بررسي سيستم هاي ترمز ضد قفل ABS، پایان نامه | شبیه سازی، برنامه نویسی، پایان نامه

پایان نامه بررسی سیستم های ترمز ضد قفل ABS، مهندسی مکانیک

عنوان:  پایان نامه بررسی سیستم های ترمز ضد قفل ABS، مهندسی مکانیک

رشته:  پروژه پایانی دوره کارشناسی‌،مهندسی مکانیک گرایش حرارت و سیالات

فرمت فایل: WORD (قابل ویرایش)

تعداد صفحه: ۱۵۷

چکیده:
سیستم ترمز ضدقفل یکی از مهمترین امکاناتی است که در ایمنی خودروها اثرگذار می باشد و به همین دلیل تلاش های بسیار زیادی به منظور طراحی و ارتقاء این سیستم صورت پذیرفته است. ترمز ضدقفل در بیان ساده دستگاهی الکترونیکی هستند که در هنگام ترمزگیری باکنترل فشار (قطع و وصل کردن فشار) هیدرولیک در کسری از ثانیه ارتباط لنت را با دیسک یا کاسه برقرار و قطع می‌کنند و تکرار سریع و مداوم این عمل باعث از میان رفتن حالت بلوکه کردن یا قفل کردن ترمزها می‌شود.اهمیت این گونه ترمزها نیز بیشتر در سطوح خیس و لغزنده یا ترمزگیری در سرعت‌های بالا بیشتر نمایان می‌شود. در این گونه موارد راننده از کنترل کامل بر روی وسائل نقلیه خود برخوردار است. به تازگی استفاده از سیستم‌های کمکی و تقویت کننده الکترونیکی و مکانیکی نیز برای هر چه بهتر کردن فعالیت ترمزها بر روی انواع خودروهای جدید به کار گرفته می‌شود این سیستم‌ها با وارد آوردن اندک فشاری به پدال ترمز فعال شده و بهترین نتیجه را در اختیار راننده قرار می‌دهد. در این پایان نامه که مشتمل بر پنج فصل می باشد به تعریف و معرفی ترمز و فلسفه آن و همچنین اجزای تشکیل دهنده سیستم ترمز ضدقفل و کارکرد آن و در انتها به عیب یابی این سیستم پرداخته می شود.
واژه‌های کلیدی: ایمنی خودرو، سیستم ترمز ضدقفل، رله جذبی، کنترل کننده الکترونیکی.

فهرست مطالب
عنوان
مقدمه
فصل اول: ترمز چیست؟
۱-۱- ترمز چیست؟
۱-۲- ترمزهای هیدرولیکی
۱-۳- ترمز دو مداری با پمپ دوبل
۱-۴- سیستم ترمز چرخ
۱-۵- سیستم ترمز دیسکی
۱-۶- بوستر
۱-۶-۱- بوسترهای خلایی
فصل دوم: فلسفه ABS
۲-۱- فلسفه ی ABS
۲-۲- اختراع ترمز ضد قفل
۲-۳- محدودیت های ترمز ضد قفل
۲-۴- دینامیک تایرها
فصل سوم: آشنایی با اجزای سیستم ABS
۳-۱- معرفی اجزا سیستم ABS
۳-۲- واحد کنترل الکترونیکی
۳-۳- مدارهای ایمنی
۳-۴- دوره(سیکل ) کنترل ABS
۳-۵- مدارهای هیدرولیکی
۳-۶- مدارهای جلو- عقب مجزا
۳-۷- مدارهای قطری مجزا
۳-۸- کانال های ABS
۳-۸-۱- سیستم های یک کاناله
۳-۸-۲- سیستم های سه کاناله
۳-۸-۳- سیستمهای چهار کاناله
۳-۹- واحد کنترل هیدرولیکی
۳-۹-۱- نوع مجتمع
۳-۹-۲- نوع غیر مجتمع
۳-۱۰- پمپ
۳-۱۱- سیلندر اصلی
۳-۱۲- سولونوییدها
۳-۱۲-۱- شیرهای سولونوییدی سه وضعیتی
۳-۱۲-۲- شیرهای سولونوییدی دو وضعیتی
۳-۱۳- مقسم هیدرولیکی بوش
۳-۱۴- دستگاه جک هیدرولیکی
۳-۱۵- انباره ها (آکومولاتورها)
۳-۱۶- سنسور سرعت
۳-۱۷- سنسور شتاب
۳-۱۷-۱- ساختار سنسور شتاب
۳-۱۷-۲- سنسور شتاب جانبی
۳-۱۷-۳- عملکرد سنسور شتاب
۳-۱۸- سوئیچ چراغ ترمز
۳-۱۹- سوییچ سطح روغن ترمز
فصل چهارم: سیستم ضد قفل (ABS) چگونه کار می کند؟
۴-۱- معرفی
۴-۲- دیاگرام سیستم ABS
۴-۳- عملکرد فعال کننده ی ECU
۴-۳-۱- وضعیت ترمز معمولی
۴-۳-۲- وضعیت ترمز اضطراری
۴-۴- فعال کننده ی ABS با شیر سولونوییدی دو وضعیته
۴-۵- ABS ECU
فصل پنجم: عیب یابی سیستم ABS
۵-۱- کلیات
۵-۲- سنسورهای سرعت چرخ
۵-۳- سوییچ چراغ ترمز
۵-۴- سیستم ترمز اصلی
۵-۵- سیستم تشخیص عیب ABS
۵-۶- تفسیر لامپ اخطار
۵-۷- خواندن کدها
۵-۸- آرمایش سنسور سرعت چرخش
نتیجه گیری
منابع

