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ABS, EBD & TRC

ABS, EBD & TRC. Accelerazione/decelerazione (marcia in rettilineo). Accelerazione. F = m x a. TRC. Limite Fisico F = m x a <  l x m x g. Zona di stabilità. ABS. F = m x a. Decelerazione. Anti-lock Brake System (ABS).

lorna
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ABS, EBD & TRC

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Presentation Transcript


  1. ABS, EBD & TRC

  2. Accelerazione/decelerazione (marcia in rettilineo) Accelerazione F = m x a TRC Limite Fisico F = m x a < lxm x g Zona di stabilità ABS F = m x a Decelerazione

  3. Anti-lock Brake System (ABS) • L‘ABS previene il bloccaggio delle ruote durante la frenata, assicurando la stabilità al veicolo e migliorando la sterzata.Nelle forti frenate su superfici a basso coefficiente di aderenza, la direzionalità del veicolo viene comunque garantita.

  4. Anti-lock Brake System (ABS) • Frenata con ABS

  5. Anti-lock Brake System (ABS) • Confronto

  6. Anti-lock Brake System (ABS) Cilindro maestro Attuatore ABS Fpedale Pressione regolata Pressione di riferimento ECU di controllo Cilindro freno Sensore di velocità Fb: forza frenante (N) G: Forza peso (N)

  7. Segnali d’ingresso • Sensore di velocità • Tipo induttivo (pick-up) Magnete permanente bobina Ruota fonica

  8. Segnali d’ingresso • Sensore di velocità • Tipo MRE (sensore attivo) SensorOutput MRE(Magnetic Resistance Element) Tempo Click! A IC B Ruota fonica magnetica SensorOutput magnete Tempo

  9. Segnali d’ingresso • Sensore di decelerazione • Tipo a semi-conduttore Sensore a semi-conduttore

  10. Servo-freno a depressione • Diagramma del sistema Interr. luci stop Attuatore Freni Sensore di velocità Sensore di velocità ECU Tachimetro Spia ABS Spia impianto frenante DLC3

  11. Servo-freno idraulico • Diagramma del sistema

  12. Attuatore ABS – con ECU ECU di controllo dello slittamento BOSCH DENSO

  13. ECU +B, IG,BATT CPU1 Stop light SW Input unit convertitore A/D Velocità ruote CPU2 G-Sensor RAM EEPROM Spia ABS Output circuit, amplifier Solenoidi,...

  14. Struttura degli attuatori ABS • Le strutture degli attuatori vengono classificate in funzione dei seguenti parametri: • Configurazione circuiti frenanti • diagonale o per asse • No. di canali usati per la determinazione della velocità • No. delle valvole a solenoide presenti nell’attuatore • 4, 6, 8, 11, 12, 14, 15 • No. delle posizioni che ogni valvola può assumere • 3-posizioni (vecchi sistemi), 2-posizioni (attualmente utilizzati) • Metodo di servo-assistenza • A depressione o idraulica

  15. Attuatore 8/2 – solenoidi/posizioni Cilindro maestro Attuatore freni Valvola mantenimento pressione Valvola di riduzione pressione Ant. Sx Post. Dx Post. Sx Ant. Dx

  16. Attuatore ABS - Solenoidi e valvole

  17. Attuatori • Tipo 14/2 Quest’area è utilizzata per il controllo ABS

  18. Principio di controllo dell’ABS Pr = Pressione dei freniVv= Velocità veicoloVw= Velocità ruote = Slittamento ruoteaw= Accelerazione ruote Livello di attivazione (superiore) 25% slittamento Livello di attivazione (inferiore) 10% slittamento Livello di attivazione (superiore) Decelerazione = 13 m/s² tempo

  19. Max. forza frenante e forza laterale Forza risultante Forza frenante Forza laterale Forza laterale Forza frenante

  20. 1 0 100 20 60 40 80 Coefficiente d’attrito Slittamento tollerato • Coefficiente d’attrito in curva s • Coefficente di attrito in frenata b Asfalto asciutto Asfalto asciutto Asfalto bagnato Asfalto bagnato Ghiaccio Ghiaccio Rapporto di slittamento (%)

  21. Aumento pressione Mantenimento della pressione Riduzione della pressione ABS – velocità obiettivo

  22. ABS – decelerazione delle ruote a = dv/dt

  23. Controllo 2WD • Controllo di riduzione al  più basso (ruote su superfici a  diverse) • Per evitare che il veicolo tenda ad imbardare, la forza frenante applicata alle ruote posteriori è quella calcolata per la ruota sulla superficie a  più bassa Forza frenante alta Superficie a  elevata Superficie a  bassa Asse anteriore Asse posteriore

  24. Controllo 2WD • Frenata senza ABS (superfici a  diversa)

  25. Controllo 2WD • Frenata ABS (superfici a  diversa)

  26. Controllo 2WD • Confronto

  27. Controllo 2WD • Frenata su superficie a  costante • Se la decelerazione rimane inferiore a 13m/s2 il mantenimento della pressione è temporizzato

