Система адаптивного управления | Устройство и системы автомобиля

При наличии системы DCC ходовая часть автомобиля непрерывно адаптируется к параметрам данной дороги, ситуации и намерениям водителя. Выполнение такой адаптации предусматривает наличие в автомобиле регулируемых амортизаторов.

Система DCC впервые была установлена на автомобиле Фольксваген Passat CC.

Основы демпфирования

Предназначение амортизаторов в автомобиле – быстрое уменьшение энергии колебаний кузова и колёс.

Рабочий цикл амортизатора имеет фазу давления (сжатие пружины) и фазу растяжения (отбой пружины).

В фазе давления демпфирующее усилие обычно меньше, чем в фазе растяжения. Благодаря амортизаторам, предотвращается колебания кузова и неконтролируемый отскок колёс, вызванные неровностями дорожного покрытия. А ещё, за счёт усилия демпфирования обеспечивается дополнительная стабилизация кузова при динамическом маневрировании.

Рис.1. Низкий коэффициент затухания

Чтобы обеспечить дальнейшее увеличение эффективности демпфирования, необходимо применить регулируемые амортизаторы, которые позволяют лучше учитывать актуальную ситуацию на дороге. Блок управления системы электронного регулирования демпфирования за считанные миллисекунды определяет и обеспечивает необходимую степень демпфирования для каждого колеса.

График затухания показывает, как быстро уменьшаются колебания. Постоянная затухания зависит от усилия демпфирования амортизатора и величины подрессоренных масс.

Рис.2. Высокий коэффициент затухания

При увеличении подрессоренных масс, уменьшается постоянная затухания, то есть, колебания затухают медленнее. И соответственно, при уменьшении подрессоренных масс, увеличивается коэффициент затухания.

Регулируемые амортизаторы

В системе адаптивного управления ходовой части DCC применяются регулируемые амортизаторы в телескопическом исполнении.

Рабочая камера 1 – в ней перемещается поршень.

Рабочая камера 2 – в ней расположена дополнительная газовая подушка.

Принцип работы в фазе растяжения и в фазе сжатия

Благодаря имеющимся обратным клапанам на поршне и клапану сжатия, поток масла перемещается при растяжении и сжатии в направлении, показанном на рисунке.

Пройдя кольцевой канал, масло подаётся на регулируемый клапан и проходит через него вовремя растяжения и сжатия в одном и том же направлении (прямоток). От регулируемого клапана масло поступает обратно в рабочую камеру 2.

Давление в рабочей камере 2 определяется регулируемым клапаном, а следовательно, и степень демпфирования.

Рабочая камера 2 представляет собой трубку-резервуар, которая частично заполнена маслом. Над слоем масла располагается газовая подушка со спиралью пеногашения.

Назначение рабочей камеры 2 – компенсация изменения объёма масла.

Для уменьшения потока масла установлены блоки демпфирующих клапанов на поршне, основании рабочей камеры, а также в регулируемом клапане. Они представляют из себя систему пружинных шайб, винтовых пружин и корпусов клапанов с дросселирующими отверстиями.

Уменьшения потока масла в фазе растяжения обеспечивается следующими элементами:

-клапан сжатия

-регулируемый клапан

-в некоторой степени поршневой клапан.

В фазе сжатия:

-поршневой клапан

-регулируемый клапан

-в некоторой степени клапан сжатия.

Параметрическая характеристика регулируемого амортизатора

В отличии от жёстко заданной параметрической характеристики стандартного амортизатора, параметрическая характеристика регулируемого амортизатора может изменяться в пределах заданного диапазона.

Как известно, стандартные амортизаторы имеют, исключительно только одну параметрическую характеристику, которая определяет наряду с другими факторами динамические характеристики автомобиля.

В регулируемых амортизаторах параметрические характеристики изменяются путём подачи различного управляющего напряжения на регулируемый клапан. В этом случае задаётся параметрическое поле.

Данная функция доступна во время любого режима движения (“Normal”, “Sport”, “Comfort”).

Принцип работы системы DCC

От блока управления, регулирующего демпфирование в соответствии с алгоритмом регулировки, сигналы поступают на регулируемые амортизаторы. В зависимости от поступающих сигналов, используется все параметрическое поле регулируемых амортизаторов. Переключение с текущего алгоритма регулировки производится путем выбора режима “Comfort” или “Sport” из режима “Normal” при помощи клавиши, адаптировав, таким образом, демпфирование к потребностям клиента.

Регулировка системы доступна как во время движения автомобиля, так и в стоящем режиме. Система DCC всегда активна, являющаяся интеллектуальной, саморегулирующейся системой, которая управляет амортизаторами автомобиля в зависимости от следующих факторов:

-текущая ситуация на дороге (пример: торможение, ускорение или движение автомобиля в повороте)

-качество дорожного покрытия (главный фактор для наших дорог)

-запросы водителя.

Режимы системы

Режим “Normal”

Если на клавиши управления не горит светодиодная надпись “Comfort” или “Sport”, значит включен режим “Normal”. Этот режим обеспечивает сбалансированное, динамичное движение автомобиля. Он подходит для повседневного использования.

Режим “Comfort”

Если горит светодиодная надпись “Comfort” — включен данный режим. В этом режиме происходит более мягкое базовое регулирование демпфирования ходовой части автомобиля, которое обеспечивает комфорт при движении. Данный режим хорошо подходит при движении на большие расстояния или по плохим дорогам.

Режим “Sport”

Данный режим включен, если горит светодиодная надпись “Sport”. В этом режиме автомобиль приобретает спортивные характеристики с более жесткой базовой регулировкой. Демпфирование ходовой части становится жестче а рулевое управление приобретает спортивный вид. Этот режим обеспечивает автомобилю более спортивный стиль движения.

Разница в режимах системы выражается в различной жесткости базовой регулировки демпфирования. В зависимости от дорожной ситуации, при возникновении особых требований к усилию демпфирования выполняется корректировка этой жесткости.

Компоненты системы DCC