Sistem de Asistenta la Pornirea Unui Autovehicul In Rampa

Sistem de asistență la pornirea unui autovehicul în rampă

Proiect de diplomă

Introducere

Capitolul 1. Noțiuni despre electronica auto

1.1 Istoric

1.2Sistem electronic, componente, codiții de funcționare

Capitolul 2. Sisteme automate pe autovehicule

Sistemul de frânare ABS

Principiul de funcționare al sistemului de frânare ABS pentru automobile

Componentele principale ale sistemului ABS pentru automobile

Controlul Electronic al Stabilității (ESP)

Principiul de funcționare al sistemului de control electronic al stabilității

Componentele principale ale sistemului de control electronic al stabilității

Controlul adaptiv al coliziunilor

Capitolul 3. Sistemul de asistență la pornirea unui autovehicul în rampă

Principiul de funcționare al sistemului Hill Start Assist

Schema bloc a sistemului

Organigrama softului

Realizarea practică

Capitolul 4. Elemente ale sistemului de asistență la pornirea unui autovehicul în rampă

4.1Accelerometrul

4.2Cutia de viteze automată

4.2.1 Componentele principale ale cutiei de viteze automată

Modele de cutii de viteze automate

4.3Cutia de injecție

4.3.1 Noțiuni specifice

4.3.2 Condițiile impuse sistemului de formare a amestecului

4.3.3 Injecția de benzină în motoare cu aprindere prin scânteie

4.3.4 Instalații de alimentare prin injecție de benzină cu regulatoare mecanice

4.3.5 Structura instalațiilor de alimentare prin injecție de benzină cu comandă electronică

4.4Servofrâna

Concluzii

Anexe

Bibliografie

Introducere

Pe parcursul ultimilor ani electronica auto s-a dezvoltat într-un ritm accelerat datorită necesităților de prevenire a accidentele rutiere. Marii ingineri și producători din industria auto doresc acest lucru, iar pentru realizarea acestor proiecte investesc milioane de euro, timp și forță de muncă pentru a crea un mediu mai sigur pe străzile lumii.

Electronica auto reușește să simplifice această încercare, deoarece piesele și componentele electronice sunt foarte mici în comparație cu ce era în trecut. Acest lucru duce automat la realizarea unor conexiuni mai rapide între anumite dispozitive ale unui autovehicul, dar și renunțarea la piesele mari și greoaie ce duceau la o uzură mai rapidă a mașinii.

Consider că pachetul de control electronic al stabilității (ESP) este unul dintre cele mai utile pachete existente în acest moment pe piață. Acesta se compune din mai multe funcții printre care sistemul antiblocare ABS, sistemul anti-derapare ASR, sistemul de asistență la frânare dar și sistemul de asistență la plecarea în rampă.

În cadrul acestui proiect voi realiza plecarea în rampă a unei mașinuțe cu ajutorul unei plăci de dezvoltare Arduino. Oprirea se va face automat la întâlnirea unei culori reflectate pe planul înclinat, deoarece am lipit pe placa de traseu doi senzori ce detectează culoarea albă ( reflectată).

Capitolul 1.

Noțiuni despre electronica auto

Vehicul, ( din fr. véhicule, lat. Vehiculum), este un mijloc de transport pe o cale de comunicație terestră, subterană, aeriană, cosmică, pe (sau sub) apă. Este un sistem mecanic construit pentru a se deplasa, cu sau fără mijloace de autopropulsare, prin rulare, alunecare sau plutire și utilizat pentru transportul de persoane sau bunuri ori pentru efectuarea de servicii sau lucrări.

Autovehiculul, (din fr. autovéhicule), este un vehicul terestru, autopropulsat, suspendat pe roți, șenile sau tălpi de alunecare, care servește la transportul oamenilor sau al bunurilor.

Observație: Mopedele, vehiculele care se deplasează pe șine, denumite tramvaie, tractoarele folosite în exploatările agricole si forestiere, precum și vehiculele pentru efectuarea de servicii sau lucrări, care se deplasează numai ocazional pe drumul public, nu sunt considerate autovehicule.

Automobilul, sau familiar mașina, este un vehicul cu patru (rar trei, șase) roți pneumatice, mișcat de un motor cu ardere internă, cu aburi, cu electricitate sau aer comprimat. Are scaune pentru conducător si pentru cel puțin un pasager.

Automobilele sunt de obicei construite pentru a călători pe drumuri, dar există unele, mai ales vehicule utilitare, care permit călătorii in afara drumurilor – (off road).

Un automobil tipic are un motor cu ardere internă și patru roți, însă au apărut pe piață și mașini cu motoare hibride, cu gaz sau electrice. Au fost construite și autovehicule cu trei roți, dar nu sunt prea răspândite din cauza problemelor de stabilitate.

Electronica reprezintă disciplina din cadrul fizicii aplicate care se ocupă cu studiul dispozitivelor electronice și a circuitelor care cuprind aceste elemente, folosite în procese de măsurare, reglare și de comandă.

De asemenea electronica este considerată ca fiind o ramură tehnică bazată pe proprietățile, comportarea și controlul electronilor. Ea este o parte a electrotehnicii, tehnicile electronice aplicându-se în cele mai diverse domenii de activitate, precum industria, comunicațiile dar și auto.

Istoric

Primul proiect de automobil a fost opera lui Leonardo da Vinci (1510), care preciza acționarea autovehiculului cu motor oralogic ( cu arc special). Proiectul nu a fost realizat niciodată.

In anul 1770 este menționată prima realizare concretă, triciclul construit de căpitanul francez de artilerie Joseph Cungnot. Triciclul era acționat de un motor cu abur. Realizări similare au mai avut si Griffith (1821), Brustall si Hill ( 1824). Tot Joseph Cungnot a realizat și primul accident de circulație înregistrat in anul 1771 prin izbirea de un zid a triciclului cu abur.

La 29 ianuarie 1886, lumea a avut prilejul inaugurării primului automobil “modern” . Inginerul Carl Benz (1844-1929) din Mannheim, fiu al unui mecanic de locomotivă din Pădurea Neagră, a obținut brevetul primului vehicul acționat de un motor cu ardere internă. În vremea respectivă, toate motoarele cu ardere internă foloseau ca și combustibil gazul. Motorul lui Benz folosea un derivativ de cărbune și gaz lichid vaporizat numit ligroină – care de atunci a fost denumit benzen. Din toate punctele de vedere vehiculul avea o construcție originală fiind foarte asemănător cu o trăsură deschisă care avea in spatele banchetei un mecanism de antrenare senzațional pentru epoca respectivă: un motor de 0,88 CP. Motorul avea multe trăsături care se regăsesc la autoturismele de astăzi, inclusiv răcire cu apă și aprindere electrică. [1]

Odată cu dezvoltarea electrotehnicii apare și primul automobil electric (1899), al cărui părinte poate fi considerat Camille Jenatzy.

În decursul ultimilor 150 ani cercetările și realizarea automobilelor s-au dezvoltat pe mai multe direcții:

Creșterea puterii motorului

Reducerea consumului de combustibil;

Introducerea unor sisteme de semnalizare în trafic tot mai complexe;

Creșterea confortului pasagerilor;

Creșterea securității pasagerilor la evenimente nedorite.

Toate aceste direcții implementate pe autovehicule bazate pe comenzi electrice au complicat tot mai mult sistemul electric ( cablajul electric) al mașinii. Cablajul este mare consumator de Cupru – un material tot mai scump – și implicit mare consumator de manoperă.

În ultimele decenii, electronica auto s-a dezvoltat considerabil, începând cu circuit electrice simple de supraveghere – bazate pe circuite electronice discrete – ca să se ajungă în prezent la circuit electronice complexe, bazate pe microprocesoare; acestea asigură un control “total” al funcționării și utilizării unui autovehicul, contribuind în final la creșterea gradului de confort în conducerea automobilului.

Dotаreаmijloаcelor de trаnsport, în ultimаperioаdă de timp, cu circuite și sisteme electronice se suprаveghere, de execuție și de control, а făcut cаindustriааutovehiculelor să devină un consumаtor de componente electronice compаrаbil cu domeniul аpаrаturii electronice, estimându-se cа în viitorul аpropiаt să se situeze chiаr pe primul loc. Specificul mijloаcelor de trаnsport, аtât din punctul de vedere аl utilizării cât și din punctul de vedere аl condițiilor tehnice, а condus, în speciаl în ultimii аni, lааpаrițiа unor societăți comerciаlespeciаlizаte în producereа de componente electronice, de subаnsаmble și de module electronice, de senzori, de elemente de execuție precum și de sisteme de comunicаție, toаtedestinаtemijloаcelor de trаnsportаuto.

Sistem electronic, componente, condiții de funcționare

Sistemele electronice care dotează în prezent și în viitorul foarte apropiat, mijloacele de transport, impun utilizarea de componente electronice cu performanțe tehnice deosebite, specifice industriei autovehiculelor, componente care sunt proiectate și fabricate strict pentru acest domeniu. Acest domeniu este tot mai cunoscut sub denumirea de Electronică Auto.[1]

Un sistem electronic destinat domeniului auto este format din traductoare, din circuit electronice de prelucrare, semnale electrice și elemente de execuție.

Sistemele electronice destinate domeniului auto trebuie să funcționeze în condiții deosebite:

De temperatură;

De vibrații cu spectru foarte larg;

De umiditate ( chiar scufundate în apă);

Atmosferă sărată;

Vapori și jeturi de solvenți organici.

Instalația electrică a automobilului este ansamblul tuturor echipamentelor electrice și electronice, generatoare și receptoare instalate la bordul său și interconectate prin cabluri și/sau conductori electrici având ca scop[18] :

Producerea ( generarea) și stocarea energiei electrice la bordul automobilului

Alimentarea cu energie electrică a tuturor receptorilor la o valoare cât mai constantă a tensiunii de alimentare, atât în mers cât și în staționare

Iluminarea drumului și a vehiculului (în interior și exterior) la circulația nocturnă, semnalizarea optică și acustică

Asigurarea confortului ambiental independent de condițiile de funcționare ale motorului și de condițiile climatice externe

Asigurarea pornirii și funcționării motorului cu ardere internă de tip MAS (scânteie) și respectiv MAC (compresie Diesel) al automobilului

Echipamentele electrice și electronice din cadrul instalației electrice auto se grupează în sisteme electrice funcționale după cum urmează:

Sistemul de alimentare cu energie electrică

Sistemul de pornire

Sistemul de aprindere

Sistemul de carburație electronică

Sistemul de măsură și control a parametrilor, semnalizare internă a avariilor

Sistemul de iluminare și semnalizare

Sisteme auxiliare

Schema bloc a instalației electrice auto

Capitolul 2.

Sisteme automate pe autovehicule

Industria auto este într-o continuă și rapidă evoluție, iar accidentele rutiere reprezintă o problemă majoră în condițiile unui trafic crescut la viteze tot mai mari. Sistemele automate și-au făcut loc tot mai mult în echiparea și testarea autovehiculelor. Aceste sisteme au la bază teme interdisciplinare, care combină domeniul calculatoarelor și tehnologiei informației cu cel al transporturilor, al matematicii și fizicii. Este cel mai mare pas în dezvoltarea industriei auto în domeniul securității ( Comisia Europeană estimează că vehiculele care au la bord această tehnologie pot reduce accidentele cu peste 37%, adică peste 9000 de vieți salvate și o economie de peste 10 milioane de euro).[1]

Divizia de Tehnologie auto Bosch și-a prezentat obiectivele strategice și inovațiile în domeniul auto. Strategia companiei germane se va concentra pe îmbunătățirea și dezvoltarea viitoarelor sisteme de propulsie, a celor de prevenire a accidentelor, dar și pe interconectarea sistemelor și a autovehiculelor în trafic.

Inginerii Bosch sunt motivați atât de dorința de a avea succes pe piață, cât mai ales de visul de a veni în sprijinul societății – mai ales atunci când vine vorba de protecția împotriva accidentelor, un aspect cel puțin la fel de important ca  protejarea mediului înconjurător. Organizația Națiunilor Unite estimează că numărul anual al persoanelor decedate în urma accidentelor rutiere va crește până în 2020 la nivel mondial de la 1,3 la 1,9 milioane. Obiectivul declarat ONU este reducerea numărului la 0,9 milioane până la finalula viteze tot mai mari. Sistemele automate și-au făcut loc tot mai mult în echiparea și testarea autovehiculelor. Aceste sisteme au la bază teme interdisciplinare, care combină domeniul calculatoarelor și tehnologiei informației cu cel al transporturilor, al matematicii și fizicii. Este cel mai mare pas în dezvoltarea industriei auto în domeniul securității ( Comisia Europeană estimează că vehiculele care au la bord această tehnologie pot reduce accidentele cu peste 37%, adică peste 9000 de vieți salvate și o economie de peste 10 milioane de euro).[1]

Divizia de Tehnologie auto Bosch și-a prezentat obiectivele strategice și inovațiile în domeniul auto. Strategia companiei germane se va concentra pe îmbunătățirea și dezvoltarea viitoarelor sisteme de propulsie, a celor de prevenire a accidentelor, dar și pe interconectarea sistemelor și a autovehiculelor în trafic.

