• Категория: Автодело и автотранспорт
  • Вид работы: Реферат
  • Год защиты: 2018
  • Оригинальность: 69 %

РЕФЕРАТ

Специальность 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

Тема Электронная система амортизации автомобиля (ABC)


Содержание

Введение 3
1 Назначение системы 6
1.1 Преимущества системы 7
1.2 Этапы развития 8
2 Устройство 9
3 Основные компоненты системы ABC 12
3.1 Электронный блок управления 12
3.2 Гидроусилитель руля и насос ABC 13
3.3 Демпфер пульсаций / Обратный клапан / Датчик давления 15
3.4 Блок клапанов 17
3.5 Датчик уровня 19
3.6 Датчик перемещения плунжера 20
3.7 Кнопки комфорт / спорт 21
4 Основные неисправности системы 23
5 Прибор, предназначенный для выявления неисправностей 26
6 Коды неисправностей 27
Литература 30










Введение

Система активной подвески (Active Body Control - ABC) была разработана компанией Mercedes-Benz в попытке объединить активную безопасность и управляемость с комфортом во время езды. Используя ряд гидравлических сервоприводов высокого давления, множество датчиков и высокопроизводительных микропроцессоров, система активной подвески адаптирует подвеску и демпфирующие настройки для различных дорожных ситуаций.
Управляемые компьютером гидравлические сервоприводы установлены в пружинных стойках в спиральных пружинах и используются для разработки дополнительной мощности, которая действует на подвеску и демпфирования, контролируя движение корпуса автомобиля по горизонтальной плоскости. Также предназначенный для устранения вибрации машины в диапазоне частотой до 5 Гц (5 амплитуд в секунду) - видом колебаний, которые обычно вызываются неровной дорогой, торможением и поворотами, ABC сводит к минимуму её.

Работа подвески автомобиля представлена на рисунке 1.


Рисунок 1 - Работа подвески автомобиля.

В подвеске Active Body Control, ABC от Mercedes-Benz жесткость пружины изменяется с помощью гидравлического привода, который обеспечивает нагнетание масла в амортизаторную стойку под высоким давлением. На пружину, установленную соосно с амортизатором, воздействует гидравлическая жидкость гидроцилиндра. Управление гидроцилиндрами амортизаторных стоек осуществляет электронная система, которая включает 13 различных датчиков (положения кузова, продольного, поперечного и вертикального ускорения, давления), блока управления и исполнительных устройств - электромагнитных клапанов. Система АВС практически полностью исключает крены кузова при различных условиях движения (поворот, ускорение, торможение), а также регулирует положение кузова по высоте (понижает автомобиль на 11 мм при скорости свыше 60 км/ч). Пневматический упругий элемент составляет основу пневматической подвески. Он обеспечивает регулирование высоты кузова относительно поверхности дороги. Давление в пневматических упругих элементах создается с помощью пневматического привода, включающего электродвигатель с компрессором. Для изменения жесткости подвески используются амортизаторы с регулируемой степенью демпфирования. Такой подход реализован в пневматической подвеске Airmatic Dual Control от Mercedes-Benz, в которой применена адаптивная система Adaptive Damping System. Гидропневматические упругие элементы используются в гидропневматической подвеске, которая позволяет изменять жесткость и высоту кузова в зависимости от условий движения и желаний водителя. Работу подвески обеспечивает гидравлический привод высокого давления. Управление гидросистемой производится с помощью электромагнитных клапанов. Современной конструкцией гидропневматической подвески является система Hydractive третьего поколения, которая устанавливается на автомобили Citroёn. Отдельную группу составляют конструкции активной подвески, в которых изменяется жесткость стабилизатора поперечной устойчивости. При прямолинейном движении стабилизатор поперечной устойчивости выключается, за счет чего увеличиваются ходы подвески, лучше обрабатываются неровности и тем самым достигается высокая плавность и комфортность передвижения. При повороте или резком изменении направления движения жесткость стабилизаторов увеличивается пропорционально воздействующим силам, и предотвращаются крены кузова.

1 Назначение системы

Active Body Control (ABC) – активная система подрессоривания и демпфирования автомобиля. Все статические и динамические нагрузки воспринимаются амортизационными стойками, которые расположены на всех четырех колесах. В каждой стойке расположен подвижный гидравлический цилиндр (плунжер) последовательно с ним расположена пружина и параллельно амортизатор. Гидравлический цилиндр перемещаясь создает усилие, которое противодействует перемещению колеса.
ABC принимает на себя следующие функции:
- Установка уровня. Есть возможность ручной установки уровня автомобиля и автоматической, зависящей от скорости движения автомобиля.
- Регулировка уровня: в зависимости от загруженности автомобиля система поддерживает уровень автомобиля постоянной.
- Функция балансировки нагрузки.













