیگنال هی تبدیلی به واحد محاسبه[24] وارد شده و پس از تحلیل و آنالیز به سیگنال های عملیاتی تبدیل می شوند که برای کنترل شیرهای سلونوئیدی به کار می روند.

مدارهای ناظر[25] ECU که هر کدام، در یک مدار LSI قرار دارند. تمامی اجزای الکتریکی سیستم ABS را تست می نمایند تا از عملکرد صحیح‌آنها اطمینان حاصل کنند. این مدار، مواردی همچون مجموع سیگنال های غیر منطقی و پایداری[26]آنها را آزمایش می کند. هنگامی که یک مدار ناظر خطایی را می یابد، سیستمABS را خاموش و یک عیب را ثبت میکند. همچنین این مدار در این لحظه چراغ هشدار ABS را نیز روشن می کند.

مدارخروجی ECU ، از ترازنزیستورهای قدرت[27]، به عنوان سوییچ هایی برای کنترل شیرهای سلوئیدی ABS، از طریق راه اندازها، استفاده می کند که این راه اندازها، سیگنال هایی با شدت جریان کافی را برای تحریک شیرها، تولید می کنند.

حافظه تثبیت کننده ولتاژ – کد نقص، ولتاژ سیستم ABS را در یک محدوده معین نگاه داشته و در صورت افت بیش از حد آن، سیستم را خاموش می کند. همچنین این قسمت، کدهای مربوط به عیوب را ثبت و چراغ اخطار ABS را کنترل می کند.

تنظیم‌کننده هیدرولیکی

به شکلهای 5-2 و 6-2 مراجعه شود.

تنظیم کننده هیدرولیکی درنزدیک سیلندر اصلی نصب شده و توسط لوله های هیدرولیکی به آن متصل گردیده است (به شکل مراجعه شود). این تنظیم کننده شامل شیرهای سلونوئیدی (یک شیر برای هرکانال هیدرولیکی)، دو عدد آکومولاتور (هر کدام برای یک مدار هیدرولیکی) و پمپ می باشد.

هنگام عملکرد سیستم ABS، در دوره یا مرحله آزادسازی روغن، آکومولاتورها روغن آزاد شده از مدار هیدرولیکی را جمع‌آوری می کنند. درخودروهای دارای سیستم ترمز مجزا عقب و جلو، برای هر مدار عقب و جلو، از یک آکومولاتور مجزا استفاده شده است. در وسایل نقلیه مجهز به سیستم ترمز مجزای قطری، از یک آکومولاتور، یک مدار ترمز جلو – سمت چپ، عقب – سمت راست و از آکومولاتور دیگری برای مدار ترمز عقب – سمت راست جلو – سمت چپ، استفاده شده است.

پمپ، روغن ترمز را از آکومولاتور جمع آوری نموده و به سیلندر اصلی باز می‌گرداند.

شیرهای سلونوئیدی از نوع سه وضعیتی بوده وتوسط ECU دروضعیت مناسب قرار می‌گیرند در این سیستم، سه یا چهار شیر سلونوئیدی وجود دارد که از هریک در یک کانال هیدرولیکی استفاده شده است.

سنسورهای سرعت چرخ

سنسورهای سرعت در سیستم بوش2، در دونوع اصلی DS2 و DS3 موجودند. (به شکل مراجعه شود.) شکل وطریقه نصب سنسورها با توجه به نوع وسیله نقلیه متفاوت است. نوک سنسور می‌تواند به صورت گرد[28]، لوزی[29] یا قلمی[30] شکل بوده و طریقه نصب سنسور نیز می‌تواند به صورت محوری (خارج ازمحیط چرخ تن) یا به صورت شعاعی(در امتداد محیط خارجی چرخ تن) باشد.

مطابق آنچه گفته شد، سنسورهای چرخ، سیگنالی را به صورت ولتاژ متغیر AC به CAB ارسال می دارند.

سوییچ چراغ ترمز

سوییچ چراغ ترمز به CAB اعلام می کند که ترکز گفته شده است.

سوییچ شتاب منفی

گاهی اوقات این سوییچ، سوییچ g نیز نامیده می‌شود و در برخی از خودروهای تویوتا برای اعلام نرخ کاهش سرعت (شتاب منفی ) به ECU به کار می رود و بدین ترتیب ECU به میزان ضریب اصطکاک چرخها با سطح جاده پی برده و با توجه به آن، زمان بازوبسته شدن شیرهای سلوئونیدی را تعیین می کند. سیگنالهای ارسالی از سنسورهای سرعت چرخ، فقط زمان به کارگیری ABS را اعلام می نمایند که سیگنال های ارسالی از سوییچ g، اطلاعاتی در رابطه با چگونگی اصطکاک سطح جاده را می دهند.