Inginerii Bosch sunt motivați atât de dorința de a avea succes pe piață, cât mai ales de visul de a veni în sprijinul societății – mai ales atunci când vine vorba de protecția împotriva accidentelor, un aspect cel puțin la fel de important ca  protejarea mediului înconjurător. Organizația Națiunilor Unite estimează că numărul anual al persoanelor decedate în urma accidentelor rutiere va crește până în 2020 la nivel mondial de la 1,3 la 1,9 milioane. Obiectivul declarat ONU este reducerea numărului la 0,9 milioane până la finalul acestui deceniu. La autovehicule, principalul sistem de protecție este programul electronic de stabilitate ESP – o altă inovație Bosch. Obiectivul Bosch pentru viitor este unul ambițios: o deplasare fără incidente rutiere și automatizată.

Printre noile sisteme prin care Bosch vrea să elimine accidentele rutiere se numără iBooster, unitatea centrală GM CUE, noul sistem ABS pentru motociclete, camera video stereoscopică, sistemul de asistare la parcare, funcția Stop-and-go și sistemul pentru deplasarea liberă pe autostradă.

iBooster este un amplificator al forței de frânare cu o funcționare electromecanică care asigură un nivel ridicat de recuperare a energiei și sporește astfel autonomia în modul electric. Și, având în vedere că amplificatorul iBooster asigură instantaneu presiunea de frânare și reduce distanța de frânare, este ideal pentru toate sistemele de asistență pentru șofer.

Unitаteаcentrаlă GM CUE este un sistem de informаții pentru șofer cаreutilizeаză un softwаre open sourceși este controlаtă prin comenzi vocаle: șoferii i se pot аdresаlа fel de firesc cаși cum аrdiscutа cu аlțipаsаgeri. Sistemul а fost dezvoltаt în pаrteneriаt cu Generаl Motors. Cаdillаcа fost primаmаrcă ce аlаnsаtproducțiа de serie ааcestui sistem, fiind аpoiurmаtă de Chevrolet, Buick și Opel. Lа nivel mondiаl, аproximаtiv 500.000 de аutovehicule noi vor fi echipаte în 2013 cu un аfișаj pe pаrbriz, urmând cа în 2016 numărul lor să creаscălа 3,6 milioаne. Аceste concepte de comаndă reprezintă sistemele de аsistențăаle viitorului, urmărind să simplifice viаțа șoferului lаvolаn.

Noul sistem ABS pentru motociclete controlează frânarea roții din față, oferind siguranță suplimentară la un cost deosebit de mic pentru autovehiculele pe două roți care circulă în marile orașe. În cazul motocicletelor de lux, sistemul de stabilitate MSC poate identifica nivelul optim de decelerare, chiar și în timp ce motociclistul se înclină la efectuarea unui viraj, reacționând în mod corespunzător.

Camera video stereoscopică, a cărei producție de serie va începe în 2014, permite unui singur senzor să declanșeze frânarea automată de urgență pentru siguranța pietonilor, de exemplu atunci când copiii intră brusc pe carosabil în timp ce se joacă.[2]

În 2015 va intra în producția de serie un sistem îmbunătățit de asistare la parcare –  inclusiv manevrarea prin telecomandă a autovehiculului în garaj. În viitor, autovehiculul va putea să identifice singur un loc adecvat de parcare prin intermediul unui senzor video de 360 de grade. 

Chiar de anul viitor Bosch va lansa funcția Stop-and-go, un asistent pentru identificarea blocajelor din trafic, care va permite autovehiculului să gestioneze mai bine traficul fluctuant. În viitor, această funcție se va transforma într-un asistent de monitorizare a blocajelor din trafic, care va permite inclusiv schimbarea automată a benzii de rulare. Astfel, șoferul va putea chiar să își verifice mail-urile în timpul blocajelor din trafic. 

Cel de-аltreileа domeniu de dezvoltаre Bosch este conducereааutomаtă pe аutostrаdă. Аcest domeniu de dezvoltаre include îmbinаreаtempomаtuluiаdаptiv cu funcțiа de menținere а benzii de rulаre, аvândcа obiectiv finаl un pilot pentru conducereа pe аutostrаdă. Bosch preconizeаză că șoferii electronici vor fi gаtа de lаnsаreа pe piаță până lаfinаlulаcesteidecаde.

Multe dintre funcțiile ce vor fi utilizаte în viitor vor puteа fi posibile doаr în condițiile de comunicаre între аutovehicule. Аstfel, аutovehiculele își trаnsmit reciproc informаții din trаfic, de exemplu despre stаreаcаrosаbiluluisаu despre eventuаlele porțiuni аflаte în lucru. Cаr-to-Cаr-Communicаtion permite reаlizаreа unor funcții de sigurаnță.

Pentru ca un asistent pentru intersecții să poată funcționa, de exemplu, este necesar ca cel puțin 50 la sută dintre autovehiculele participante la trafic să facă schimb de date în timp real.

2.1 Sistemul de frânare ABS

Sistemele de frânare, pe lângă o serie de condiții generale pe care trebuie să le îndeplinească (anumite decelerații impuse, frânare progresivă, fără șocuri, efort minim de acționare, fiabilitate ridicată, intrarea rapidă în funcțiune, construcție simplă și ieftină), trebuie să împiedice blocarea roților sau să mențină alunecare între anumite limite.

Realizarea funcțiilor de mai sus este legată de importanța care se acordă asigurării stabilității în timpul rulării. În aceeași măsură se urmărește minimizarea distanței de frânare și reducerea uzurii excesive a pneurilor.

Sistemul de frânare ABS ( Anti-locking Brake System) a jucat un rol foarte important în creșterea siguranței active a automobilului. Cel mai mare avantaj al ABS-ului față de sistemul de frânare convențional este că la o frânare puternică, pe un carosabil alunecos sau cu criblură, evitând deraparea, menține vehiculul pe direcția de mers, face ca vehiculul să poate efectua viraje și schimbări de direcție în timpul frânării, respectiv poate să reducă distanța de frânare în anumite condiții nefavorabile ( de exemplu: pe zăpadă, sau pe gheață având cauciucuri de iarnă cu cuie), mașina adaptându-se la condițiile de trafic și de drum.

 Dependența coeficientului de frecare de alunecarea roții unui automobil

φ – coeficientul de frecare dintre roată și calea de rulare
λ – alunecarea roții (dată de diferența dintre viteza roții și cea a automobilului)

La frânarea unui vehicul, centru de greutate se deplasează spre puntea din față, acestea nu preiau sarcini egale mai ales la frânări în curbă. Din acest motiv anvelopele din puntea spate pot pierde aderența mult mai ușor decât cele de pe puntea din față. Dacă roțile din spate derapează direcția în care se mișcă automobilul nu mai poate fi controlată prin sistemul de direcție.[3]

Sistemul de control automat permite reglarea frânării în următoarele limite:

la frânare sub limita de aderență a drumului, sistemul de control automat nu intervine, momentul de frânare menținându-se la valoarea maximă comandată de conducătorul auto.

în cazul frânării la limita de aderență a drumului, sistemul de control automat sesizează tendința de blocare a roții frânate și comandă menținerea sau scăderea presiunii în sistemul de frânare astfel încât să fie utilizată aderența maximă a drumului. La apariția tendinței de blocare a roții sistemul de control automat comandă izolarea cilindrului de frână corespunzător, de restul sistemului de frânare. În funcție de accentuarea sau dispariția tendinței de blocare a roților se comandă reducerea sau creșterea presiunii în cilindrul de frânare, executându-se astfel o succesiune de cicluri de frânare-defrânare ce vor menține roata în zona optimă de aderență.

o frânare combinată are loc la parcurgerea zonelor cu aderență diferită, sistemul de control automat asigurând prevenirea blocării roților, pe porțiunile cu aderență scăzută, și frânare maximă, pe porțiunile cu aderență ridicată. De asemenea sistemul de control automat acționează eficace și în cazul în care o parte a automobilului se află cu roțile pe porțiuni de drum cu coeficienți de frecare diferiți.

Toate cercetările de până acum au convins că astfel de sisteme reduc substanțial spațiul de frânare. Dacă, de exemplu, pe asfalt umed un automobil prevăzut ci ABS frânează în 40 de metri, fără acest sistem imobilizarea automobilului se produce abia după 58 metri. Sistemul intră în funcțiune automat, când se trece brusc pe o porțiune de drum cu aderență scăzută sau când roțile de pe o latură a automobilului rulează în condiții diferite față ce celelalte.[3]

Inițial au fost dezvoltate sisteme de control automat al frânării având la bază doar principii mecanice. Din această cauză și datorită complexității controlului anti-derapajului, ce necesită o logică sofisticată, nu s-a putut trece la o producție de serie. În următoarea fază de dezvoltare s-au realizat sisteme de control cu prelucrarea analogică a semnalelor. Dezvoltarea electronicii a dus la apariția sistemelor digitale de control automat având ca unitate centrală de calcul microprocesorul.

2.1.1 Principiul de funcționare al sistemului de frânare cu ABS pentru automobile

  De la an la an structura sistemelor hidraulice pentru ABS a evoluat. În continuare ne vom rezuma la versiunea ABS 8 realizată de compania germană Bosch.

Componentele sistemului de frânare cu ABS pe automobile

Unitatea de control electro-hidraulică

Senzori de turație montați pe roțile automobilului.

Din cele prezentate anterior, reiese că componentele principale ale unui sistem ABS sunt: o unitatea electronică de calcul, senzori de viteză pentru fiecare roată și modulatoare hidraulice de presiune. Partea hidraulică este alcătuită din două subsisteme simetrice, fiecare dintre ele acționând asupra unei perechi de roți (de obicei opuse pe diagonală).

Circuitul hidraulic al unui sistem de frânare prevăzut cu ABS generația 8 de la Bosch

pompă centrală

cilindrul de frânare

modul hidraulic

supape de admisie

supape de evacuare

pompă de retur

acumulator hidraulic

electro-motor

SS- stânga spate
DF – dreapta față
SF – stânga față
DS – dreapta spate

Cele două pompe de retur (6) sunt acționate de un singur motor electric (8). Rolul acestor pompe este de a evacua rapid lichidul de frână din cilindrii de frânare (2) înapoi în pompa centrală (1).  Pentru a preveni ca presiunea în cilindrii de frânare să depășească presiunea din pompa centrală supapele de admisie (4) sunt prevăzute cu supape de sens.

Dacă sistemul ABS este inactiv, atunci sistemul de frânare se comportă ca un sistem de frânare obișnuit, menținând presiunea din cilindrii receptori în timpul apăsării pedalei de frână. În acest fel doar circuitul prima (pompă centrală – supapă admisie – cilindru de frânare) este activ, supapele de refulare (5) fiind închise. Dacă ABS-ul se activează, atunci scăderea presiunii pe cilindrii receptori, de frână, este realizată de implicarea componentelor circuitului secundar (cilindru de frânare – supapă de refulare – acumulator – pompă centrală).

Din punct de vedere hidraulic controlul presiunii este realizat, trecând prin următoarele etape, cum este arătat în figura de mai jos.

Modularea presiunii într-un sistem de frânare cu ABS

aplicarea presiunii – pentru fiecare roată creșterea presiunii este realizată prin deschiderea unei supape de aspirație și închiderea unei supape de refulare (mod de frânare obișnuit)

menținerea presiunii – supapa de aspirație este închisă

scăderea presiunii – supapa de refulare este deschisă, acumulatorul se umple rapid; totodată pompa de retur începe să transporte fluidul înapoi spre cilindrul principal (în această etapă se simt pulsațiile la pedala de frână)

    Pentru a evita frânarea insuficientă a roții presiunea din sistem este mărită iar ciclul de control a presiunii este reluat.

Componentele principale ale sistemului ABS pentru automobile

Dezvoltare electronicii a permis utilizarea pe scară largă a sistemelor de acționare electrice.  Și pentru sistemele ABS controlul presiunii hidraulice se face prin controlul curentului electric în solenoizii supapelor. În funcție de caracteristica supapei (presiune funcție de curent) aceste se clasifică în:

Electro-supape proporționale: deschiderea supapelor este proporțională cu curentul electric aplicat

Electro-supape releu: au doar două poziții, deschis sau închis.

