Sistemas de controle eletrônico de veículos. Quais sistemas eletrônicos são instalados em carros modernos

A revolução científica e tecnológica começou sua corrida em meados do século XX e ainda não pode parar. Isso é especialmente perceptível se você olhar sob o capô de um carro moderno: os veículos de hoje se transformaram em verdadeiras fortalezas sobre rodas que podem proteger o motorista de muitos problemas. E não menos importante em toda essa história com a garantia de uma viagem bem-sucedida é desempenhado pelos sistemas de segurança do carro.

Sistema AFIL da Citroen, que rastreia a posição do carro em relação às marcações

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Todos os dias, os projetistas de automóveis complicam os desenhos dos carros, tornando-os ainda mais intrincados e incompreensíveis para o usuário médio. Hoje a bola é regida por sistemas de segurança inteligentes, além de diversos meios para garantir uma condução confortável. E se levarmos em conta que a situação nas estradas do mundo, para dizer o mínimo, está longe do ideal, então é cada vez mais difícil para um carro que não está equipado com meios modernos de segurança passiva e ativa " fazer o seu caminho "até o comprador.

ABS - sistema de travagem anti-bloqueio

Tarefa abdômen(sistema de travagem anti-bloqueio) é evitar o bloqueio das rodas do veículo de travagem, bem como manter a sua dirigibilidade e estabilidade direccional.

Quando as rodas estão travadas e o carro parece estar prestes a derrapar, os componentes eletrônicos começam a "liberar" e "pressionar" metodicamente as pastilhas de freio, o que permite que as rodas girem. A eficácia do sistema ABS depende principalmente de quão bem ele está configurado. Se, por exemplo, for acionado muito cedo, a distância de frenagem pode ser significativamente aumentada.

Princípio de operação

O mecanismo de funcionamento do ABS é bastante simples. Os sensores de rotação das rodas emitem sinais que vão para o computador que os analisa. Há, por assim dizer, uma imitação das ações de um motorista profissional que usa o método de frenagem intermitente.

Quão eficaz é este sistema? Deve-se notar desde já que, desde o momento de seu aparecimento, as disputas sobre se é mais benéfico ou ainda prejudicial não cessam. Mas, seja como for, mesmo os oponentes do ABS não podem ignorar qualidades úteis como uma redução significativa na distância de frenagem, bem como manter o controle sobre um carro de várias toneladas durante a frenagem de emergência. Sim, quando o ABS é acionado fica muito difícil calcular a distância de frenagem, mas é melhor parar na completa ignorância, sem saber quantos metros antes do poste, do que "beijá-lo", sabendo exatamente quanto tempo o carro vai esticar durante a frenagem. Os dois lados opostos decidiram concordar com o fato de que o ABS será muito útil para motoristas inexperientes, e os Schumachers sempre poderão repetir o sistema. Mas estamos falando de pensamento científico revolucionário, porque hoje podemos dizer com segurança que na batalha "ABS - um piloto experiente", é claro, a eletrônica terá uma vitória incondicional.

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O ABS multicanal moderno permite que você se livre até da vibração do pedal do freio quando o sistema está ligado. Era uma vez, a causa dos acidentes rodoviários era a operação brusca do ABS: o pedal começou a vibrar e o carro começou a gemer, então motoristas inexperientes se assustaram e soltaram o freio. Hoje, você precisa ser extremamente sensível para sentir como funciona o ABS, que é padrão em quase todos os carros. No entanto, ele serve como base para outros sistemas de segurança eletrônica mais complexos.

ASR - controle de tração

O sistema ASR(regulação antiderrapante) há muitos nomes, os mais comuns dos quais são TRC, ou " controle de tração», STC, ASC + T e TRACS... Este sistema de segurança ativa do veículo funciona em conjunto com ABS e EBD e é projetado para evitar patinagem das rodas, independentemente das condições da superfície da estrada e da força usada para pressionar o pedal do acelerador. Como dissemos acima, muitos sistemas de segurança são baseados em ABS. Assim, o ASR utiliza sensores de sistema de frenagem antibloqueio, detectando o escorregamento das rodas motrizes, reduz a rotação do motor e, se necessário, freia as rodas, proporcionando um conjunto efetivo de velocidades. Em outras palavras, mesmo que você "afogue" o pedal do acelerador até o chão, o ASR não deixará você queimar borracha e triturar o asfalto.

