Стабилизатор на автомобила

стабилизатор на автомобила

Предимства на стабилизатор на автомобила

С всички предимства, стабилизатор на автомобила против преобръщане ограничава независимото окачване. Свързването на колелата със стабилизатор намалява хода на окачването на всяко колело. А също така прехвърля удари от едно колело на друго. Това е особено вярно при шофиране по груби пътища. Когато шофирате извън пътя, стабилизаторът може да доведе до завиване на колелото и загуба на контакт с пътя. Освен това, поради фиксираната твърдост, използването на стабилизаторна щанга предполага постигането на определен компромис между динамиката, управлението и комфорта. Напълно да се откаже от стабилизатора против преобръщане позволява адаптивното окачване. Заедно с това широко се използват активни прътове против преобръщане. Които променят коравината в зависимост от условията на шофиране. При завъртане на автомобила активният стабилизатор осъществява максимална твърдост и по този начин осигурява минимална ролка на каросерията.

Действие на стабилизатор на автомобила

При движение по черен път твърдостта на стабилизатора намалява. Което позволява на независимото окачване да изглади напълно нередностите. Когато шофирате по пътя, за да увеличите способността за преминаване през състезанието, стабилизатора против преобръщане е напълно изключена. Има няколко начина за промяна на твърдостта на стабилизатора против преобръщане. Използването на активно задвижване в дизайна на стабилизатора. Използването на хидравлични цилиндри вместо стабилизаторни подпори. Монтаж на хидравличен цилиндър вместо на стабилизатор втулка. В този случай активното задвижване на стабилизатора може да бъде хидравлично и електромеханично. Активна анти-ролка бара с хидравлично задвижване. При проектирането на следните системи се използва стабилизатора против хвърляне с хидравлично задвижване.

Стабилизатор против преобръщане

Система за активна крива на Mercedes-Benz. Динамично задвижване на BMW. Динамичен отговор на Land Rover. Диаграма на динамичната система за реакция. Изброените системи имат подобен дизайн, който включва предни и задни активни анти-ролкови пръчки, хидравлична система и електронна система за управление. Стабилизатора против преобръщане се състои от две части, свързани помежду си с хидравлично задвижване. Дизайнът на хидравличното задвижване е различен в различните системи. В системата за динамично реагиране хидравличното задвижване включва бутало и сферичен винт, прикрепен към него. Винтът има вътрешна шлицова връзка с една част от стабилизатора. Външната част на сферичния винт е заварена към корпуса на задвижването, който е свързан към друга част на стабилизатора. Хидравлична течност под налягане се подава към едната или другата страна на буталото.

Как работи стабилизатора на автомобила

Сферичен винт превръща аксиалната сила върху буталото в ротационното движение на задвижването. В резултат на това въртящият момент, създаден от задвижването, противодейства на силите, които карат колата да се търкаля при завиване. Система за активна крива на системата, използвана като задвижващ двигател. Вътре в задвижването има шест камери, пълни с работна течност. Три камери при пълнене осигуряват въртене в едната посока, останалите три – в другата. Налягането на работната течност създава въртящ момент, който противодейства на ролката на тялото. Хидравличната система се състои от резервоар с работна течност, хидравлична помпа, клапанен блок. Задвижвания на хидравличен стабилизатор и свързващи тръбопроводи. Хидравличната помпа се задвижва от коляновия вал на двигателя. Дебитът на течността варира в зависимост от скоростта на двигателя. Блокът клапани контролира налягането на течността, подадена към задвижванията на стабилизатора.

Електронна система за управление

Клапанният блок включва електромагнитен регулатор на налягането, клапан за намаляване на налягането, два електромагнитни насочващи клапана, електромагнитен предпазен клапан и сензори за налягане. Регулаторът на налягане поддържа зададеното налягане в системата. Клапанът за освобождаване на налягането прехвърля излишната течност в резервоара. Хидро разпределителите насочват потоците на течността в зависимост от режима на работа на стабилизатора. Предпазен клапан изключва системата и блокира твърдо стабилизатора. Сензорите за налягане наблюдават налягането в системата и в отделните линии на хидравличните задвижвания. Електронната система за управление интегрира входни сензори, блок за управление и задействащи устройства. Входни сензори включват датчици за налягане в клапанния блок, датчик за ъгъла на завъртане, сензор за ускорение.