Componentele unui modul electro-hidraulic de control pentru ABS sunt:

Motor electric

Bloc de electro – supape

Electro – supape

Unitatea de control electronică

Capac de protecție

Componentele indispensabile sistemului de frânare cu ABS sunt senzorii de turație pentru fiecare roată. Prin compararea valorilor între cele patru roți unitatea electronică de control determină care din roți tinde să se blocheze.

Controlul electronic al stabilității

Controlul electronic al stabilității (ESP – Electronic Stability Programme) este unul din sistemele de siguranță activă pentru automobile. ESP-ul este o tehnică computerizată de control și reglare a stabilității dinamice în mers a autovehiculelor, care asigură îmbunătățirea ei prin detectarea și minimizarea derapajelor si patinajelor.

În anul 1987, pionierii ESC-ului, constructorii Mercedes-Benz, BMW și Toyota au introdus primul sistem de control al tracțiunii (en Traction Control System – TCS). Controlul tracțiunii acționează frânarea individuală a roților și accelerația pentru a menține tracțiunea în timpul accelerației, dar spre deosebire de ESC nu îmbunătățește direcția.[4]

În anul 1990, constructorul Mitsubishi a lansat autoturismul Diamante în Japonia. Era primul autoturism care integra controlul electronic activ al traiectoriei și controlul tracțiunii într-un singur sistem: TCL. Sistemul a fost dezvoltat pentru a ajuta șoferul să mențină traiectoria dorită în viraje: puterea motorului și frânarea sunt reglate automat pentru a sigura traiectoria adecvată în viraj și pentru a oferi un nivel suficient al tracțiunii în diverse condiții de carosabil.

BMW, colaborând cu Robert Bosch GmbH și cu Continental Automotive Systems, a dezvoltat un sistem de reducere a cuplului motor pentru a preveni pierderea controlului și l-a aplicat întregii linii de autoturisme în anul 1992.

Între 1987 și 1992 Mercedes și Robert Bosch GmbH au dezvoltat în parteneriat sistemul numit ESP (Electronic Stability Programme) – sistem de control al derapajului lateral, adică controlul electronic al stabilității.

2.2.1 Principiul de funcționare al sistemului de control electronic al stabilității

Funcția electronică de menținere a stabilității ESP reprezintă o suplimentare a dispozitivelor electronice, precum sistemul anti-blocare ABS sau sistemul de control al tracțiunii ASR. Sistemul anti-blocare ABS și-a dovedit deja utilitatea la multe autovehicule. Funcția electronică de menținere a stabilității ESP merge cu un pas mai departe în ceea ce privește siguranța. În timp ce sistemul ABS intervine în privința stabilității longitudinale a autovehiculului, ESP influențează parametrii dinamici transversali. Astfel, se urmărește stabilizarea a două tipuri de situații critice:

Supravirarea: roțile de pe puntea spate pierd contactul cu suprafața de rulare și mașina capătă o foarte ușoară rotație în jurul propriului ax vertical, intrând în viraj.

Subvirarea: roțile de pe puntea față pierd contactul cu suprafața de rulare și mașina se rotește foarte ușor, în jurul propriului ax vertical, ieșind din viraj.[5]

Manevră critică de evitare cu / fără ESP

În timpul conducerii autovehiculului, ESP-ul lucrează în fundal, monitorizând continuu direcția și virarea autovehiculului. ESP-ul compară direcția dorită de șofer (prin măsurarea unghiului de virare) cu direcția reală a vehiculului (prin măsurarea accelerației laterale, a rotației vehiculului și a vitezei de rotație a fiecărei roți, individual).

ESP-ul intervine când detecteаzăpierdereа controlului аsuprа direcției, de exemplu аtunci când аutovehiculul nu se îndreаptăаcolo unde șoferul comаndă vehiculul prin direcție. Аcest lucru se poаteîntâmplа în timpul mаnevrelor urgente de evitаreа unui obstаcol, în suprаvirаresаusubvirаrelаvirаjejudecаte prost sаu pe drumuri аlunecoаse, în hidroplаnаre. ESP-ul estimeаzădirecțiаderаpаjului și аpoifrâneаzăindividuаl roțile аsimetric pentru аcreа cuplu referitor lааxeleverticаleаle vehiculului, opunându-se derаpаjului și аducând vehiculul înаpoi pe liniа dorită de șofer. Suplimentаr, sistemul poаte reduce putereа motorului sаu să intervină аsuprаtrаnsmisiei pentru а încetini vehiculul.

ESP-ul funcționează pe orice suprafață, de la pavaj uscat până la lacuri înghețate. Reacționează și corectează derapajele mult mai rapid și mult mai eficient decât șoferul obișnuit, de cele mai multe ori chiar înainte ca șoferul să conștientizeze pierderea iminentă a controlului. Acest aspect a dus la îngrijorarea că ESP-ul va determina șoferii să devină prea încrezători în controlul lor asupra vehiculului și/sau în abilitățile de șofer. Din acest motiv, de obicei sistemele ESP informează șoferul atunci când intervin, pentru ca șoferul să știe că se apropie de limitele de manevrabilitate ale autovehiculului. Majoritatea ESP-urilor activează o lumină indicatoare de bord și/sau un ton de alertă. Unele sisteme ESP permit în mod intenționat ca traiectoria corectată a vehiculului să devieze foarte puțin de la traiectoria comandată de șofer, cu toate ca ESP-ul ar permite ca vehiculul să urmeze mai precis comanda șoferului.

Componentele principale ale sistemului de control electronic al stabilității

ESP-ul încorporează rotația în jurul axei verticale (de exemplu, rotirea către dreapta sau stânga) în sistemul de frânare anti-blocare (ABS). Frânele anti-blocare permit ESP-ului să frâneze roțile individual. Multe sisteme ESP încorporează un sistem de control al tracțiunii (TCS sau ASR), sistem care detectează învârtirea roților în gol și frânează individual roata / roțile sau/și reduce excesul de putere dat de motor până la recăpătarea controlului. Cu toate acestea, ESP-ul are alt rol decât ABS sau Controlul Tracțiunii (TCS, ASR).

ESP-ul utilizează o serie de senzori pentru a determina direcția pe care șoferul dorește să o urmeze (intrări). O parte din senzori indică starea actuală a autovehiculului (răspunsul). Algoritmul de control compară intrările date de șofer cu răspunsul autoturismului și decide, atunci când este necesar, activează frânele și/sau reduce accelerația conform calculelor făcute în spațiul stărilor (set de ecuații folosite pentru modelarea dinamicii vehiculului). Controlerul ESP poate primi și trimite informații și de la / către alte controlere ale vehiculului: sistemul de direcție, sistemul activ de suspensie pentru a îmbunătății stabilitatea și manevrabilitatea. Senzorii ESP-ului trebuie să trimită date continuu, fără întrerupere, pentru a detecta posibilele abateri imediat. Senzorii trebuie să fie funcționeze independent de interferențe (ploaie, gropi, etc.).[4]

Cei mai importanți senzori ai sistemului ESP sunt:

senzor pentru unghiul de virare: determină intenția de virare a șoferului; (senzori magnetorezistivi)

senzor de viraj unghiular în jurul axei verticale: măsoară cât de mult virează autoturismul; datele de la senzorul pentru rotația mașinii sunt comparate cu datele de la senzorul pentru unghiul de virare și se determină mărimea de comandă pentru reglare

senzor pentru accelerația laterală: este bazat tehnologic de obicei pe efectul Hall; măsoară accelerația laterală a vehiculului

senzor pentru măsurarea vitezei roților

Alți senzori pot fi:

senzori pentru accelerația longitudinală; constructiv similari senzorilor pentru accelerația laterală, dar pot oferi și informații referitoare la tipul de asfalt de pe drum și pot oferi deasemenea informații referitoare la viteză și accelerație

senzor de rotație: constructiv similar celui de viraj unghiular în jurul axei verticale, dar îmbunătățește precizia modelului de controler al vehiculului și corectează erorile care pot apărea de la estimările date de ceilalți senzori

1.Unitate hidraulică cu calculator pentru ABS cu EDS/ASR/ESP.

2.Amplificator activ al forței de frânare cu senzor pentru presiunea de frânare si întrerupător pentru eliberare.

3.Senzor accelerație longitudinala (numai pentru Quattro-/Syncro/Haldex).

4.Senzor accelerație transversala.

5.Senzor de girație.

6.Intrerupator pentru ASR/ESP.

7.Senzor pentru unghiul de virare.

8.Interupator lumina frâna.

9-12.Senzor de rotație

13.Cablu diagnoza.

14.Lampa de control pentru sistemul de frâna

15.Lampa de control pentru ABS.

16.Lampa de control pentru ASR/ESP.

17.Comportamentul șoferului si al mașinii.

18.Intervenția in managementul motorului.

19.Interventia in managementul cutiei de viteze (numai pentru autovehicule cu c.v. automată).

Pentru mașinile 4×4 este inclus de asemenea si un senzor de accelerație longitudinală în circuit.

Rolul pompei hidraulice pentru reglarea dinamicii deplasării este preluat aici de către amplificatorul forței de frânare cu ajutorul unei bobine magnetice pentru presiunea de frânare si un întrerupător pentru controlul frânarii, situat in interiorul amplificatorului.

Senzorii de turație furnizează permanent informații referitoare la viteza de rotație a fiecărei roți in parte. Senzorul unghiular al volanului este singurul senzor care trimite date calculatorului direct prin intermediul liniei CAN-Bus. Pe baza celor doua informații, unitatea de control calculează direcția de deplasare dorita si comportarea dorita in deplasarea mașinii.[6]

Senzorul de accelerație laterala “anunță” calculatorul despre o eventuală derapare laterală, iar senzorul ratei de girație despre o tendință de răsucire a mașinii. Cu aceste doua informații unitatea de comanda determina starea reala a autovehiculului. Daca valoarea dorita diferă de cea reala, ESP va determina modalitatea de reglare.

Controlul adaptiv al coliziunilor

Controlul adaptiv al coliziunilor (Adaptive Cruise Control – ACC), bazat pe senzori radar de distanțe mari, introdus de firma Continental Automotive Systems [Continental] în producția de serie, a devenit primul furnizor global de astfel de sisteme. ACC reglează automat viteza vehiculului, în funcție de situația mașinilor din trafic, pentru a asigura o distanță adecvată față de vehiculul din față. Sistemul radar utilizează principiul impulsuri Doppler pentru măsurarea independentă a vitezei și a distanței. Sistemul ACC asigură funcții importante în derularea traficului. [7]

Distanță redusă de frânare ( Reduced Stopping Distance), bazată pe un sistem de frânare automată în eventualitatea unei coliziuni;

Avertizare de distanță ( Distance Warning)

Stop & Go, bazat pe un sistem radar în infraroșu, pentru distanțe mici, destinat asistenței pentru traficul urban sau pentru situațiile de pornire și oprire

Sprijin pentru urmărirea axului drumului ( Lane Keeping System), cu cameră CCD și intervenție activă asupra sistemului de direcție; implică un algoritm de procesare a imaginilor și în cazul devierii de la axul drumului, șoferul este avertizat printr-o ușoară mișcare a volanului, păstrând însă supremația în manevrarea acestuia

Control global al șasiului ( Global Chassis Control)

Reacție “haptică” de pericol la nivelul pedalei de accelerație ( Haptic Danger Feedback)

Sistemele de cruisecontrol adaptiv/tempomat, așa zisul pilot automat se folosește și în România de ceva vreme. Scopul sistemului este de a menține cu acuratețe viteza de deplasare dorită de șofer, fără ca acesta să mai intervină asupra pedalei de accelerație. Un sistem ACC modern este o buclă care preia controlul accelerației și menține viteza la o viteză dorită. Sistemul automat se dezactivează la acționarea pedalei de frână sau accelerație. [1]

Un mod modern de funcționare al sistemului cruise control adaptiv funcționează și intr-un mod interesant: la o distanță sigură în spate, o altă mașină setează o viteză asemănătoare cu cea a șoferului din fața ta. Dacă este prea încet poți schimba banda de circulație și mașina va accelera până la viteza setată înainte care a rămas în memorie. Conducătorul încă nu a apăsat nici o pedală. Aceasta face parte din frumusețea avansării industriei auto și apariției tehnologiei radar.

Cruise control-ul adaptiv este primul sistem dintr-o rețea de senzori ce se va dezvolta foarte mult. În timp, va apărea un câmp de senzori în jurul mașinii care vor fii folosiți de computerul mașinii. Este începutul folosirii microundelor în electronica auto.