فهرست اشکال
عنوان
شکل ۱-۱: وضعیت سیلندر ترمز و سیلندر چرخ در حالتهای مختلف فشردن پدال ترمز
شکل ۱–۲ :تصویر برش خورده ی یک سیلندر هیدرولیکی
شکل ۱-۳: تصویر مربوط به اجزای اصلی سیلندر ترمز دو بل که در آن زائده ی پیستونها مشخص می باشد
شکل ۱-۴: سیستم ترمز چرخ (کفشکی)
شکل ۱-۵: تصویر یک سیستم ترمز دیسکی
شکل۱-۶: وضعیت های عملکرد ترمز دیسکی
شکل ۱-۷: مراتب ایمنی ترمز
شکل ۱-۸: تصویر مربوط به یک بوستر قبل پمپ
شکل ۱-۹: بوستر بعد از پمپ
شکل ۱-۱۰: دو حالت عملکرد بوستر
شکل ۱-۱۱: حالت پدال ترمز در فشار کم
شکل ۲-۱: نمودار ارتباط بین نیروی ترمزی و نرخ لغزش
شکل ۲-۲: گیرایی تایر به عنوان تابعی از نسبت لغزش ( بکسوات )در شرایط گوناگون رانندگی
شکل ۳-۱:محل قرارگیری اجزای ABS در خودروی ۲WD
شکل ۳-۲ :محل قرارگیری اجزای ABS در خودروی ۴WD
شکل ۳-۳:نقشه ی جعبه ای ECU یک ABS حاوی دو ریز پردازنده
شکل ۳-۴: طرح کلی از یک سیستم هیدرولیکی که در آن ، ترمزهای جلو و عقب از یکدیگر مجزا هستند
شکل ۳-۵: طرح کلی از یک سیستم با مدارهای قطری مجزا
شکل ۳-۶ : تصویری از یک واحد کنترل هیدرولیکی
شکل ۳-۷ : مقطع برش خورده ی پمپ تک پیستون ABS
شکل ۳-۸ : مقطع برش خورده ی پمپ دارای دو پیستون ABS
شکل ۳-۹: مقطع برش خورده ی سیلندر اصلی ABS مجتمع
شکل ۳-۱۰ : مقطع اعرضی سیلندر اصلی با سوپاپ مرکزی
شکل ۳-۱۱ : مفطع عرضی از سیلندر اصلی با دریچه های تنظیم کننده
شکل ۳-۱۲: مقطع عرضی شیر سه وضعیتی بوش
شکل ۳-۱۳ : شیر دو وضعیتی که با ولتاژ باتری(قطب مثبت) و همچنین توسط واحد کنترل الکترونیکی (ECU) ، به قطب منفی متصل گردیده است.
شکل ۳-۱۴ : این شیر در حالت عادی باز ، در صورت تحریک ، به روغن ترمز اجازه ی عبور از سوپاپ یکطرفه را ‌میدهد.
شکل ۳-۱۵: دادن ولتاژ به شیر ، باعث بسته شدن سوپاپ یکطرفه و مسیر روغن ترمز می شود
شکل ۳-۱۶: این شیر در حالت عادی ودر صورت عدم تحریک، فشار در مجاری سیستم ترمز را حفظ می کند
شکل ۳-۱۷: این شیر در حالت عادی بسته ، هنگام تحریک فشار را آزاد می کند
شکل ۳-۱۸ : موقعیت ترمز گرفتن عادی و حالت افزایش فشار ABS
شکل ۳-۱۹ : موقعیت نگهداری یا حفظ فشار
شکل ۳-۲۰: موقعیت کاهش فشار
شکل ۳-۲۱: طرز کار واحد جک
شکل ۳-۲۲ : شماتیک عملکرد سنسور سرعت
شکل ۳-۲۳: ساختمان و نحوه ی قرارگیری سنسور سرعت چرخ
شکل ۳-۲۴: ساختمان سنسور شتاب
شکل ۳-۲۵: محل قرارگیری سنسور شتاب در خودرو
شکل ۳-۲۶: سنسور شتاب جانبی
شکل ۳-۲۷ : تصویر دو نوع سنسور شتاب جانبی
شکل ۴-۱: اندامهای دستگاه ABS
شکل ۴-۲ :دیاگرام سیستم ABS
شکل ۴-۳: دو بخش مجزا برای یک سیستم فعال کننده
شکل ۴-۴ :وضعیت شیر سولونوییدی در حالت ترمز گیری معمولی
شکل ۴-۵: وضعیت شیر سولونوییدی در حالت کاهش فشار
شکل ۴-۶: وضعیت شیر سولونوییدی در حالت ثابت نگه داشتن فشار
شکل ۴-۷: وضعیت شیر سولونوییدی در حالت افزایش فشار
شکل ۴-۸ : دیاگرام فعال کننده ی ABS با شیر سولونوییدی دو وضعیته
شکل ۴-۹: شماتیک کنترل ABS توسط ECU
شکل ۵-۱: آزمایش سنسور سرعت