Hoje, os carros estão até equipados com dispositivos de visão noturna.

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O principal objetivo do ASR é garantir a estabilidade do carro em uma partida brusca ou ao dirigir em uma subida em uma estrada escorregadia. A "rolagem" das rodas é nivelada devido à redistribuição do torque da usina para aquelas rodas que atualmente têm a melhor aderência na estrada. Certas restrições se aplicam ao ASR. Por exemplo, ele funciona exclusivamente em velocidades não superiores a 40 km / h.

desvantagens

Não se pode deixar de mencionar algumas das deficiências deste sistema. Portanto, o ASR será muito irritante para motoristas experientes que tentam puxar um carro preso "balançando". O sistema estará fora do lugar e na hora errada para desacelerar e liberar gás. Há casos em que o sistema de controle de tração "afogou" o motor de forma que o carro não pudesse se mover.

Ou, por exemplo, drivers ativos. Com eles, o ASR se insere nas rodas durante uma derrapagem controlada, controlando essa derrapagem com tração. Mas isso não se compara aos benefícios do sistema: ele trava o diferencial, freia uma roda carregada em uma curva e equilibra a velocidade da roda para maximizar o torque no coração do carro.

Muitos fabricantes de automóveis hoje estão se esquecendo dos pilotos de rua e tornando o ASR não comutável. Mas alguma coisa pode parar nossos motoristas criativos? Eles apenas estouram o fusível e satisfazem suas ambições de piloto. No entanto, também há um "mas" aqui: se você tem certeza de que o ASR o impedirá de colocar sua velocidade na coleira, lembramos que esse sistema é usado em carros de Fórmula 1.

EBD - distribuindo força de frenagem

EBD(distribuição de freio eletrônico), ou EBVé um sistema ativo de segurança do carro, responsável pela distribuição da força de frenagem entre todas as rodas. Novamente, o EBD sempre funciona em paralelo com o ABS subjacente.

Vale ressaltar que o EBD passa a atuar antes da reação do ABS, ou então garante o mesmo em caso de falha. Como esses sistemas estão intimamente relacionados e sempre funcionam em pares, é muito comum encontrar a abreviatura geral ABS + EBD em catálogos.

Graças ao EBD, obtemos uma tracção ideal das rodas com a estrada, aumentamos significativamente a estabilidade do veículo durante a travagem de emergência, bem como garantimos que o controlo do carro não será perdido mesmo numa situação crítica. Além disso, o sistema leva em consideração fatores como a posição do veículo em relação à estrada e a carga do veículo.

Assistente de freio - frenagem segura

Assistente de freio (BAS, DBS, PA, PABS) é um sistema de segurança de veículo ativo que funciona em um chicote com ABS e EBD. Ele liga no momento da frenagem de emergência, quando o motorista não tem força suficiente, mas pressiona bruscamente o pedal do freio. O Brake Assist mede automaticamente o esforço e a velocidade com que o pedal é pressionado e, se necessário, aumenta imediatamente a pressão na linha de freio. Isso permite que a frenagem seja o mais eficaz possível e reduz significativamente a distância de frenagem.

Assistente de freio

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O sistema é capaz de distinguir entre ações de pânico dos motoristas ou aqueles momentos em que eles pressionam o pedal do freio por um longo período de tempo. O BAS não entrará em operação durante freadas bruscas, que estão na categoria de "previsto". Muitos acreditam que este sistema é um assistente principalmente para o sexo frágil, porque mulheres adoráveis às vezes simplesmente não têm força suficiente para implementar a frenagem de emergência. Portanto, em uma situação crítica, o sistema Brake Assist vem em seu auxílio, que "pressiona" o freio até a desaceleração máxima.