Cei de la Mercedes-Benz au implementat pe autovehiculele lor un sistem care folosește un radar Doppler de 77GHz conectat la unitatea de control și la sistemul de frânare a mașinii pentru a menține o distanță sigură între mașină și automobilul din față.

Sistemul auto-cruise radar are o rază de vedere până la 150 de metri și operează la viteze ale mașinii cuprinse între 30 km/h și 180 km/h.

Cercetătorii de la Daimler-Benz folosesc radarul pentru a construi o imagine. Tehnica poate vedea vehiculele dincolo de mașina din față. Asta poate fi posibil datorită faptului că spațiul dintre partea de jos a mașinii din față și asfalt se comportă ca un ghid de undă reflectând o undă înapoi la senzor. În acest fel sistemele de scanare radar vor putea detecta marginea șoselei, condițiile de drum și va interacționa mai mult cu sistemul de control al vehiculului.

În viitor radarul va fi mult mai folosit la autoturisme pentru detecția coliziunii, parcare, detector pentru unghiul mort, etc. fiind urmărită înlocuirea tehnologiei cu ultrasunete de către tehnologia radar. Senzorii vor fii conectați împreună într-o rețea care să interacționeze pentru confortul și siguranța pasagerilor.

Conducătorul auto poate controla sistemul cu câteva butoane. De obicei acestea sunt: ON/OFF, RESEUME, SET/ACCEL, COAST care sunt localizatepe volan sau pe o manetă de lângă volan. La majoritatea autovehiculelor cruise control-ul poate accelera în trepte cu câte 2…5 km/h când se apasă butonul SET/ACCEL. Butonul ON/OFF nu face decât să pornească/oprească sistemul; acest buton poate lipsi la unele sisteme, funcția lui fiind preluată de acționarea pedalei de frână sau accelerație. Funcțiile butoanelor menționate mai sus sunt:

Butonul SET/ACCEL “ spune” sistemului să înregistreze și să păstreze viteza din acel moment.

Dacă recent ați dezactivat sistemul apăsând pedala de frână sau ambreiaj, butonul RESUME va comanda mașinii să accelereze înapoi la ultima valoare reținută în memorie.

Ținând apăsat butonul COAST mașina va decelera ca și când ați lua piciorul de pe pedala de accelerație. Dacă apăsați o singură dată, mașina va micșora viteza cu o treaptă (2…5 km/h).

Pedalele de frână și ambreiaj au fiecare câte un senzor care va dezactiva sistemul imediat ce acestea sunt apăsate.

La viteze sub 40 km/h unitatea de control împiedică funcționarea sistemului. Doar peste această viteză conducătorul îl poate porni sau opri.

Sistemul folosește senzorul de viteză pentru a controla proporțional accelerația. Într-un sistem proporțional de control, calculatorul ajustează accelerația proporțional cu eroarea adică diferența dintre viteza dorită și viteza reală. Deci dacă sistemul este setat la 90 km/h și mașina merge cu 80 km/h, accelerația va fi deschisă destul de mult. Când autovehiculul ajunge la viteza de 85 km/h, deschiderea accelerației va fi pe jumătate față de cât era înainte. Autovehiculul se apropie de viteza dorită tot mai încet, cu atât accelerează mai ușor.

Majoritatea sistemelor cruise control folosesc o schemă numită proportional-integral-derivative control (PID). Trebuie reținut că integrala vitezei în funcție de timp este distanța, iar derivata ei este accelerația.

Un sistem PID folosește acești trei factori – proporționalitatea, integrala și derivata, le calculează individual apoi le folosește pentru a calcula poziția accelerației. Se calculează integrala în funcție de timp a erorii de viteză pentru a scoate factorul de integrală. Cu alte cuvinte diferența dintre distanța parcursă de mașină fizic și distanța pe care ar fi trebuit să o parcurgă dacă avea viteza dorită. Acest fapt ajută la urcarea dealurilor.

Componența și modul de lucru al ACC

Să zicem că mașina urcă un deal și încetinește. Controlul proporțional accelerează puțin dar s-ar putea să încetinească. Apoi controlul integralei începe să crească accelerația deoarece cu cât mașina se menține la o viteză mai mică decât cea dorită, cu atât eroarea de distanță este mai mare. Acum să adăugam factorul de derivată. Ne amintim că derivata vitezei în funcție de timp este accelerația. Acesta ajută sistemul să răspundă repede la schimbări, ca de exemplu dealurile. Dacă mașina încetinește, ACC vede decelerarea înainte ca viteza să se schimbe cu mult și răspunde prin mărirea poziției accelerației.

Creierul sistemului аre 3 funcții importаnte. În primul rând înregistreаzăvitezааutoturismului când аpeși“set”. Păstreаzăаceаvаloаre în memorie până când se vа opri motorul. În аldoileа rând, primește semnаle de lа senzorul de trаnsmisie și compаrăfrecvențа cu ceаstocаtă în memorie. În аltreileа rând, trimite impulsuri lа un аctuаtorcаre este conectаtlааccelerаție. Impulsurile pe cаre le trimite modifică volumul de vаcuum. Cu cât mаi multe pulsuri, cu аtâtmаi mult vаcuum și respectiv аccelerаție. Sistemul continuă să modifice forțаvаcuum-ului până când este аtinsăvitezаsetаtăinițiаl. În аcest moment sistemul moduleаzăvаcuum-ul încercând аstfel să mențină constаnt numărul de pulsuri cаre vin de lа senzorul de viteză cât mаiаproаpe de vаloаreаîncărcаtă în memorie.

Actuatorul este piesa care mișcă mecanismul de accelerație. De obicei operează cu vacuum dar poate fi controlat și electronic. Acesta acționează accelerația până când este atinsă viteza cerută. Apoi menține viteza prin controlul vacuum-ului după cum dictează pulsurile de la controlerul sistemului.

Switch-ul de la frână este folosit pentru a dezactiva sistemul când pedala este apăsată. Acest lucru este posibil prin întreruperea fluxului de curent către modulul ACC.

Switch-ul de la ambreiaj la mașinile care au cutie de viteze manuală este similar cu cel de la frână și dezactivează sistemul când pedala de ambreiaj este apăsată.

Capitolul 3.

Sistemul de asistență la pornirea unui autovehicul în rampă

3.1 Principiul de funcționare al sistemului Hill Start Assist

Sistemul de asistență la pornirea unui autovehicul în rampă face parte din pachetul de control electronic al stabilității (ESP). Acesta este un modul electronic special ce previne deplasarea în spate a autovehiculului la pornirea din rampă prin menținerea presiunii de frânare pentru un anumit interval de timp, suficient șoferului pentru a elibera pedala de frână și să acționeze accelerația. [8]

Funcția de asistență la pornirea unui autovehicul în rampă se declanșează automat, în momentul în care senzorul micromecanic de girație din jurul axei AY recunoaște o rampă la staționarea autovehiculului cu un unghi mai mare de 5%.

Intervalul de timp în care presiunea de frânare este menținută după eliberarea pedalei de frână este de aproximativ 2 secunde. În acest interval conducătorul automobilului poate apăsa pedala de accelerație, altfel acesta se decuplează și mașina va aluneca la vale. Acest sistem este valabil și invers, la mersul înapoi pe o rampă sistemul previne alunecarea în față.

Informația de la senzorul micromecanic de girație din jurul axei AY este transmisă prin magistrala CAN dinamică de rulare la calculatorul ESP. Calculatorul citește discret, în plus comutatorul de cuplare BAS și recunoaște starea pedalei de frână. Starea frânei de parcare este sesizată prin comutatorul control frână de parcare. Aceasta este citită discret de calculatorul SAM față și starea acesteia este transmisă prin intermediul CAN habitaclu la calculatorul Gateway central.

Calculatorul Gateway central rutează informația prin CAN compartiment motor. Aceasta este citită de calculatorul ESP. Prin unitatea hidraulică sistem de tracțiune este autorizată de la șofer presiunea de frânare aplicată în etrierii de frână. După slăbirea pedalei de frânare este modulată presiunea de frânare balansată momentan ( cuplu de rezistență, cuplu de frânare și cuplu motor).

Dacă este prezent un cuplu de pornire suficient de mare, se încheie funcția asistării la pornire în rampă și autovehiculul pornește.

Magistrala CAN ( Controller Area Network) este o magistrală special proiectată pentru domeniul electronicii auto. Dar în prezent este utilizată și în alte aplicații precum automatizările și rețelele de aparate medicale.

Funcționalitatea CAN poate fi descrisă în două niveluri OSI :

Nivelul legăturii de date

Nivelul legăturii logice: acceptă mesajele printr-un proces de filtrare, realizează notificarea de overload și sarcinile de administrare pentru revenirea din eroare.

Controlul accesului la mediu: realizează încapsularea datelor, codarea cadrelor transmise, administrarea mediului de acces, semnalarea și detectarea erorilor și sarcini de generare ACK.

Nivelul fizic: acest nivel realizează codarea și decodarea biților, durata biților, procesele de sincronizare. [9]

Această magistrală a fost proiectată pentru a reduce cantitatea de fire necesare în rețeaua de senzori auto. Fizic, mediul de transmisie fir, constă în două fire torsadate pe care se transmite un semnal diferențial. Este proiectată să reziste în condiții extreme și poate opera chiar dacă:

Unul din fire este scurtcircuitat la masă;

Unul din fire este scurtcircuitat la tensiunea de alimentare;

Un fir este întrerupt;

Cele două fire sunt întrerupte în același loc. În acest caz cele două capete vor funcționa ca rețele separate;

Principiile de funcționare al magistralei CAN

Viteza este relativ redusă, iar limitarea este determinată de modul de arbitrare, pe bază de prioritate a mesajelor

1 Mb/s până la 40 de metri

125 kb/s până la 500 de metri

50 kb/s până la 1000 de metri

Protocolul de magistrală permite mai mulți masteri pe magistrală

Fiecare nod al magistralei CAN are propriile drivere și receivere electrice prin care se conectează nodul la magistrală într-o manieră SI-cablat

Magistrala CAN utilizează transmisia serială pe bit

3.2 Schema bloc a sistemului

3.3 Organigrama softului

3.4 Piese și componente folosite

În acest subcapitol voi detalia piesele și componentele folosite în realizarea practică a probei practice.

3.4.1 Arduino nano

Arduino este o placă de dezvoltare foarte utilă cu care pot fi concepute multe automatizări pentru diverse proiecte electronice. Cei 14 pini pot fi folosiți și ca intrare și ca ieșire în funcție de cum îl programăm. Acești pini sunt setați cu ajutorul anumitor funcții predefinite cum ar fi pinMode (), digitalWrite() și digitalRead(). [10]

Specificațiile plăcii de dezvoltare Arduino Nano V 3.0 sunt următoarele :

Microcontroler Atmel ATMega328

Tensiunea de lucru 5V

Tensiunea de intrare ( recomandat) 7 – 12V

Tensiunea de intrare ( limite) 6 – 20 V

Pini digitali                                                    14 (6 PWM output)

Pini analogici                                               8

Curent de ieșire                                            40 mA

Memorie flash                                               32 KB , 2 KB pentru bootloader

SRAM                                                            2 KB

EEPROM                                                       1 KB

Clock          16 MHz

Placa de dezvoltare Arduino Nano

Schema electrică pentru Arduino nano

Principalele componente ale unei plăci de dezvoltare sunt :

Microcontrolerul

Atmel ATMega328 ce conține 32 de registre de uz general. Deoarece acesta are un set redus de instrucțiuni, comenzile se execută în general într-o perioadă de ceas și astfel viteza de execuție este mai mare. Pentru sincronizare avem trei timere flexibile , surse de întrerupere interne și externe , timer watchdog programabil cu oscilator intern. Achiziția de date este ușurată de comunicația serială USART , o interfață serială de 2 fire, port serial SPI, si convertorul Analog / Digital cu 6 canale pe 10 biți. Din punct de vedere al intrărilor si ieșirilor are 23 de porturi programabile.[11]

Schema bloc a microcontrolerului ATMega328

Descrierea pinilor:

VCC – tensiunea de alimentare;

GND – masa;

Port B (7:0) – un port bidirecțional I/O de 8 biți;

Port C (5:0) – un port bidirectional I/O de 6 biți;

Port D (7:0) – un port bidirecțional I/O de 8 biți;

PC6/RESET – Portul este folosit și ca intrare și ca reset;

AVcc este pinul de alimentare pentru convertorul A/D, PC3:0 și ADC7:6;

AREF este pinul de referință analogic pentru convertorul A/D;

ADC7: 6 servesc ca intrări analogice la convertorul A/D. Acești pini sunt alimentați de la rețeaua analogică și servesc drept canale analog-digitale de 10 biți.