  28. Controllo 2WD Vw = Velocità ruoteVv = Velocità veicoloVref= Velocità di riferimento del veicolo + 10 % slittamento aw=accelerazione del veicolo RiduzioneMantenimentoAumento Pressione ai cilindri freni

  29. Controllo 2WD ”veicoli sportivi” • 4 canali con sensore di accelerazione laterale • Controllo ruote: individuale, riduzione al µ più basso o una combinazione dei due Accelerazione laterale (m/s2) Riduzione al µ più basso Leggero sovrasterzo Leggera diminuzione al µ più basso Nessuna imbardata Controllo individuale Velocità veicolo (m/s)

  30. Controllo nei veicolo 4WD

  31. Controllo nei veicoli 4WD • Sensore di decelerazione (g) • A causa della grande quantità di masse in rotazione che s’influenzano l’un l’altra, l’ABS non è in grado di eseguire il calcolo della velocità di riferimento con la dovuta precisione. Per evitare questo problema viene utilizzato un sensore di (G-sensor). • Nei veicoli equipaggiati con il VSC è impiegato un sensore di g a semi-conduttore in grado di rilevare accelerazioni longitudinali e laterali

  32. ABS • Ricapitolando possiamo dire che il funzionamento dell’ABS si basa su due criteri di calcolo: • Slittamento delle ruote (incremento, mantenimento e riduzione) • Decelerazione delle ruote(aumento e mantenimento) Slittamento 25% Slittamento 10% Pr= pressione frenante Vv= velocità veicolo aw= decelerazione ruote Limite di decelerazione Aumento pressione Mantenimento presione

  33. ABS ed EBD (Electronic Brake force Distribution)

  34. EBD • Reazione del veicolo • Grande forza frenante su tutte le ruote genera instabilità direzionale

  35. EBD • Funzionamento • indipendentemente dal carico: • riduce la forza frenante sulle ruote posteriori (frenata in marcia rettilinea) • riduce la forza frenante sulle ruote interne alla curva (frenata in curva)

  36. EBD

  37. Increase Reduce Hold ABS/EBD ABS (slittamento >10%)EBD (slitt.<10% e aw>13 m/s2) Aumento Mantenimento Dipende dalla decelerazione ruote

  38. ABS/EBD • Condizioni di attivazione modalità EBD: • aw 13m/s2 e slitt.< 10% • la pressione alle pinze freni posteriori viene controllata individualmente. • Passaggio alla modalità ABS: • aw 13m/s2 e slitt.> 10% • la pressione alle pinze freni posteriori viene controllata simultaneamente. • Possiamo quindi affermare che l’EBD è semplicemente un aggiornamento del programma del sistema ABS

  39. Diagnosi e modalità d’emergenza

  40. Brake Assist

  41. Brake Assist (BA) • Rileva la richiesta di una frenata d‘emergenza e automaticamente aggiunge pressione all’impianto per assicurare le massime prestazioni frenanti ! Con assistenza Forza frenante Senza assistenza tempo

  42. Brake Assist (BA) Pressione frenante c Con assistenza d b Senza assistenza a tempo

  43. Brake Assist (BA) • Sensore di pressione cilindro maestro • La ECU tiene conto sia del valore di pressione raggiunto sia della velocità con cui questa pressione aumenta

  44. Brake Assist Avensis Reservoircut solenoid valves Mastercylindercut solenoidvalve Mastercylindercut solenoidvalve Posteriore destra e sinistra sono in modalità di mantenimento

  45. Brake Assist BA • Land Cruiser 120 (senza VSC) • Brake Assist meccanico Valvola di scorrimento Asta di spinta Gancio

  46. Brake Assist BA • Brake Assist meccanico • Nessuna attivazione del pedale Valvola di controllo“Aperta” Camera a pressione costante Asta di spinta Stantuffo di spinta Valvola pneumatica“Chiusa” Camera a pressione variabile

  47. Brake Assist BA • Pedale premuto (BA non attivato) • Velocità dello stantuffo = Velocità dell’asta di spinta Valvola di controllo “Chiusa” Camera a pressione costante SPINTA Asta di spinta Stantuffo di spinta Valvola pneumatica “Aperta” Camera a pressione variabile

  48. Brake Assist BA • Pedale premuto (BA non attivato) • Velocità stantuffo di spinta = Velocità asta di spinta Valvola di controllo “Chiusa” Camera a pressione costante SPINTA MOVIMENTO Asta di spinta Stantuffo di spinta Valvola pneumatica “Aperta” Camera a pressione variabile

  49. Brake Assist BA • Brake Assist meccanico • Nessuna attivazione del pedale Valvola di controllo “Aperta” Camera a pressione costante Asta di spinta Stantuffo di spinta Valvola pneumatica“Chiusa” Camera a pressione variabile

  50. Brake Assist BA • Pedale premuto (BA attivato) • Velocità stantuffo di spinta < Velocità dell’asta di spinta Valvola di controllo“Chiusa” Camera a pressione costante SPINTA Asta di spinta Stantuffo di spinta Valvola pneumatica“Aperta” Camera a pressione variabile

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