1.1 Преимущества системы

Преимущества:
- Высокий уровень активной безопасности движения и комфорта;
- Системы подрессоривания и демпфирования автоматически адаптируются к дорожным условиям и стилю вождения;
- Действительно уменьшенные вибрации;
- Уменьшенные вертикальные перемещения кузова от неровностей дорожного полотна - уменьшенные крены кузова;
- Уменьшенное сопротивление воздуха, следовательно, и уменьшенный расход топлива;
- Уменьшенная подъемная сила на передней оси;
- Возможность установки двух степеней жесткости подвески, для спортивной и комфортной езды;
- 2-х ступенчатое повышение уровня автомобиля для движения по дорогам с плохим покрытием или для заезда в гараж.

1.2 Этапы развития

Этапы развития представлены в таблице 1.

Таблица 1 - Этапы развития
Этапы развития ABC Характеристика
1 этап (1980 г.) - применение отдельных элементов метода незначительным количеством организаций Идеи метода ABC использовались в отдельных системах учета затрат.
Метод ABC не был четко идентифицирован.
Использование ABC-информации для реализации текущих, а не стратегических целей организаций.
Применение метода ABC преимущественно в Европе
2 этап (1980 - 1985 гг.) - обоснование положений учета затрат методом ABC Метод ABC был идентифицирован, определены основные различия между традиционным и функциональным калькулированием.
ABC считается альтернативой традиционным методам учета затрат.
Подтверждается возможность применения метода ABC для принятия и экономического обоснования ряда стратегических решений
3 этап (1985 - 1990 гг.) - реализация метода ABC как стратегического подхода к контролю и управлению затратами Цели и подходы к развитию ABC были четко определены.
ABC используется как инструмент принятия стратегических решений.
Использование технологии баз данных для внедрения метода ABC
4 этап (с 2000 г.) - интеграция ABC с другими управленческими технологиями Использование преимуществ долгосрочного управления накладными расходами организации совместно с анализом стоимостной цепочки, теорией ограничений и др.



2 Устройство

Расположение компонентов представлено на рисунке 2.


Рисунок 2 – Расположение компонентов

Название этих компонентов представлено в таблице 2.

Таблица 2 – Название компонентов
Обозначение Название
A1p13 Многофункциональный дисплей
B4/5 Датчик давления ABC
B22/1 Левый задний датчик хода стойки
B22/4 Левый передний датчик хода стойки
B22/5 Правый передний датчик хода стойки
B22/6 Правый задний датчик хода стойки
B22/7 Задний левый датчик уровня кузова
Продолжение таблицы 2
B22/8 Передний левый датчик уровня кузова
B22/9 Передний правый датчик уровня кузова
B22/10 Задний правый датчик уровня кузова
B24/3 Левый передний датчик ускорения кузова
B24/4 Правый передний датчик ускорения кузова
B24/6 Правый задний датчик ускорения кузова
B24/12 Датчик поперечного ускорения ABC
B24/14 Датчик линейного ускорения ABC
B40/1 Датчик температуры ABC жидкости
N51/2 Управляющий модуль ABC
N72/1s2 Переключатель высоты клиренса
N72/1s3 Переключатель Comfort/Sport
S9/1 Выключатель стоп-сигнала
X11/4 Компьютерный выход
Y36/1 Подключение к переднему блоку клапанов
Y36/2 Подключение к заднему блоку клапанов
Y86/2 Подключение к насосу ABC подвески

Работает это все примерно так: управляющий модуль контролирует показания всех датчиков в системе и решает, сколько жидкости должно быть в каждой стойке. Это количество переоценивается 10 раз в секунду.
Все эти датчики и электромагнитные клапаны подключены к модулю управления ABC. Отказ любого из этих датчиков отключит систему ABC, в результате чего "ABC Drive Carefully" или "ABC Visit Workshop" появится на приборной панели (А1р13). Сообщение будет белое или красное в зависимости от степени тяжести. Электронные проблемы с системой ABC довольно редки. Большинство вопросов обычно связано с гидравликой.
Вождение автомобиля в то время, как предупреждение о неисправности активной подвески Active Body Control остается на приборной панели может быть очень опасно, особенно на шоссе при высокой скорости. Следовательно, сообщение "Drive Carefully" лучше не игнорировать. Система находится в аварийном режиме, который позволяет Вам доставить автомобиль до СТО, но не более. Не игнорируйте это предупреждение.
Если клиренс любого из 4-х углов автомобиля падает до неприемлемого уровня, система ABC выдаст предупреждение "Car too low". Вы должны остановиться немедленно, так как велик риск повреждения шин от соприкосновения с колесными арками, не говоря уже о возможной аварии, которая может быть следствием такого вождения.
В любом из выше приведенных вариантов ошибок, необходимо продиагностировать автомобиль с помощью STAR Diagnostic system, что позволит получить записанные коды ошибок и выявить давшую сбой часть подвески.