مقدمه

سیستم ترمز ضد قفل برای اولین بار در سال ۱۹۳۰ در هواپیما به شکل مکانیکی مورد استفاده قرار گرفت در همان زمان تحولات زیادی در توسعه این سیستم در صنعت هوانوردی بوجود آمد . اما جالب بود که بررسی این سیستم برای چندین سال متوقف شد تا اینکه در سال ۱۹۷۵ تا ۱۹۷۶ برای اولین بار این سیستم در کامیونهای سنگین در آمریکا برای کاهش تصادفات به خاطر از دست دادن پایداری کامیون در جاده ها مخصوصا” جاده های لغزنده مورد استفاده قرار گرفت . در سال ۱۹۸۰ در تکنولوژی ایمنی خودرو تحول عظیمی رخ داد و سیستم Abs به شکل امروزی (الکترونیکی ) در خودروهای سواری مورد استفاده قرار گرفت .
نگه داشتن ناگهانی یک اتومبیل در جاده ی لغزنده می تواند بسیار خطرناک باشد. ترمزهای ضد قفل خطر های این واقعه ی ترسناک را کاهش می دهد.در واقع روی سطوح لغزنده حتی راننده های حرفه ای بدون ترمزهای ضد قفل نمی توانند به خوبی یک راننده ی معمولی با ترمزهای ضد قفل ترمز کنند.
در نتیجه و با توجه با اهمیت موضوع در این پایان نامه ما برآن شدیم به بحث و ارائه مطالبی پیرامون ترمز ضدقفل بپردازیم و اینکه چرا به آنها نیاز داریم،چه چیز هایی در آنها به کار رفته است،چگونه کار می‌کنند، بعضی از انواع رایج و بعضی از مشکلات مربوط به آن چیست. امید است مورد قبول و توجه خوانندگان آن قرار بگیرد.

این پایان نامه با آیین نامه نحوه نگارش و تدوین پایان نامه تهیه شده و آماده ارائه میباشد.