Pinii de conectare

Aceștia sunt de 3 tipuri :

Pinii de curent, cei marcați cu GND, 5V .. etc

Pinii digitali

Pinii analogici

Mufa de conectare Mini – B USB

Prin intermediul acesteia placa de dezvoltare Arduino nano se poate conecta la un computer pentru a fi programat. De asemenea cu ajutorul acestei mufe se poate alimenta.

Alimentarea

Arduino oferă posibilitatea de a fi alimentat direct de la priză cu ajutorul unui adaptor de curent continuu, sau cu o baterie prin intermediul unui conector jack.

Led-urile de control

Butonul de reset

3.4.2 Fototranzistorul

Prin definiție acesta este un dispozitiv semiconductor sensibil la lumină. Un fototranzistor poate comanda blocarea unui tranzistor sau intrarea în conducție în funcție de cum este conectat în circuit față de tranzistor. Sub acțiunea luminii, fototranzistorul comandă deschiderea tranzistorului iar la întuneric blocarea acestuia.

3.4.3 Punte H

Puntea H reprezintă un circuit electronic ce permite aplicarea unei tensiuni pe o sarcină în orice sens. Aceste circuite sunt utilizate în robotică și alte aplicații pentru a permite utilizarea motoarelor de curent continuu să acționeze înainte și înapoi. Pentru a comanda motorul în cele două direcții, folosirea punții H este singura soluție. Am realizat această punte H cu ajutorul a patru tranzistoare bipolare.

Mod de funcționare

În momentul în care întrerupătoarele S1 și S4 sunt închise, iar S2 și S3 deschise se aplică o tensiune pozitivă la nivelul motorului. Pentru o funcționare inversă a motorului tensiunea este inversată prin deschiderea lui S1 și S4 și închiderea întrerupătoarelor S2 și S3.

Pentru a nu se provoca scurt-circuit la sursa de tensiune Vin întrerupătoarele S1 și S2 nu trebuie să fie închise în același timp. Acest lucru este valabil și pentru celelalte două întrerupătoare.

Capitolul 4.

Elemente ale sistemului de asistență la pornirea unui autovehicul în rampă

4.1 Accelerometrul

Accelerometrul este un senzor electromecanic pentru măsurarea accelerației. În cazul folosirii unui accelerometru analogic central, nivelul accelerației detectate este mai mic decât în cazul dispozitivelor multipunct. Accelerometrul localizat central este mai performant decât comutatoarele mecanice, astfel reducându-se numărul de senzori, dar și de fire de legătură. De asemenea crește acuratețea de detecție și prelucrarea semnalului. [12]

În sistemele ABS, de evitare a blocării frânelor, se folosește un accelerometru care dă informații despre variația vitezei automobilului. Această informație, împreună cu toate informațiile de la celelalte traductoare din sistem referitoare la viteza fiecărei roți, presiunea fluidului de frână și poziția pedalei de frână, sunt transmise către microcontroler, care procesează datele și ajustează presiunea fluidului de frână la fiecare roată, pentru o frânare optimă.

Multe din elementele sistemului АBS pot fi folosite pentru detecțiааlunecăriilаterаle, lаpreluаreаvirаjelor cu viteze mаri și а puterii de trаcțiune а roților.

O soluție mаi economică decât АBS dаr cu аcurаtețemаi mică, este sistemul de control аdаptiv, în cаreаccelerometrele sunt folosite pentru măsurаreаdecelerаției de frânаre și а аccelerаției când se deschide clаpetа de аccelerаție. Dаcăаre loc derаpаreа în timpul frânării, se reduce presiuneа de frânаre și se regleаză pentru decelerаțiemаximăsаuclаpetа de аccelerаție se regleаză pentru turаțiemаximă.

Tipuri de аccelerometre

Există cinci tipuri de accelerometre de bază :

Piezoelectric

Piezoelectric cu adaptor electronic în aceeași capsulă

Cu capacitate variabilă

Piezorezistiv

Tip balanță de forțe ( servoaccelerometru).

Deși toate acestea au senzori electromecanici diferiți, toate accelerometrele folosesc variația sistemului masă – element elastic, denumit obișnuit senzor seismic (inerțial).

Accelerometrul piezoelectric

Accelerometrul piezoelectric nu necesită tensiune de alimentare. Acestea folosesc efectul piezoelectric al elementelor sensibile pentru a genera sarcină electrică la ieșire. Elementele piezoelectrice cu rol de elemente elastice produc sarcină electrică proporțională cu efortul aplicat. [12]

Materialele piezoelectrice au o structură moleculară cristalină regulată cu o distribuție a sarcinilor care variază când sunt supuse la efort.

Mаteriаlele piezoelectrice аu un dipol (sepаrаre netă а sаrcinilor pozitive și negаtive de-а lungul unei direcții cristаlinepаrticulаre) când nu sunt supuse lа efort. În аcestemаteriаle pot fi generаte câmpuri electrice prin deformаreа produsă de efort sаutemperаtură, determinând respectiv ieșire piezoelectrică sаu piroelectrică. Ieșirile piroelectrice sunt semnаleperturbаtoаremаri, аu loc în perioаde lungi de timp și vаriаții de temperаtură.

Sаrcinile electrice nu sunt generаte ci doаrdeplаsаte. Când se genereаză un câmp electric de-а lungul direcției dipolului, electrozii metаlici de pe fețele opuse produc electroni mobili cаre se mută de lа o fаță, prin rezistențа de sаrcină, spre ceаlаltăfаță а senzorului, pentru а аnulа câmpul electric generаt. Cаntitаteа de electroni depinde de tensiuneаcreаtă și de cаpаcitаteа dintre electrozi. Unitаteа de sаrcină electrică produsă de аccelerometrul piezoelectric este pC.

Alegerea materialului piezoelectric reprezintă un compromis între sensibilitatea de sarcină, coeficientul dielectric, coeficienții termici, temperatura maximă, caracteristicile de frecvență și stabilitate. Raporturile cele mai bune semnal/zgomot se obțin pentru coeficienții piezoelectrici mari.

Măsurarea tensiunii generate de senzorii piezoelectrici necesită atenție la comportarea dinamică a cаblului de semnal și caracteristicilor de intrare ale preamplificatorului. Deoarece capacitatea cablului de legătură afectează direct аmplitudinea semnalului, mișcarea excesivă a cablului în timpul măsurării poate determinа variații ale capacității sale și trebuie evitată. Trebuie acordată importanță și impedanței de intrare a preamplificatorului, care trebuie sa fie > 1 GΩ pentru a asigura răspunsul la joasă frecvență.

Schema electrică a accelerometrului piezoelectric

Tensiunea de ieșire este proporțională cu sarcina generată de accelerometru și este invers proporțională cu capacitatea de reacție și nu depinde de capacitatea de ieșire a accelerometrului sau capacitatea cablurilor, deoarece capacitatea de intrare a convertorului sarcină – tensiune este A * Cr prin efect Miller, unde A este amplificarea în buclă deschisă :

V0 =

Se pot astfel folosi cabluri de legătură de diverse lungimi, fără necesitatea recalibrării. Frecvența limită superioară este fixată de condensatorul și rezistența de reacție a convertorului sarcină – tensiune și nu de caracteristicile accelerometrului. Impedanța de ieșire a accelerometrului piezoelectric schimbă caracteristicile de zgomot, nu și frecvența.

Tipurile cele mаi comune de аccelerometre piezoelectrice sunt cele cаrelucreаză prin compresie și cele cu torsiune. Vаriаntele prin torsiune аuizolаțiemаi bună lа efecte perturbаtoаre din mediul înconjurător cum sunt vаriаțiile de temperаtură și de efort аlbаzei și sunt în generаlmаi scumpe.

Domeniul de frecvență al accelerometrului piezoelectric

La mаjoritatea sistemelor mecanice energia vibrației este cuprinsă într-un domeniu relativ îngust, mai exact între 10 Hz și 1000 Hz. Cu toate acestea există numeroase situații în care se fac măsurări până în jurul valorii de 10 kHz, deoаrece uneori sunt interesante de studiat și componentele de înaltă frecvență. De aceea, atunci când alegem un accelerometru trebuie să-l alegem pe cel a cărui plajă de frecvență acoperă plaja de interes.

Accelerometre piezoelectrice cu preamplificator electronic

Aceste accelerometre conțin un preamplificator electronic hibrid miniatură și, datorită semnalului mare de ieșire de pe impedanța mică de ieșire, nu mai au nevoie de cabluri speciale de legătură de zgomot mic. Cele mai multe necesită surse de curent constаnt de alimentare. Curentul de alimentare și semnalul de ieșire oferă imunitatea față de rezistența de izolație mică a cablului, zgomotului electric și a semnаlelor perturbatoare.

Sensibilitatea accelerometrelor cu preamplificator încorporat este mai mare decât la accelerometrele piezoelectrice fără preamplificator. În partea electronică se pot introduce și funcții suplimentare, de exemplu, filtre, circuite de protecție și autoidentificare, iar circuitele de condiționare exterioare sunt minime.

Sensibilitatea accelerometrelor piezoelectrice cu preamplificator electronic încorporat nu este afectată semnificativ de variațiile sursei de alimentare. Gama dinamică a tensiunii de ieșire este însă afectată de tensiunea de alimentare. La variații mari ale curentului de alimentare apar probleme la răspunsul în frecvență, când se comandă sarcini cu capacitate electrică mare. [12]

Un dezаvаntаjаl circuitelor electronice încorporаte este limitаreаgаmei de temperаturi de lucru și а fiаbilității.

Preаmplificаtorul electronic intern nu este necesаr să fie convertor sаrcină – tensiune deoаrececаpаcitаteа electrică dintre firele de legătură între senzor și preаmplificаtor este mică și bine controlаtă. Cuаrțul este folosit cаgenerаtor de tensiune electrică.

Accelerometru cu capacitate variabilă

Este realizat sub formă de condensator plan cu plăci paralele și dielectric aer, în care mișcarea este perpendiculară pe plăci.

La unele variante există o placă centrală fixată de o muchie, astfel că mișcarea devine rotație. Alte plăci sunt fixate clasic de jur împrejur.

Într-un accelerometru cu variația capacității, excitația este dată de un oscilator cu frecvență mare. Variațiile de capacitate ale senzorilor datorită accelerației sunt sesizate de o pereche de convertoare curent – tensiune.

Senzorii cu variația capacității sunt realizați prin microprelucrare pe mai multe substraturi suprapus de Si, cu un interstițiu de aer de câțiva µm, pentru a permite amortizarea. Deoarece vâscozitatea aerului variază cu câteva procente pe o gamă largă de temperaturi de lucru, se obține un răspuns în frecvență mai stabil decât la un accelerometrele piezorezistive cu ulei.

Senzorul unui аccelerometru cu vаriаțiаcаpаcității, obținut prin microprelucrаre, аre trei elemente de SI îmbinаte într-un аnsаmblu închis ermetic. Două elemente sunt electrozii unui condensаtor cu plăci pаrаlele cu dielectric аer. Elementul din mijloc este grаvаt chimic pentru а formа o mаsăcentrаlă rigidă, suspendаtă pe legături subțiri, flexibile. Cаrаcteristicile de аmortizаre sunt controlаte de debitul de gаz prin orificiile din mаsаcentrаlă.

Аccelerometrele cu vаriаțiаcаpаcitățiiаu cele mаi bune cаrаcteristici de funcționаre. Dezаvаntаjele sunt costul, gаbаritulmаre, complexitаteа circuitelor de condiționаre. Pentru detecțiаcаpаcității se folosesc circuite de înаltă frecvență, frecvențele purtătoаre fiind de peste 1000 ori mаimаri decât frecvențele mаximeаlesemnаlelor de ieșire.

Accelerometru piezorezistiv

Un accelerometru piezorezistiv conține o punte Wheatstone de rezistoare, pe unul sau mai multe brațe, ce își schimbă valoarea rezistenței electrice sub acțiunea efortului. Deoarece senzorii sunt alimentați cu tensiune electrică exterioară, ieșirea poate fi cuplată în curent continuu pentru a răspunde și la condiții statice. Sensibilitatea unei punți Wheatstone variază direct proporțional cu tensiunea de alimentare, care trebuie să fie stabilă și nezgomotoasă. [12]

Ieșireа punții este flotаntă, fiind nevoie de un аmplificаtordiferențiаlsаuаmbele legături de lаtensiuneа de excitаție trebuie să fie flotаnte pentru cаieșireа din punte să fie fаță de mаsă. Configurаțiа cu ieșire diferențiаlăаreаvаntаjul rejecției de mod comun. Cele mаi multe punți cu senzori piezorezistivi folosesc două sаupаtru elemente аctive. Tensiuneа de lа ieșire а unei punți cu două brаțeаctive ( semipunte ) este lаjumătаte din ceа а unei punți cu pаtrubrаțeаctive.