3 Основные компоненты системы ABC

3.1 Электронный блок управления

Электронный блок управления обрабатывает все входящие сигналы от датчиков и на их основе генерирует требуемые сигналы для элементов управления. Кроме того блок управления отслеживает работоспособность отдельных элементов и проверяет входящие и выходящие сигналы на ошибки. В случае если блок управления распознает системную ошибку, то система переходит в защитный (аварийный) режим работы

Электронный блок управления представлен на рисунке 3.



Рисунок 3 – Электронный блок управления



3.2 Гидроусилитель руля и насос ABC

Гидроусилитель руля и насос ABC объединены в одно устройство, именуемое тандемным насосом (Tandem Pump). И вот тут кроется один неприятный момент - хотя два насоса делят один и тот же шкив и вал, они являются отдельными компонентами. Это означает, что может выйти из строя насос ABC, но насос гидроусилителя рулевого управления будет в порядке (и наоборот). Но если один из них ломается, должны быть заменены оба насоса, так как они образуют единый узел.
Насос смазывается гидравлической жидкостью, так что очень важно, как уже писалось выше, не запускать его всухую. Если у вас возникла утечка жидкости, обязательно внимательно следите за уровнем жидкости в бачке. Если работающий без гидравлического масла тандемный насос разрушится, много мусора с острыми краями попадет в систему ABC. Это создаст проблемы со всей связанной системой на годы вперед, либо вынудит к полной замене всей системы, что нерационально. Новый насос стоит около $3000.
Интегрированный в насос клапан забора жидкости (Y86/1) подключен к модулю управления и открывается/закрывается по его команде. Открытие и закрытие этого клапана регулирует скорость потока из резервуара в насос.
Гидроусилитель руля и насос ABC представлен на рисунке 4.



Рисунок 4 - Гидроусилитель руля и насос ABC.
















3.3 Демпфер пульсаций / Обратный клапан / Датчик давления

Эти три компонента сгруппированы вместе, так как вместе работают и находятся сразу после насоса.
Сам демпфер пульсаций (52а), номер 2203270215 похож на черный шар и схож по конструкции трем другим гидроаккумуляторам в системе, но намного меньше. Так как насос качает жидкость "рывками", то необходимо сгладить эти колебания в жидкости. Эта работа и выполняется демпфером. Воздух позади резиновой мембраны внутри демпфера действует как подушка и выравнивает давление, как и газонаполненный амортизатор нивелирует дорожную вибрацию.
Существует также обратный клапан (52b), встроенный в сборку. Это пассивное устройство, активно не управляемое модулем управления. Он открывается, когда давление в системе превышает проектный предел ~ 190 бар, что позволяет сбросить избыточное давление. Его предназначение - регулирование давления в системе.
Наконец, есть датчик давления (В4/5), подключенный к модулю управления. Резистор внутри датчика изменяет напряжение, проходящее через датчик на основе величины давления, приложенного к нему. При нулевом давлении напряжение - около 0,6 вольт. При полном давлении поднимается до 5 вольт. Модуль управления контролирует это напряжение, и регулирует давление в системе на основаниях этих данных.
Существует обратная зависимость между напряжением от датчика давления и напряжения, подаваемого на всасывающем клапане насоса. Когда напряжение от датчика давления выходит низкое (системе требуется больше давления), напряжение на всасывающем клапане будет высоким (идет команда открыть клапан и получить больше жидкости), и наоборот.
Демпфер пульсаций / Обратный клапан / Датчик давления представлен на рисунке 5.


Рисунок 5 - Демпфер пульсаций / Обратный клапан / Датчик давления.














3.4 Блок клапанов

Задача блока клапанов - контролировать количество жидкости в каждой из 4 стоек. Есть два блока клапанов, один для передних стоек и один для задних.

Передний блок клапанов представлен на рисунке 6.

Рисунок 6 – Передний блок клапанов.

Задний блок клапанов представлен на рисунке 7.