EDL: diferencial de bloco

EDL(fechadura diferencial eletronica), que também é chamado EDS, é o sistema responsável pelo bloqueio do diferencial. Este assistente electrónico permite aumentar a segurança geral do automóvel, melhorar as suas características de tracção em condições adversas, facilitar o momento de arranque, proporcionar acelerações intensas, bem como movimentos em aclive.

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O sistema de bloqueio do diferencial detecta a velocidade angular de cada uma das rodas acionadas e compara os resultados. Se as velocidades angulares não coincidem, por exemplo, quando uma das rodas está escorregando, o EDL freia a roda traseira até que a velocidade de sua rotação seja igual à velocidade do outro motorista. Se a diferença de velocidade chegar a 110 rpm, o sistema é ativado automaticamente e opera sem qualquer restrição em velocidades de até 80 km / h.

HDC: Controlando a Tração de Descida

HDC(controle de descida de colina), e DAC e DDS- sistema de controle de tração eletrônico para descer de quantas e íngremes inclinações. O sistema opera por meio de travagem das rodas e “estrangulamento” da unidade motriz, porém, está em vigor um limite de velocidade fixo de 7 km / h (na marcha à ré, a velocidade não ultrapassa 6,5 km / h). É um sistema passivo que é ligado e desligado pelo próprio motorista. A velocidade ajustável em declive depende totalmente da velocidade inicial do veículo, bem como da marcha engatada.

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O sistema de controle de velocidade permite que você tire sua mente do pedal do freio e se concentre exclusivamente no manuseio. Todos os veículos com tração nas quatro rodas estão equipados com este sistema. O HDC, que aciona automaticamente as luzes de freio, é desligado assim que a velocidade do veículo ultrapassar 60 km / h.

HHC - Levante Leve

Ao contrário do sistema HDC, que ajuda os motoristas a descer rampas íngremes, HHC(Hill Hold control) evita que a máquina role para trás durante a subida. Nomes alternativos para este sistema de segurança são USS e HAC.

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No momento em que o motorista deixa de interagir com o pedal do freio, o HDC continua a manter um alto nível de pressão de freio. Somente no momento em que o motorista pressiona o pedal do acelerador com força suficiente, a pressão diminui e o carro começa a andar.

ACC: cruzeiro de carro

ACC(controle de cruzeiro ativo) é um controle de cruzeiro adaptativo usado para manter uma determinada velocidade do veículo e controlar uma distância segura. PBA(freio preditivo auxiliar) é um sistema de frenagem preditivo que funciona em conjunto com o controle de cruzeiro adaptativo.

Controle de cruzeiro

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Se a distância ao veículo da frente for reduzida, o sistema começa a desacelerar até que a distância seja restaurada ao nível especificado. Se o veículo da frente começar a se afastar, o ACC começa a acelerar.

PDC - estacionamento sob controle

PDC(controle de distância de estacionamento), em pessoas comuns Parktronik- um sistema que usa sensores ultrassônicos para determinar a distância até um obstáculo e permite controlar a distância ao estacionar.

Parktronic

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O motorista é informado sobre a distância até o obstáculo mais próximo por sinais especiais, cuja frequência muda conforme a distância diminui - quanto mais próximo o carro estiver da área perigosa, menores serão as pausas entre os sinais individuais. Depois de faltarem 20 cm para o obstáculo, o sinal torna-se contínuo.

ESP - garantia de estabilidade direcional

O sistema ESP(Programa de estabilidade eletrônica), provavelmente os nomes mais alternativos, em que até o diabo vai quebrar a nuca do quadril: ESC, VDC, DSTC, VSC, DSC, VSA, ATTS ou Stabilitrac... Este sistema de segurança ativa é responsável pela estabilidade direcional do veículo e funciona em conjunto com ABS e EBD.