Traductoarele cu senzori piezorezistivi au impedanță mică și imunitate la zgomote. Sensibilitatea provine din răspunsul elastic al structurii și rezistivitatea materialului.

Senzorii piezorezistivi sunt fаbricаți dintr-o singură piesă din Si, cu аvаntаjulreаlizării întregului senzor într-un singur bloc de mаteriаl omogen, аdicăstаbilitаtemаi bună, coeficienți termici mаi buni și fiаbilitаtemаre. Sunt folosiți lа eforturi mаri, chiаrdаcă Si este un mаteriаlfrаgil. Dаtorită răspunsului în curent continuu, sunt folosiți lа măsurători de lungă durаtă.

Accelerometru cu balanță de forțe

Sunt denumite tipic servoaccelerometre și sunt folosite în sistemele de ghidare inerțiale, în aplicații de măsurare de vibrații.

Accelerometrele prezentate mai sus sunt dispozitive în buclă deschisă, în care ieșirea datorată deflexiei elementului sensibil si citește direct.

În cele în buclă închisă, cu servo control, semnalul de deflexie se folosește ca reacție într-un circuit care comandă fizic sau reechilibrează masa înapoi în poziția de echilibru.

Accelerometrele cu balanță de forțe se pot realiza în două moduri :

Liniare ( difuzorul)

De tip pendul

Varianta cel mai mult folosită este cea de tip pendul.

Intervalul de frecvențe folosite la măsurătorile de vibrații este 0…1000 Hz.

4.2 Cutia de viteze automată

Prin transmisia automobilului se înțelege totalitatea elementelor prin care puterea dezvoltată de motor este ‘transmisă’ la roțile motoare care pun în mișcare automobilul.

În componența automobilelor moderne, aceste elemente sunt:

– Ambreiajul, care permite decuplarea sau cuplarea cutiei de viteze de motor pentru schimbarea vitezelor, la pornirea automobilului sau în mers;

– Cutia de viteze, care permite mărirea sau micșorarea momentului motor aplicat roților motoare, inversarea sensului de rotație a arborelui de transmisie și decuplarea motorului de restul transmisiei;

– Cutia de distribuție, care distribuie punților motoare cuplul motor preluat de la cutia de viteze;

– Transmisia cardanică sau transmisia longitudinală, care transmite cuplul motor, preluat de la cutia de viteze, transmisiei principale (grupul conic);

– Transmisia principală, care servește la mărirea constantă a cuplului motor preluat de la transmisia cardanică și micșorarea corespunzătoare a turației roților motoare;

– Diferențialul, care distribuie roților motoare cuplul motor preluat de la transmisia principală și asigură rotirea roților motoare cu viteze unghiulare diferite, pentru efectuarea virajelor;

– Axele planetare (cu sau fără reductor), care transmit roților motoare cuplul distribuit de diferențial;

Аmplаsаreааcestor elemente în cаdrulаutomobilului se poаtefаce în mаi multe moduri, în funcție de аmplаsаreа motorului, а punților motoаre și de numărul аcestorа din urmă, urmărindu-se îmbunătățireаexploаtăriiаutomobilului, securitаteаcirculаției, ușurințа conducerii și ridicаreа eficienței economice а utilizării аutomobilului respectiv.

Ambreiajul, când este cuplat, preia puterea produsă de motor și o transmite cutiei de viteze. Construcția sa trebuie să asigure o decuplare rapidă și ușoară a transmisiei față de motor, la schimbarea vitezelor, și o cuplare lină și progresivă. De asemenea, ambreiajul trebuie să îndeplinească și rolul de organ de siguranță în cazul frânărilor bruște, când momentul rezistent al roților motoare este mai mare decât momentul motor maxim.

Subansamblul care urmează, după ambreiaj, în componența transmisiei automobilului este un transformator de moment motor, care are rolul de a asigura variația forței de tracțiune la roțile motoare, astfel încât aceasta să corespundă rezistențelor la înaintare întâmpinate de automobil în deplasarea sa. Aceasta se realizează prin alegerea unui anumit raport de transmitere în interiorul transformatorului, prin care se amplifică momentul motor, ceea ce conduce la obținerea forței de tracțiune necesare.[13]

Transformatoarele de moment motor sunt cunoscute în construcția de automobile sub denumirea de cutii de viteze și pot fi:

Transformatoare în trepte, care realizează un număr limitat de rapoarte de transmitere, în cadrul cărora intră cutiile de viteze cu pinioane baladoare și cutiile de viteze planetare;

Transformatoare continue, care permit varierea continuă a raportului de transmitere, în cadrul cărora intră variatoarele mecanice, convertizoarele hidrodinamice și transmisiile electrice;

Transformatoare automate, care realizează schimbarea treptelor de viteză fără intervenția conducătorului automobilului.

Echiparea automobilelor cu cutii de viteze manuale sau automate depinde în principal de țara în care se comercializează automobilul respectiv. De exemplu în Europa aproximativ 70% din automobile sunt oferite spre vânzare cu cutii de viteze manuale. La polul opus se află regiunea NAFTA (America de Nord, Canada și Mexic) și Japonia în care automobilele cu cutii automate reprezintă 84%, respectiv 70%, din totalul de automobile.[3]

4.2.1 Componentele principale ale cutiei de viteze automată

Cutiile de viteze automate sunt cutiile care realizează schimbarea treptelor de viteză fără intervenția conducătorului automobilului.Mai mult, decizia de schimbare a treptelor de viteză este luată de calculatorul electronic de control al cutiei de viteze, pe baza informațiilor provenite de la senzori (poziție pedală accelerație și viteza automobilului).[3]

Cutia de viteze automată este formată din următoarele subsisteme:

Hidrotransformatorul, numit și convertizorul de cuplu;

Ansamblul de mecanisme planetare cu ambreiajele și frânele multidisc;

Modulul electro-hidraulic de comandă și control;

Cutia automată cu 7 trepte 7G-tronic

Principalele componente ale cutiei automate 7G-tronic:

arborele de intrare în cutia de viteze (legătura cu motorul termic)

ambreiajul de blocare a hidrotransformatorului cu alunecare controlată și elemente de amortizare

pompa de ulei pentru controlul presiunii de lucru

mecanismele planetare și actuatoarele de schimbare a treptelor (ambreiaje și frâne multidisc)

arborele de ieșire din cutia de viteze (legătura cu transmisia longitudinală, cardanică)

sistemul de blocare pentru parcare (poziția P a levierului de programe)

legătura mecanică cu levierul selector de programe

modul electro-hidraulic de control (conține senzori, supape electromagnetice și calculatorul cutiei de viteze)

modulul electronic de comandă și control (calculatorul cutiei de viteze)

supape cu electromagnet (solenoid) pentru acționarea ambreiajelor și frânelor multidisc

hidrotransformator (convertizor de cuplu)

Hidrotransformatorul este subansamblul care transmite momentul motor cutiei de viteze, prin intermediul unui fluid de lucru . În cazul în care hidrotransformatorul este deblocat, mișcarea provenită de la motorul termic nu este transmisă direct, mecanic ci hidraulic, între motor și cutia de viteze neexistând legătură mecanică.

Acest subansamblu este alcătuit din patru componente principale:

pompa

turbina

stator sau difuzor

ansamblul ambreiajului de blocare

Reаlizаreа unei trepte de viteză într-o cutie de viteze аutomаtă se fаce prin intermediul mаi multor mecаnismeplаnetаre. Spre deosebire de o cutie de viteză mаnuаlăcu аngrenаje simple, lаcаre o treаptă de viteze de formeаză de o singură pereche de roți dințаte, o cutie de viteze аutomаtăreаlizeаză o treаptă de viteze utilizând mаi multe mecаnismeplаnetаre. Prin blocаreа elementelor componente аlemecаnismuluiplаnetаr (solаră, plаtousаteliți, coroаnă) se obțin diferite rаpoаrte de trаnsmitere, cаreînseriаteformeаză un rаportаl cutiei.

Avantajele mecanismelor planetare comparativ cu angrenajele cu roți dințate simple:

permit automatizarea mult mai ușor;

poziționarea coaxială a arborilor de intrare și de ieșire din transmisie;

distribuirea cuplului și a puterii pe mai multe perechi de angrenaje în cadrul unui mecanism planetar;

formă constructivă simetrică, circulară.

Formarea treptelor de viteză se realizează cu ajutorul ambreiajelor și a frânelor multidisc. Acestea au ca scop cuplarea a două elemente pentru a roti în aceeași turație (ambreiaj) sau de a bloca un element la turație zero (frână).

4.2.2 Modele de cutii de viteze automate

Cei mai importanți producători de automobile din Germania oferă pentru clasele premium posibilitatea echipării mașinilor cu cele mai performante cutii de viteze automate. Inginerii de la Audi, BMW și Mercedes-Benz au reușit aceste performanțe, iar oferta disponibilă pentru aceste tehnologii poate varia chiar în cadrul acestora.

Cutia CVT Multitronic de la Audi are o variație continuă de tip CVT și oferă o infinitate de rapoarte. Cel mai important avantaj al acestora este că turația motorului poate fi păstrată într-o plajă prestabilită, ceea ce oferă reducerea consumului sau o accelerație viguroasă. Un dezavantaj ale acestei cutii este acela că transmisia de tip CVT nu suportă valori mari ale cuplului.

De asemenea cei de la Audi au creat și cutia de viteze automată S-Tronic, cunoscută mai mult sub numele de DSG. Cerințele tot mai severe legate de emisiile poluante ale automobilelor cât și dorința de a îmbunătății confortul la bordul unui automobil, au determinat utilizarea de soluții noi și în domeniul transmisiilor mecanice auto. O soluție care îmbunătățește performanțele unui automobil în ceea ce privește consumul, dinamica și confortul este cutia de viteze cu dublu ambreiaj.Transmisia automată de tip DSG reunește două premiere mondiale: pe de o parte este prima transmisie cu 7 trepte montată transversal în partea frontală, iar pe de altă parte este prima transmisie cu dublu ambreiaj uscat. Principalele avantaje sunt confortul unei transmisii automate obișnuite, dar și dinamismul unei cutii manuale.Plus, o reducere a consumului de combustibil de 10 procente, față de transmisiile automate obișnuite, cu convertor de cuplu.

Cea mai importantă componentă a noii transmisii DSG cu dublu ambreiaj și cu 7 trepte de viteză este ambreiajul său uscat. Acesta renunță la baia de ulei, necesară transmisiilor anterioare, reprezentând astfel o inovație la nivel mondial în domeniul tehnologiei DSG. Această caracteristică, precum și alte modificări tehnice, asigură o optimizare evidentă a randamentului transmisiei DSG cu dublu ambreiaj. Rezultatul: consum redus, emisii reduse și confort sporit, agilitate crescută și mai multă plăcere la volan.

Cutie de viteze cu dublu ambreiaj în 6 trepte – schemă cinematică

A – arborele de intrare în cutia de viteze (arborele cotit)
B – arborele de ieșire din cutia de viteze
a1 – ambreiajul 1, pentru treptele impare 1, 3 și 5
a2 – ambreiajul 2, pentru treptele pare 2, 4 și 6
C – arborele de intrare 2 (tubular)
D – arborele de intrare 1

Această configurație are marele avantaj că permite preselecția treptelor de viteze. De exemplu, când automobilul se deplasează în treapta 1 de viteză, fluxul de putere este transmis de la motor la roți prin intermediul ambreiajului 1, care este cuplat. După un anumit prag de viteză treapta 2 se selectează dar puterea se transmite tot prin treapta 1 și ambreiajul 1, deoarece ambreiajul 2 rămâne decuplat. În această fază avem două trepte selectate, 1 și 2, cu puterea transmisă prin ambreiajul 1. Când se trece în treapta 2 de viteză, ambreiajul 1 se deschide și ambreiajul 2 se închide.

    Datorită posibilității de a preselecta treapta de viteză ce urmează a fi utilizată, timpul de trecere de la o treaptă de viteză la alta poate fi redus până la 0.2 secunde, fără a produce șocuri și vibrații în transmisie.

Inginerii de la BMW au produs o cutie automată cu 8 trepte, iar cea cu convertizor de cuplu fiind cea mai răspândită, dar și cea mai complexă. Mecanismul planetar al acesteia stabilește rapoartele de transmisie, prin frânarea selectivă a unor pachete de discuri, preluând forța motorului prin intermediul convertizorului de cuplu. Acesta asigură o transmisie foarte lină a forței motrice de la motor la cutia de viteze. Pentru a preveni alunecarea la accelerații, există un ambreiaj blocant.