Рисунок 7 – Задний блок клапанов
Для каждой стойки идет два клапана. Основной клапан (Y1 в схеме, нижний на фото) является 3-позиционным клапаном. Во внешнем положении он позволяет жидкости поступать в стойку, в центральном положении он закрывает стойки, а во внутреннем (втянутом) положении он позволяет жидкости покинуть стойки. Когда система ABC активна, этот клапан делает всю работу.
Другой клапан (у2 в схеме, верхний клапан на фото) - это запорный клапан, который расположен между основным клапаном и стойкой. Его цель заключается в фиксировании стойки на текущем уровне жидкости, когда система АВС не работает. Когда автомобиль заглушен, или КПП не переключена, этот клапан закрыт. Когда вы включите передачу (не важно, назад или вперед), клапан откроется и позволит жидкости управляться главным регулирующим клапаном. Если модуль управления ABC подвески обнаруживает неисправность и отключает себя, он также перекроет этот запорный клапан для безопасности.
Таким образом, каждый блок клапанов имеет по 4 клапана. Эти клапаны открываются и закрываются в зависимости от напряжения, которое подается на них с помощью блока управления ABC. Эти блоки клапанов редко выходят из строя. Бывает, что грязь в гидравлической жидкости оседает на стенках клапанов, или уплотнительные кольца в клапане выходят из строя. Последнее (проблема с кольцами) часто наблюдалась в первых версиях блоков клапанов и вызывала замену блока. Через несколько лет уплотнительные кольца были заменены на тефлоновые и проблема решилась. В любом случае, если клапан больше не имеет хорошего уплотнения, жидкость медленно ускользает мимо запорного клапана (y2) и основного клапана (Y1) и возвращается обратно в бачок. Это опускает стойку и результат — упавший угол, или ось автомобиля во время стоянки.


3.5 Датчик уровня

Датчик уровня определяет уровень автомобиля на передней и задней оси и передает значение в блок управления. Уровень автомобиля определяется по перемещению соединительной тяги на верхнем поперечном рычаге передней и задней осях.

Датчик уровня представлен на рисунке 8.


Рисунок 8 – Датчик уровня.








3.6 Датчик перемещения плунжера

Датчик положения плунжера измеряет положение поршня.

Датчик перемещения плунжера представлен на рисунке 9.



Рисунок 9 – Датчик перемещения плунжера.












3.7 Кнопки комфорт / спорт

Выбор осуществляется между комфорт - ориентированной или спортивной характеристикой переключателя Комфорт / Спорт.
Выбор спортивных характеристик появляется в кнопке драйвер с помощью функции освещения (LED).
Выбор комфорта или спортивных характеристик карты хранится в блоке управления так, что после того, запуска двигателя, то же отображение применялось как "OFF зажигание".

Кнопки установки комфорт / спорт представлены на рисунке 10.


Рисунок 10 – Кнопки установки комфорт / спорт.

Вид на мониторе представлен на рисунке 11.

Рисунок 11 – Вид на мониторе.

















4 Основные неисправности системы

Неисправности системы ABC представлены в таблице 3.