این سوییچ متشکل از دو سوییچ جیوه ای است که در یک محفظه قرار دارند. یکی از آنها هنگام افزایش و دیگری در هنگام کاهش سرعت. بسته می وشند. این تغییرات درداده های ورودی، باعث می شود که ECU زمان عملکرد شیرهای ABS را تنظیم کند.

سوییچ شتاب جانبی

این سوییچ در بنی سالهای 1986 وو 1989 در خودروی کوروت به‌ کار گرفته شد. این سوییچ، مشابه سوییچ شتاب منفی می باشد با این تفاوت که دو سوییچ جیوه ای از پهلو به بدنه سوییچ متصل شده وهنگام گردش سریع و تند خودرو به راست (بیش ازg6/0)، یکی از این سوییج های درحال عادی بسته،باز و در یک گردش سریع به چپ (بیش ازg6/0) دیگری باز می‌شود. ECU هر دو سیگنال را به منظور تطبیق عملکرد سیستم ABS با شرایط رانندگی، به کار می گیرد.

شتاب جانبی سنج

این سنسور در خودروهای کوروت مجهز به سیستم ASR/ABS به کار می رود و شامل یک میله از جنس سیلیکون با تراشکاری فوق العاده ظریف می باشد که درانتهای آن وزنه ای تعبیه شده است. برروی میله مزبور یک آهنربای دائمی نیز نصب شده و مستقیما به طرف یک سنسور «اثر هال»[31]نشانه گیری شدهاست. در هنگام گردش سریع خودرو به یک طرف، میله در اثر نیروی g ، از محل استقرار اولیه خود منحرف شده و آهنربا را از گردش سریع خودرو به یک طرف، میله در اثر نیرویg، از محل استقرار اولیه خود منحرف شده و آهنربا را از سنسور هال دورکرده و بنابراین ظرفیت الکتریکی را تغییر می دهد. سنسور از ECU ولتاژ 5 ولتی ای را به عنوان سیگنال مبنا دریافت کرده سپس آن را به یک ترمینال[32] اتصال بدنه در ECU ارسال می‌دارد. مقدار این سیگنال، با حرکت میله و تغییر فاصله آن از سنسور هال، تغییر پیدا می کند.

هنگام رانندگی عادی، یک شتاب سنج جانبی معیوب می‌تواند باعث نوسانات کمی در پدال ترمز شود با این وجود، عوامل دیگری از قبیل تاب برداشتن دیسک های ترمز، می‌تواند باعث ایجاد این مشکل گردد بنابراین قبل از هر گونه قضاوتی دررابطه با این سوییچ، باید عوامل دیگری را نیز کنترل و بازدید نمود. اگرقرار شد که این سوییج را تعویض کنید اطلاع داشته باشید که خیلی حساس است و در اثر افتادن ممکن است آسیب ببیند.

نحوه عملکرد سیستم

درهنگام راه اندازی و همچنین خاموش بون سوییچ استارت، ECU به منظور عیب یابی سیستم خود را آزمایش می کند. بدین منظور، مدار ناظر (مونیتورینگ) ECU ، نقایص را شبیه سازی کرده و پاسخ مربوطه را کنترل می کند.

هنگام ترمز گرفتن ABS، EUC با توجه به شرایط، باز بازوبسته کردن شیرهای سلونوئیدی (بین 4 تا 10 بار در ثانیه) . فشار هیدرولیکی در ترمزها را کنترل می کند. این مراحل عبارتند از سه مرحلة نگهداری (یا تثبیت[33]) کاهش[34] وافزایش[35] فشار.

مرحله نگهداری

در ترمز گیری معمولی ، شیر سلونوئیدی موجود در کانال، باز بوده و از طریق سیلندر اصلی، فشار پدال را به کالیپرها وسیلندرها چرخ، ارتباط می دهد (به شکل مراجعه شود).

وقعی چرخی در آستانه قفل دارد، ECU به آن پی برده و جریان نگهدارنده ای را به شیر سلونوئیدی ارسال می دارد (50 درصد جریان کامل) دریچه ورودی کانال هیدرولیکی چرخ را بسته و فشار پدال را از چرخ قطع می کند. همچنین، در این حالت دریچه خروجی شیر بسته می ماند. در نتیجه فشار هیدرولیکی در چرخ افزایش یا کاهش نیافته و ثابت می ماند. این مرحله را، دورة نگهداری[36] یا جداسازی[37] می‌نامند.