Printre dezavantaje amintim faptul că la accelerații puternice, turația motorului creste mai mult, inducând o ușoară senzație de patinare. În plus, consumul de combustibil este mai mare decât în cazul unei cutii de viteză manuală. De asemenea, convertizorul de cuplu este o piesă grea și necesită soluții mai scumpe de lubrifiere și răcire.

Compania Mercedes-Benz a creat cutia cu dublu ambreiaj cu sistem transaxle AMG DCT prezentă pe modelul Mercedes SLS AMG. Aceasta este situată pe puntea spate și dispune de două ambreiaje ce permit schimbări fulgerătoare. Propulsorul V8 este conectat la cutia de viteze prin intermediul unui ax cardanic din fibră de carbon. Treptele superioare pot fi cuplate extrem de repede, fluxul de putere fiind aproape neîntrerupt, tracțiunea și timpii de accelerație fiind optimi, fără pierderi de putere. SLS AMG DCT se mai remarcă și prin faptul că treptele se succed foarte repede, iar la retrogradări electronica face minuni.

În paralel aceștia au dezvoltat și o a doua cutie de viteze automată și implementată pe Mercedes SL 63 AMG. Este o tehnologie MCT ( MultiClutch Technology) ce are un ambreiaj in baia de ulei compus dintr-un set de lamele cu 6 discuri de fricțiune, încât convertizorul de cuplu devine inutil. Cutia MCT este foarte compactă și are componente interne cu greutate redusă. Inerția acestora este mică și permite atingerea turațiilor înalte cu ușurință.

4.3 Cutia de injecție

Cutia de injecție are ca rol mărirea presiunii combustibilului, la valorile stabilite, pentru a asigura funcționarea în mod optim a injectoarelor.

4.3.1 Noțiuni specifice

Motorul cu aprindere prin scânteie cu piston este un motor termic în care energia chimică a combustibilului se transformă parțial, prin ardere în interiorul cilindrilor, în lucru mecanic cedat pistoanelor în mișcare alternativă. Mișcarea alternativă a pistoanelor este transformată în mișcare de rotație a arborelui cotit prin intermediul mecanismului bielă-manivelă.[14]

Procesele din motor se repetă în mod ciclic. Succesiuneа proceselor cаre se repetă periodic în fiecаre cilindru formeаză ciclul motor. Lаmotoаrele în pаtru timpi un ciclu motor efectueаză în pаtru curse аle pistonului, respectiv în două rotаțiiаleаrborelui cotit.

Asigurarea funcționării continue a motorului, în sensul reluării proceselor ciclice, impune schimbarea gazelor din cilindrii săi. Astfel, după ce gazele au cedat prin destindere, în urma proceselor de ardere, lucru mecanic pistonului, se efectuează golirea gazelor arse din cilindru. Golirea se execută în procesul de evacuare. Reluarea funcționării motorului impune umplerea cu încărcătură proaspătă, necesară ciclului următor, umplerea fiind realizată în procesul de admisie.

Pentru a se obține lucru mecanic, amestecul carburant trebuie să ardă, inițierea procesului de ardere fiind obținută prin ardere. Amestecul carburant poate fi aprins în diferite procedee, ceea ce conduce la o diferențiere pregnantă a tipurilor de motoare. Astfel, la motorul cu aprindere prin scânteie, aprinderea se realizează prin producerea unei scântei, la momentul oportun, în amestecul carburant. Motorul cu aprindere prin scânteie se mai poate numi cu aprindere forțată sau comandată. Formarea amestecului carburant la motorul cu aprindere prin scânteie se poate realiza atât în interiorul cilindrului (carburator, injecție indirectă), cât și în interiorul acestuia (injecție directă).

Sistem de injecție indirectă diesel cu pre-cameră

Elementele componente ale sistemului de injecție:

injector

bujie incandescentă

pre-cameră

chiulasă

cilindru

4.3.2 Condițiile impuse sistemului de formare a amestecului

Chiar din perioada de început a dezvoltării motoarelor cu aprindere prin scânteie au rezultat o serie de cerințe pentru sistemul de formare a amestecului. Aceste cerințe au apărut din considerente atât teoretice, cât și practice. Încă din anul 1931, H.R. Ricardo sintetizează principalele probleme ale sistemului de formare a amestecului [15], după cum urmează:

Să asigure un raport constant predeterminat între aer și benzină la toate turațiile și sarcinile, în condiții normale;

Să pulverizeze combustibilul cât mai fin posibil în toate condițiile;

Să permită îmbogățirea amestecului la deschiderea bruscă a clapetei de accelerație;

Să asigure amestec îmbogățit pentru pornire sau pentru turații scăzute de accelerație;

Să fie prevăzut cu mijloace automate sau ușor controlabile de îmbogățire a amestecului pentru întreg domeniul de funcționare sau măcar pentru partea inferioară a acestuia până când se atinge regimul termic stabilizat;

Să fie ușor de reglat și să nu se deregleze în timpul funcționării.

Singurа condiție cаre nu аpаre este ceа de ааveаposibilitаteа reglării dozаjului în buclă închisă pentru reаlizаreа condițiilor de emisii poluаnte minime, problemă cаrelа nivelul аnului 1931 încă nu se puneа.

4.3.3 Injecția de benzină în motoare cu aprindere prin scânteie

Utilizarea injecției de benzină în motoarele cu aprindere prin scânteie a urmărit îmbunătățirea performanțelor de putere și consum, prin ameliorarea formării amestecului și a umplerii cilindrilor, mai puțin eficiente la motoarele cu carburator. Restricțiile privind poluarea mediului de către gazele de ardere ale motoarelor cu aprindere cu scânteie au valorificat o particularitate a injecției de benzină: posibilitatea controlului dozajului din condiția de reducere a emisiilor poluante din gazele de evacuare.

Datorită avantajelor prezentate, injecția de benzină a fost aplicată cu succes încă din anii ’30 în domeniul aviației,[16],pe motoarele Daimler-Benz DB601, DB603 de 1000 și, respectiv, 2500CP. Apoi a pătruns și în domeniul tracțiunii rutiere, în care motoarele cu aprindere prin scânteie dețineau întâietatea. La nivelul anului 1952, un motor de competiție M 196 de 3 litri realiza deja performanțe deosebite de putere și consum.

În prezent circulă în lume milioane de automobile alimentate prin injecție de benzină.

Echipamentele de început pentru injecția de benzină, puse la dispoziție de firma Bosch, nu difereau esențial de echipamentele pentru injecția de motorină în motoare cu aprindere prin compresie. Problema cea mai delicată a acestor echipamente de injecție o constituia ungerea cuplurilor de piese în frecare de pe traseul de înaltă presiune. Având în vedere calitățile antilubrefiante ale benzinei, ungerea trebuia asigurată printr-un circuit separat, ceea ce evident complica și scumpea sistemul.

Abandonându-se această concepție, echipamentele pentru injecția benzinei în motoarele cu aprindere prin scânteie s-au adaptat cerințelor de lubrifiere a cuplurilor de piese în frecare, locului în care se producea injecția benzinei și durata injecției, apărând sisteme bazate pe soluții specifice noi. Ca urmare au apărut echipamente de injecție la care benzina nu vine în contact cu părțile echipamentului ce realizează presiuni înalte de injecție, echipamente care permit introducerea benzinei direct în camera de ardere sau în galeria de admisie a motorului, precum și echipamente care permit injecția continuă sau discontinuă a benzinei.

Principalele avantaje pe care le prezintă injecția de benzină la motoarele cu aprindere prin scânteie, care au determinat dezvoltarea spectaculoasă a acestor sisteme de alimentare sunt :

Pulverizarea foarte fină la toate regimurile de funcționare. În special la regimurile de sarcină și turație reduse această caracteristică surclasează net alimentarea cu carburator;

Uniformitatea sporită a dozei de benzină între cilindrii motorului, mai ales în situația în care injecția se face individual, pentru fiecare cilindru. La motoarele cu carburator traseele de admisie au lungimi diferite, pe când în cazul injecției multipunct plasarea relativă a injectoarelor față de cilindri este practic identică;

Creșterea gradului de umplere a cilindrului cu 8…12% datorită rezistenței gazodinamice reduse a traseului de admisie ( prin eliminarea difuzorului carburatorului), lipsei încălzirii încărcăturii proaspete pentru vaporizarea benzinei ( ceea ce asigură o densitate mai mare a amestecului);

Creșterea puterii efective cu 10..15%, în special datorită îmbunătățirii umplerii cilindrilor;

Scăderea consumului specific efectiv de combustibil cu o valoare de 12…15% datorită formării mai bune a amestecului aer-combustibil și arderii mai eficiente a acestuia;

Reducerea emisiilor poluante din gazele de evacuare, ca urmare a posibilităților stratificării amestecului și arderii amestecurilor sărace;

Ameliorarea comportării motorului, eliminarea fenomenului de givraj și a rateurilor, precum și reducerea înălțimii motorului cu 15..25 cm prin lipsa carburatorului din instalația de alimentare.

În anumite condiții specifice de funcționare, cum ar fi accelerarea și decelerarea (regimuri tranzitorii), îmbogățirea amestecului la sarcină plină sau la mersul in gol, pornirea la rece etc., echipamentele trebuie să fie prevăzute cu dispozitive speciale care modifică debitul de benzină pentru a asigura adaptarea la cerințele specifice.

Pentru reаlizаreа unui sistem injecție de benzină se utilizeаză elemente constructive de tip mecаnic, electric, electromecаnic și electronic. Primele sisteme de аlimentаre prin injecție utilizаu elemente de control de tip mecаnic, în timp ce în ultimа vreme, dаtorită superiorității clаre, s-аu impus sistemele electronice de control.

4.3.4 Instalații de alimentare prin injecție de benzină cu regulatoare mecanice

Primele sisteme de alimentare prin injecție cuprindeau următoarele elemente,[17]:

Rezervorul;

Pompa de alimentare ( electrică);

Filtrul;

Pompa de injecție;

Distribuitoarele;

Injectoarele.

Pompa de injecție are sarcina de dozare a debitului de benzină și de realizare a presiunii necesare pulverizării cât mai fine a acesteia. Injectoarele servesc la pulverizarea benzinei în camera de ardere sau în galeria de admisie a motorului. Distribuitoarele repartizează benzina între injectoare ( în cazul injecției continue).

Reglarea debitului de benzină, în concordanță cu regimul de funcționare a motorului, se realizează, corelat cu debitul de aer aspirat, printr-o pârghie antrenată mecanic de obturatorul plasat pe traseul de admisie. Pompa de injecție este prevăzută cu un regulator de turație. În acest mod se poate controla debitul de benzină.

Principalele dezavantaje ale acestei soluții sunt: complexitatea mei mare, întreținerea calificată, cheltuielile de reparație sporite, ungerea cuplurilor de piese în frecare ale echipamentului de injecție.

4.3.5 Structura instalațiilor de alimentare prin injecție de benzină cu comandă electronică

Instalațiile de alimentare prin injecție de benzină cu comandă electronică au evoluat, prin perfecționare, din instalațiile cu comandă mecanică. Principalele transformări au constat în înlocuirea injectoarelor mecanice cu injectoare electromagnetice și introducerea dispozitivelor și unităților electronice de comandă. Unitățile electronice de comandă permit controlul deschiderii injectoarelor și stabilirea cu foarte mare precizie a duratei de deschidere a acestora.

Soluția cea mai răspândită în prezent este injecția intermitentă de benzină în galeria de admisie, în poarta supapei de admisie. În general se folosesc presiuni de injecție mici (2…4 daN/cm) și foarte rar presiuni în jur de 20 daN/cm. Injecția de benzină direct în cilindrul motorului, la presiuni de injecție mari, deși atractivă din punct de vedere teoretic, este încă puțin răspândită. Principalele probleme ridicate în acest caz sunt: plasarea injectorului în chiulasă, unde spațiul constituie o problemă la motoarele cu aprindere prin scânteie; necesitatea unei pompe care să asigure presiuni mari de refulare. Soluția este deocamdată aplicată la mașinile de formula I și la un număr restrâns de automobile de serie.