Таблица 3 - Неисправности системы ABC
Симптом Причина Возможные действия
Сообщение
"ABC Drive Carefully"или "Visit Workshop" появляется на пару секунд при попадании в яму или ударе о кочку на дороге Один или больше гидравлических резервуаров не отрабатывает и более не хватает давления заполнить стойки при необходимости Нужно оценить состояние передних и задних гидравлических аккумуляторов- каждый являются частью номер 2203270115. Замените в случае необходимости. Учитывая, что эти аккумуляторы стоятоколо $ 150 каждый, вы должны серьезно подойти к вопросу о замене, так как профилактика и ремонт тут бесполезны.
Один или больше углов машины проседает до отбоя при простое
Соответственно при запуске появляется ошибка "Stop car too low" Mercedes заявляет, что нормально для автомобиля приседать после пары недель простоя, учитывая конструкцию блоков клапанов. Если же стойка падает после только нескольких дней, то вы должны быть обеспокоены.
Предполагая, что под машиной нет лужи гидравлической жидкости на полу гаража, то это Первый вариант - заменить фильтр жидкости ABC, выполнить процедуру "родео", которая тестирует систему, а затем заменить фильтр снова. Это иногда решает проблему, по крайней мере, временно. Это будет стоить около $200. Если жидкость старая, вам лучше ее заменить и промыть систему, что обойдется еще в $300.
Если все же это блок клапанов, то есть вариант замены колец (только в старых вариантах, т. к. блоки клапанов АВС подвески второго поколения шли с практическими вечными тефлоновыми кольцами именно из-за недостаточной живучести уплотнителей в первом варианте), что обойдется в $100, но результаты варьируются.
Последний вариант - замена блокаклапанов ABC подвески. Это будет стоить около $2000
Продолжение таблицы 3
Сообщение "ABC Drive Carefully", "Stop, car too low" или "Visit Workshop" появляется каждый раз, когда Вы заводите машину и не исчезает Система ABC диагностировала проблему при запуске и отключила сама себя, заблокировав стойки в их нынешнем положении. В зависимости от того, как низко стояла машина, это может привести к тому что вы будете "ползти на брюхе".
Возможные неисправности:
• Разрыв соединения с датчиками
• Отказ датчика
• Отказ насоса
Система имеет утечку жидкости и не может достичь рабочего давления Проверьте уровень жидкости в бачке. Если там пусто - не пытайтесь запустить машину, тем более ехать на ней. Если вы запустите насос без жидкости, учтите, что он стоит около... $3000! Лучше купить у дилера гидравлическую жидкость (например,"Pentosin CHF 11S") и заполнить бачок до верхней отметки перед запуском двигателя.
Проверьте под днищем автомобиля на наличие признаков утечки жидкости.
Если система не в состоянии держать уровень достаточно долго для поездки на СТО, то воспользуйтесь эвакуатором. Так будет дешевле в итоге.
Диагностическая система Mercedes Star (SDS) даст вам коды ошибок, что позволит определить, какой именно элемент системы вызывает проблему, если поломка не связана с утечкой
Сообщение "ABC Drive Carefully" или "Visit Workshop" появляется и остается на дисплее. Перезапуск двигателя иногда решает проблему и ошибка пропадает • Насос сильно ослаб, в результате производительность уменьшилась. Иногда система ABC достигает рабочего давления, иногда нет.
Датчик на одной из стоек плохо работает. Если это насос, вы получите ошибку низкого давления.
Подтверждение диагноза:
• Исключите аккумуляторы с помощью теста
• Сделайте тест родео - мониторинг давления во время "родео" даст вам диагноз по насосу. Если он может пройти тест без падения давления ниже 100 бар, насос в порядке.
Проблема с датчиками стойки получит свои коды ошибок в журнале
Продолжение таблицы 3
Слышен гул или вой примерно при 2000 об/мин. Как на передаче, так и на нейтрали Демпфер пульсаций износился Есть много насосов и других не-ABC компонентов, которые производят шум, поэтому постарайтесь точно диагностировать расположение источника шума. Если это все же компонент ABC, скорее всего, это гаситель пульсаций. Местоположение его зависит от модели. На R230 он находится в передней левой колесной арке. На других моделях он расположен возле коробки передач. Тут только замена. Стоимость варьируется около $600-800
Вы слышите шипение или свист из блоков клапанов При малом количестве гидравлической жидкости, есть небольшая вероятность попадания воздуха в систему Убедитесь, что вы не слышите выход воздуха из отверстия в резервуаре или щупе ABC, что является нормальным, когда транспортное средство опускается от максимального клиренса. Попробуйте поднять автомобиль, чтобы снять нагрузку со стойки. Затем откройте выпускной клапан, расположенный у колеса, чтобы воздух вышел











5 Прибор, предназначенный для выявления неисправностей

Портативный сканер iCarsoft i980 для диагностики представлен с рисунком 12.


Рисунок 12 – Портативный сканер iCarsoft i980.

Обзор. Портативный диагностический сканер iCarsoft i980 Mercedes Benz является профессиональным диагностическим инструментом для автомобилей, на русском языке.
Разработан специально для диагностики всех систем одной марки автомобиля.
Имеет цветной жк экран и уникальное диагностическое ПО.
Автосканер iCarsoft i980 Mercedes Benz поддерживает глубокую диагностику системы. Этот мощный инструмент диагноста поддерживает протоколы: CANBUS, ISO9141, KWP2000, J1850 и т.д. Это позволяет точно диагностировать сложные проблемы.
6 Коды неисправностей

Коды неисправностей представлены с рисунками 12 и 13.








Рисунки 12 и 13 – Коды неисправностей.
Литература

http://elib.spbstu.ru/dl/2/4626.pdf/download/4626.pdf
www.twirpx.com/file/609588
http://howcarworks.ru/active-body-control
http://benz-club.org/index.php/spravochnik/item/592-aktivnaya-podveska-abc


Не нашли подходящую работу? Новая работа может быть дешевле готовой

Отправьте заявку на выполнение работы и наши авторы предложат вам свою цену. Общение с авторами напрямую. По вопросам заказа позвоните на номер: 8(800) 775–28-83.