Принцип на работа на стабилизатор на автомобила

Сигналите от сензорите влизат в електронния блок за управление. В допълнение, уредът използва данни за скоростта, скоростта на коляновия вал. Въз основа на сигналите, управляващият блок генерира контролни действия върху задействащите механизми. Регулатор на налягането, хидравлични клапани, предпазен клапан. При завъртане на автомобила сензорът за ъгъл на кормилно управление засича завоя, сензорът за ускорение открива страничната реакция на колелата. Въз основа на сигналите, получени от сензорите, управляващият блок подава ток към регулатора на налягането. За да създаде необходимото работно налягане в системата и управляващите клапани, за да създаде сили върху стабилизатора против преобръщане. Хидравличната течност се влива в хидравличните задвижвания на стабилизаторите. Когато страничната реакция на колелата изчезне, управляващият блок намалява налягането в системата и превключва регулиращите клапани в неутрално положение.

Стабилизатор на автомобила с електромеханично задвижване

Благодарение на създаването на различно налягане върху предното и задното задвижване на стабилизаторите, системата може да промени баланса на управляемостта на автомобила. При ниски скорости маневреността на автомобила се увеличава, при високи скорости чувствителността на волана се увеличава. Стабилизатора против преобръщане с електромеханично задвижване. Електромеханичното задвижване в дизайна на стабилизатора против преобръщане се използва от Toyota от 2005 година. Системата за окачване на активния стабилизатор на Toyota се състои от две активни ленти против преобръщане и електронна система за управление. Електромеханичното задвижване разделя двете половини на стабилизатора. Той комбинира електродвигател и планетарна скоростна кутия. Системата използва мотор с 46 V постоянен ток, така че за работа е необходим постоянен преобразувател.

Системата за стабилизиране на активното окачване

Планетарната предавка намалява скоростта на двигателя и предава въртящ момент на стабилизатора. Електромеханичното задвижване завърта стабилизатора в една или друга посока и по този начин създава стабилизиращ момент на окачването. При управлението на активни ленти против преобръщане се използват сигналите на сензора за ъгъл на управление, сензори за скоростта на колелата, сензор за ъглова скорост и сензор за ускорение. Които са част от системата за стабилност на посоката и динамичната система за управление. В допълнение, системата за стабилизиране на активното окачване работи заедно с адаптивното окачване. Електромеханичният прът с анти-ролка има няколко предимства пред хидравлична борда против преобръщане. Електрическото задвижване се отличава с по-бързи времена на реакция и по-ниска консумация на енергия.

Електромеханичен стабилизатор на автомобила

Audi продължи по-далеч, като предложи възстановяване на енергията за окачването. Използвайки електромеханична стабилизация на активната ролка. Известно е, че нередностите на пътя водят до движение на окачването. В този случай колелата от едната страна на оста се отклоняват повече, отколкото от другата страна. Движението на колелата се предава на електромеханичния стабилизатор. Електродвигателят в режим на генератор преобразува въртенето в електрическа енергия. Благодарение на съхранената енергия, активните стабилизатори eAWS консумират по-малко енергия. Динамичната система за управление на шасито на Porsche използва хидравлични барабани вместо твърди прътове против преобръщане. За да ограничи преобръщането на каросерията. Porsche Dynamic Chassis Control включва активни анти-ролкови пръти с хидравлични подпори, хидравлична система и електронна система за управление.

Показатели на стабилизатор на автомобила

Когато колата завие наляво, дясното окачване се зарежда, а лявото окачване се разтоварва. В зависимост от скоростта на движение, радиуса на въртене. Управляващото устройство насочва работната течност в хидравличните цилиндри на стелажите. За да противодейства на натоварването, хидравличният цилиндър на дясната опора се разширява, а лявата опора, напротив, се прибира. Ролката на каросерията на автомобила намалява и става минимална. При завиване надясно системата действа симетрично. Кинетична динамична система за окачване. Toyota е разработила различна система за управление на анти-рол баровете, която инсталира на SUV-тата си от 2004 година. В Kinetic Dynamic окачване е затворена хидравлична верига. Която комбинира две хидравлични цилиндри, хидравличен акумулатор, клапани, управляващ блок и сензори.

Функции на стабилизатор на автомобила

За разлика от системата PDCC, хидравличните цилиндри в системата KDSS свързват анти-ролковата шина към тялото. При движение по магистрала клапаните се затварят, течността в системата не се движи, буталата в хидравличните цилиндри са блокирани. Предните и задните стабилизатори са твърдо свързани с тялото и изпълняват функциите си изцяло. Шофирането по груби пътища води до частично отваряне на клапаните, отключване на хидравлични цилиндри, което води до намаляване на вибрациите на тялото. В офроуд системата, течността се движи свободно в системата, стабилизатора против преобръщане е напълно деактивиран.