No momento em que existe o perigo de derrapagem, o PES entra em cena. Ao analisar a velocidade das rodas, pressão da linha de freio, posição da direção, velocidade angular e aceleração lateral, o ESP calcula em apenas 20 milissegundos quais rodas precisam ser desaceleradas e quanto a velocidade do motor precisa ser reduzida para estabilizar o carro.

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Os sistemas eletrônicos de segurança não transformam de forma alguma nossos carros em robôs altamente inteligentes que podem fazer todo o trabalho para o motorista. A pedra angular neste caso ainda é o motorista, que deve ser capaz de avaliar com sobriedade a situação da estrada, suas capacidades e as capacidades de seu carro. E, como você sabe, não há ilusão mais perigosa do que a ilusão da própria invulnerabilidade.

Os principais sistemas eletrônicos de um carro moderno

Já é difícil imaginar um carro moderno sem vários sistemas eletrônicos que controlam e monitoram o funcionamento de vários componentes e conjuntos. Atualmente, os sistemas de controle a bordo baseados em unidades de controle eletrônico (ECU) são amplamente utilizados.
Todas as unidades eletrônicas por finalidade funcional podem ser classificadas em três sistemas de controle principais: motor; transmissão e chassi; equipamento interior e segurança veicular.
Uma ampla variedade de sistemas de controle do motor foi desenvolvida e produzida em massa no mundo todo. Em princípio, esses sistemas têm muito em comum, mas também diferem significativamente.
O sistema de gerenciamento do motor a gasolina garante um ótimo desempenho ao controlar a injeção. combustível, ponto de ignição, marcha lenta do motor e diagnósticos. O sistema de controle eletrônico do motor diesel monitora a quantidade de combustível injetado, o momento do início da injeção, a corrente da vela de ignição, etc.
Em um sistema de controle de transmissão eletrônica, o objeto de regulamentação é principalmente uma transmissão automática. Com base nos sinais dos sensores de ângulo do acelerador e na velocidade do veículo, a ECU seleciona a relação de transmissão ideal e o tempo de engate da embreagem. O sistema de controle eletrônico da transmissão, em comparação com o sistema hidromecânico utilizado anteriormente, aumenta a precisão do controle da relação de marcha, simplifica o mecanismo de controle, aumenta a eficiência e controlabilidade. O controle do chassi inclui direção, mudanças de trajetória e frenagem do veículo. Eles atuam na suspensão, direção e sistema de travagem e mantêm a velocidade definida.
A gestão do equipamento interior foi concebida para aumentar o conforto e o valor do veículo para o consumidor. Para o efeito, utiliza-se um ar condicionado, um quadro electrónico de instrumentos, um sistema de informação multifuncional, uma bússola, faróis, um limpa-vidros intermitente, um indicador de lâmpadas queimadas, um dispositivo de detecção de obstáculos na marcha-atrás, vidros, bancos de posição variável. Os sistemas eletrônicos de segurança incluem: dispositivos anti-roubo, equipamentos de comunicação, fechaduras centrais, modos de segurança, etc.

Cada sistema eletrônico em um carro moderno é controlado por uma unidade de controle eletrônico (ECU). Eles se relacionam a freios, transmissão, suspensão, sistema de segurança, ar condicionado, navegação e muito mais. Em termos de um conjunto de funções, as ECUs são semelhantes umas às outras tanto quanto os sistemas de controle correspondentes. As diferenças reais podem ser grandes, mas os problemas de fonte de alimentação, interação com relés e outras cargas de solenóide são os mesmos para uma ampla variedade de ECUs. Um dos mais importantes é a unidade de controle do motor. A lista de unidades de controle eletrônico (ECUs) mostrada indica a variedade de sistemas eletrônicos instalados, neste caso, o exemplo do Audi A6