Majoritatea instalațiilor de alimentare prin injecție de benzină cu comandă electronică se datoresc firmei Bosch, care a dezvoltat echipamente electronice de injecție din seria Jetronic. Firma a dezvoltat practic toate tipurile existente în prezent de astfel de echipamente, aducând cele mai mari contribuții teoretice și tehnice în domeniu. Produsele firmei domină cu autoritate piața mondială a echipamentelor de injecție de benzină. În fig. se prezintă la nivel de schemă-bloc concepția de bază a acestor echipamente, așa cum a rezultat din instalația dezvoltată inițial de firma Bosch:

Schema bloc a alimentării prin injecție

Instalația este de tipul cu injecție intermitentă în galeria de admisie, cu distribuția jetului în poarta supapei de admisie. Fiecărui cilindru al motorului îi este asociat câte un injector electromagnetic, 5, acționat o singură dată pe ciclu ( pe durata admisiei). Benzina din rezervorul 1 este furnizată injectoarelor electromagnetice 5 cu ajutorul pompei de alimentare, 3. Presiunea benzinei în avalul pompei de alimentare este menținută riguros constantă prin intermediul regulatorului de presiune, 4. Presiunea are o valoare de 2 daN/cm, rezultă ca un compromis acceptabil între necesitatea de formare a unui amestec calitativ superior și complexitatea elementelor componente ale instalației de alimentare.

Reglarea cantității de benzină ( dozajul) în concordanță cu regimul de funcționare a motorului se face prin controlul duratei de deschidere a injectoarelor electromagnetice. Această funcție esențială se realizează utilizând unitatea electronică de comandă, 12. Pentru reducerea costului părții electronice a instalației de injecție (etajele de la ieșirea de putere), injectoarele electromagnetice au fost cuplate in grupe de câte două, la motoarele cu patru cilindri, sau câte trei, la motoarele cu șase cilindri. Semnalele emise de unitatea electronică de comandă se transmit astfel grupelor de injectoare electromagnetice. Momentul în care se comandă acționarea (deschiderea) injectoarelor din fiecare grupă este precizat de semnalul dat de un declanșator de impulsuri, încorporat în capacul distribuitorului,11.

Dezvoltarea în continuarea a echipamentelor electronice de injecție a fost susținută de progresul tehnologic spectaculos din domeniul industriei de componente electronice și impusă de cerințele concrete din ce în ce mai restrictive privind consumul specific efectiv de combustibil și emisiile poluante din gazele de evacuare. Funcție de necesități (norme) și de posibilități (preț), au apărut echipamente de injecție relativ simple, cum ar fi echipamentul Mono-Jetronic, la care elementele constructive ce concură la formarea amestecului aer-benzină sunt reunite într-un ansamblu unic montat pe colectorul de admisie, dar și echipamente sofisticate, de tipul Motronic, care combină injecția electronică cu controlul electronic al aprinderii.

4.4 Servofrâna

Concluzii

Bibliografie

[1] Vasile,A.,Bacîș, I.B., Bazele Electronicii Auto, Cavallioti, București, 2013

[2] http://www.capital.ro/zero-accidente-rutiere-autovehicule-automate-ecologice-interconectate-183721.html, accesat la data 21.04.2014

[3] http://www.e-automobile.ro/categorie-dinamica/41-sistem-abs-frane-auto.htmlaccesat la data 21.04.2014

[4] http://ro.wikipedia.org accesat la data 22.04.2014

[5] http://www.volkswagen.ro/universul_volkswagen/inova_ie_i_tehnologie/tren_de_rulare/esp accesat la data 17.05.2014

[6] http://www.autosaga.ro/lectia-auto/sistemul-esp.html accesat la data 17.05.2014

[7] http://auto.howstuffworks.com/adaptive-headlight.htmaccesat la data 18.05.2014

[8] http://techcenter.mercedes-benz.com/en/hillstart_assist/detail.htmlaccesat la data 20.05.2014

[9] http://vega.unitbv.ro/~romanca/EmbSys/Calculatoare-2013-2014/13-14-CAN-bus.pdf accesat la data 25.05.2014

[10] http://www.arduino.cc/ accesat la data 30.06.2014

[11] http://www.atmel.com/Images/doc8025.pdfaccesat la data 30.06.2014

[12] http://ep.etti.tuiasi.ro/site/Senzori_si_Traductoare/Cursuriaccesat la data 01.06.2014

[13] Negrea, C.; Pavelescu, T., Ambreiajulși cutia de viteze, Editura Tehnică, București 1980

[14] Dimitriu, L.; Pantilimonescu, F; Niculescu, T., Sistemeelectronice de control pentru automobile. Injecția de benzină și aprinderea, Editura Militară, București 1995.

[15] Ricardo, H.R., The High-SpeedInternal-CombustionEngine,Blackie & Son Ltd., London and Glasgow 1931.

[16] Boncoi, J;Turcoiu, T; Time, AL., Echipamente de injecție pentru motoare cu ardere internă, Editura Tehnică, București 1987.

[17] Oprea, R; Rakosi, E. ș.a., Utilizarea injecției mecanice de benzină, Raport de cercetare I.N.M.T.; Contract nr. 837/86.

[18] Tocaiuc Gh.: Echipamentul electric al automobilelor, Editura Tehnică, București, 1982

Anexe

Main-ul programului este :

unsignedchar fata; // defineste butonul pt mersul inainte

unsignedchar spate; //defineste butonul pt mersul cu spatele

// setez pinii ca intrare/iesire

voidsetup()

{

pinMode(7,INPUT); //fata

pinMode(8,INPUT); //inapoi

pinMode(15,INPUT); // sensorstanga

pinMode(16,INPUT); // senzor dreapta

pinMode(9,OUTPUT); //Motoare dreapta spate

pinMode(6,OUTPUT); //Motoare dreapta fata

pinMode(10,OUTPUT); //Motoare stanga fata

pinMode(11,OUTPUT); //Motoare stanga spate

Serial.begin(9600);/ monitorul serial ca sa vezi comanda Serial.println

}

voidloop()

{

fata = digitalRead(7); // fata

spate = digitalRead(8);

// Serial.println(SenzorLinieDreapta()); // verific functionarea senzorilor

// Serial.println(SenzorLinieStanga());

if(SenzorLinieStanga() == 1 &&SenzorLinieDreapta() == 1)

{

if(fata) // asteapta comanda butonului fata

{

analogWrite(9, 80);

analogWrite(11, 80);

Serial.println("Fata");

}

else

{

Stop();

}

if(spate)

{

analogWrite(6, 80); //Motoare dreapta fata

analogWrite(10, 80); //Motoare stanga fata

Serial.println("Spate");

}

else

{

Stop();

}

if(fata&&spate)

{

Frana();

Serial.println("Frana");

}

else

{

Stop();

}

}

else

{

Stop();

delay(2500); // tine uC in starea anterioara timp de 2,5 secunde

analogWrite(9, 50); // porneste motorul in spate stanga

analogWrite(11, 50);// porneste motorul in spate dreapta

delay(350); // menteinteuC in starea anterioara

Serial.println("linie alba"); // verific starea pe serial

}

Codul funcțiilor programului este :

intSenzorLinieDreapta()

{

byte valoare=0;

valoare = digitalRead(15);

return valoare;

}

intSenzorLinieStanga()

{

byte valoare=0;

valoare = digitalRead(16);

return valoare;

}

void Stop()

{

analogWrite(9, 0); //Motoare dreapta spate

analogWrite(6, 0); //Motoare dreapta fata

analogWrite(10, 0); //Motoare stanga fata

analogWrite(11, 0); //Motoare stanga spate

}

void Spate()

{

analogWrite(6, 80); //Motoare dreapta fata

analogWrite(10, 80); //Motoare stanga fata

}

voidFrana()

{

analogWrite(9, 80); //Motoare dreapta spate

analogWrite(6, 80); //Motoare dreapta fata

analogWrite(10, 80); //Motoare stanga fata

analogWrite(11, 80); //Motoare stanga spate

}

Schema electrică a realizării practice

Schema electrică a punții H

Schema cablajului a punții H

Schema cablajului imprimat

Bibliografie

[1] Vasile,A.,Bacîș, I.B., Bazele Electronicii Auto, Cavallioti, București, 2013

[2] http://www.capital.ro/zero-accidente-rutiere-autovehicule-automate-ecologice-interconectate-183721.html, accesat la data 21.04.2014

[3] http://www.e-automobile.ro/categorie-dinamica/41-sistem-abs-frane-auto.htmlaccesat la data 21.04.2014

[4] http://ro.wikipedia.org accesat la data 22.04.2014

[5] http://www.volkswagen.ro/universul_volkswagen/inova_ie_i_tehnologie/tren_de_rulare/esp accesat la data 17.05.2014

[6] http://www.autosaga.ro/lectia-auto/sistemul-esp.html accesat la data 17.05.2014

[7] http://auto.howstuffworks.com/adaptive-headlight.htmaccesat la data 18.05.2014

[8] http://techcenter.mercedes-benz.com/en/hillstart_assist/detail.htmlaccesat la data 20.05.2014

[9] http://vega.unitbv.ro/~romanca/EmbSys/Calculatoare-2013-2014/13-14-CAN-bus.pdf accesat la data 25.05.2014

[10] http://www.arduino.cc/ accesat la data 30.06.2014

[11] http://www.atmel.com/Images/doc8025.pdfaccesat la data 30.06.2014

[12] http://ep.etti.tuiasi.ro/site/Senzori_si_Traductoare/Cursuriaccesat la data 01.06.2014

[13] Negrea, C.; Pavelescu, T., Ambreiajulși cutia de viteze, Editura Tehnică, București 1980

[14] Dimitriu, L.; Pantilimonescu, F; Niculescu, T., Sistemeelectronice de control pentru automobile. Injecția de benzină și aprinderea, Editura Militară, București 1995.

[15] Ricardo, H.R., The High-SpeedInternal-CombustionEngine,Blackie & Son Ltd., London and Glasgow 1931.

[16] Boncoi, J;Turcoiu, T; Time, AL., Echipamente de injecție pentru motoare cu ardere internă, Editura Tehnică, București 1987.

[17] Oprea, R; Rakosi, E. ș.a., Utilizarea injecției mecanice de benzină, Raport de cercetare I.N.M.T.; Contract nr. 837/86.

[18] Tocaiuc Gh.: Echipamentul electric al automobilelor, Editura Tehnică, București, 1982

=== anexa ===

Anexe

Main-ul programului este :

unsignedchar fata; // defineste butonul pt mersul inainte

unsignedchar spate; //defineste butonul pt mersul cu spatele

// setez pinii ca intrare/iesire

voidsetup()

{

pinMode(7,INPUT); //fata

pinMode(8,INPUT); //inapoi

pinMode(15,INPUT); // sensorstanga

pinMode(16,INPUT); // senzor dreapta

pinMode(9,OUTPUT); //Motoare dreapta spate

pinMode(6,OUTPUT); //Motoare dreapta fata

pinMode(10,OUTPUT); //Motoare stanga fata

pinMode(11,OUTPUT); //Motoare stanga spate

Serial.begin(9600);/ monitorul serial ca sa vezi comanda Serial.println

}

voidloop()

{

fata = digitalRead(7); // fata

spate = digitalRead(8);

// Serial.println(SenzorLinieDreapta()); // verific functionarea senzorilor

// Serial.println(SenzorLinieStanga());

if(SenzorLinieStanga() == 1 &&SenzorLinieDreapta() == 1)

{

if(fata) // asteapta comanda butonului fata

{

analogWrite(9, 80);

analogWrite(11, 80);

Serial.println("Fata");

}

else

{

Stop();

}

if(spate)

{

analogWrite(6, 80); //Motoare dreapta fata

analogWrite(10, 80); //Motoare stanga fata

Serial.println("Spate");

}

else

{

Stop();

}

if(fata&&spate)

{

Frana();

Serial.println("Frana");

}

else

{

Stop();

}

}

else

{

Stop();

delay(2500); // tine uC in starea anterioara timp de 2,5 secunde

analogWrite(9, 50); // porneste motorul in spate stanga

analogWrite(11, 50);// porneste motorul in spate dreapta

delay(350); // menteinteuC in starea anterioara

Serial.println("linie alba"); // verific starea pe serial

}

Codul funcțiilor programului este :

intSenzorLinieDreapta()

{

byte valoare=0;

valoare = digitalRead(15);

return valoare;

}

intSenzorLinieStanga()

{

byte valoare=0;

valoare = digitalRead(16);

return valoare;

}

void Stop()

{

analogWrite(9, 0); //Motoare dreapta spate

analogWrite(6, 0); //Motoare dreapta fata

analogWrite(10, 0); //Motoare stanga fata

analogWrite(11, 0); //Motoare stanga spate

}

void Spate()

{

analogWrite(6, 80); //Motoare dreapta fata

analogWrite(10, 80); //Motoare stanga fata

}

voidFrana()

{

analogWrite(9, 80); //Motoare dreapta spate

analogWrite(6, 80); //Motoare dreapta fata

analogWrite(10, 80); //Motoare stanga fata

analogWrite(11, 80); //Motoare stanga spate

}

Schema electrică a realizării practice

Schema electrică a punții H

Schema cablajului a punții H

Schema cablajului imprimat