A variedade de ECUs em um carro moderno no exemplo do Audi A6

1. Unidade de controle para aquecedor auxiliar
2. Unidade de controle para freios ABS com EDS
3. A unidade de controle para manter uma distância segura
4. Transmissor para sistema de monitoramento de pressão dos pneus, frente esquerda
5. Unidade de controle de fonte de alimentação a bordo
6. Unidade de controle na porta do motorista
7. Acesse e inicie a unidade de controle
8. Unidade de controle no painel de instrumentos
9. A unidade de controle para dispositivos eletrônicos na coluna de direção
10. Unidade de controle de telefone, sistema telemático
11. Unidade de controle do motor
12. Unidade de controle Climatronic
13. Unidade de controle para ajuste do assento com memória e ajuste da coluna de direção;
14. Unidade de controle para ajuste da altura do passeio; unidade de controle de alcance do farol
15. trocador de CD; Drive de CD
16. Unidade de controle na porta traseira esquerda
17. Unidade de controle do sistema de airbag
18. O sensor da velocidade de rotação do carro em torno do eixo vertical
19. Unidade de controle na porta do passageiro dianteiro
20. Unidade de controle de ajuste do assento do passageiro dianteiro com memória
21. Unidade de controle na porta traseira direita
22. Sistema de monitoramento da pressão dos pneus do transmissor, parte traseira esquerda
23. Rádio aquecedor de estacionamento
24. Unidade de controle para sistema de navegação com CD-drive; unidade de controle de entrada de voz ;;
25. Sistema de monitoramento da pressão dos pneus do transmissor, parte traseira direita
26. Unidade de controle de ajuda de estacionamento
27. Unidade de controle central para sistema de conforto
28. Unidade de controle para freio elétrico de "mão" de estacionamento
29. Unidade de controle de fonte de alimentação (gerenciador de bateria)

Atualmente, o mais importante e economicamente justificado é a ampla introdução de sistemas eletrônicos que melhoram o desempenho e reduzem o custo de operação do motor e da transmissão, além de sistemas para melhorar a segurança.

Hoje você não vai surpreender ninguém com uma abundância de eletrônicos em um carro, especialmente um carro de última geração. O número de sistemas e componentes eletrônicos em um carro é tão grande e variado que às vezes você pode se confundir em toda a sua abundância.

E eletrônica automotiva e diagnósticos de avarias de carros de produção russa e estrangeira. Aqui você encontrará uma descrição, estrutura e princípios de operação de toda a variedade de sistemas eletrônicos dos automóveis modernos.
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Sistemas eletrônicos de carros modernos no exemplo do Audi A6

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Descrição

Um dispositivo inovador que permite ao motorista se sentir mais confiante na estrada. Equipado com um sistema Android inteligente que recebe informações de sensores ( GPS, 6 eixos giroscópio, sensor geomagnético) e processa o fluxo de vídeo proveniente da câmera binocular. Avisos de voz avisam sobre reaproximação perigosa com o carro na frente, oh mudança de faixa, sobre pedestres na estrada. Existem também vários outros recursos úteis, incluindo a duplicação de sinais de trânsito e alarmes que evitam que o motorista adormeça. O gadget pode receber Internet de redes móveis (GSM, WCDMA, CDMA) e distribuí-lo no carro usando Wi-fi.

Este gadget é universal e pode ser usado com sucesso em carros de qualquer marca!

Apresentação do sistema de assistência ao motorista "ADAS N2"
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Seus nervos estão sobrecarregados durante a hora do rush quando você está dirigindo? Aproveite as vantagens do sistema de assistência ao motorista ADAS N2, que evitará acidentes na estrada!

O número de carros nas estradas está aumentando e a densidade do tráfego está aumentando dia a dia. Isso é especialmente perceptível nas ruas de grandes cidades com tráfego de várias faixas, onde os carros estão quase próximos uns dos outros e inúmeras violações por parte de motoristas e pedestres causam acidentes. Nesta situação, quando uma pessoa tenta controlar a situação da estrada no limite das suas capacidades, o sistema de assistência electrónica "ADAS N2" facilita muito a condução.

Este dispositivo inovador com a ajuda de tecnologias modernas é capaz de rastrear a posição do carro em relação às marcações da estrada, detectar pedestres que apareceram repentinamente, determinar a distância dos veículos à frente e sinalizar se eles estão em uma proximidade perigosa. Graças à ajuda deste dispositivo inteligente, você sempre será avisado sobre situações perigosas anormais criadas por outros usuários da estrada e se sentirá mais confiante na estrada, mesmo na hora do rush e com trânsito intenso.

Vantagens

Aviso antecipado de colisão frontal (FCW). O dispositivo reconhece os veículos à frente e calcula o tempo de aproximação, levando em consideração a distância e a velocidade de ambos os veículos. Quando parâmetros perigosos são atingidos, um sinal de alerta soa e um alarme luminoso é ativado.

Alerta de saída de pista (LDW)... O gadget é capaz de determinar sua faixa em uma estrada com várias faixas. Quando o carro sai da pista, soa um sinal de alerta, que é especialmente útil quando é necessário seguir estritamente a pista de movimento.

Identificação de pedestres zebra (ZCPD). O dispositivo lembra ao motorista que há pessoas na faixa de pedestres que têm vantagem sobre a estrada, portanto, há um risco potencial de colisão se a velocidade não for reduzida.

Monitoramento de atenção do motorista (AAS)... O sistema avalia o comportamento do motorista e detecta quando o motorista está propenso a adormecer. Um alarme soa para evitar que o motorista adormeça.

O princípio de funcionamento do sistema de assistência "ADAS N2"

O aparelho está equipado com um processador Cortex A53 de 8 núcleos de alta velocidade com 2 GB de RAM e 16 GB de memória flash, o sistema operacional Android 6.0 está instalado. Existem também todos os sensores necessários que determinam a posição do carro e sua dinâmica em movimento: GPS, giroscópio de 6 eixos e sensor geomagnético de 3 eixos. O vídeo de alta qualidade é fornecido por uma câmera de lente dupla. O sistema processa dados de sensores e uma câmera de vídeo usando algoritmos especiais e emite sinais de alerta para o motorista em caso de perigo potencial.

Estudos estatísticos do sistema de assistência ADAS N2 mostraram que, em média, os avisos de perigo chegam 2,7 segundos mais cedo do que o condutor os percebe, o que reduz o risco de acidente em 79%!

Um exemplo do sistema "ADAS N2"
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Sinais de trânsito duplicados

O dispositivo pode ler sinais de tráfego e, por cor, determina se o tráfego é permitido ou não. O motorista recebe as instruções de voz correspondentes, portanto, ele não precisa seguir o sinal verde no cruzamento o tempo todo - o sistema avisará a tempo de começar a dirigir.

Grava vídeo de alta qualidade

O sistema está equipado com uma câmera de vídeo que funciona no modo de gravador de vídeo - grava vídeos em qualidade HD em um cartão de memória removível com capacidade de até 32 GB.

Você pode descobrir a localização exata do carro a qualquer momento

O sistema corrige constantemente a localização do carro usando sinais de GPS. Você pode obter as coordenadas exatas do seu carro a qualquer momento, onde quer que esteja.

Alarme automático em caso de emergência

Em caso de acidente, quando os sensores do giroscópio são acionados, o sistema é capaz de detectar uma situação perigosa e enviar um sinal de alarme automaticamente. Podem ser serviços especializados (polícia, ambulância) e números de telefone pré-atribuídos de pessoas próximas de si.

Função de detecção de saída da faixa esquerda

O sistema monitora constantemente a retenção de veículos em sua faixa. No caso de saída da faixa da esquerda, que ocorre se o motorista adormecer, soa um alarme com solicitação de retorno à faixa da direita.

Pode funcionar como um roteador Wi-Fi

O aparelho funciona nas redes GSM, WCDMA, CDMA, FDD-LTE e TSCDMA, além disso, está equipado com um módulo Wi-Fi com função de roteador e é capaz de distribuir a Internet das redes móveis do carro para um smartphone, tablet e outros dispositivos.