Оглавление
Предназначение агрегата
Любая вышеописанная антипробуксовочная система позволяет обеспечить водителю и пассажирам большую безопасность. Кроме того, авто, в котором установлено такое устройство, увеличивает жизненный цикл шин, способствует повышению ресурса двигателя и экономии топлива, а также делает машину более управляемой. Имея в распоряжении такую электронную систему, автовладелец сможет с уверенностью пройти любые повороты или двигаться по скользкому мокрому дорожному покрытию.
Стоит отметить, что при желании или необходимости систему можно временно «обезоружить». Чтобы всё сделать правильно, необходимо знать, как отключить её безопасно. В большинстве автомобилей отключённое устройство антипробуксовки позволяет сохранить защиту машины от непредвиденной блокировки колёс, которая может произойти в момент торможения. Когда в системе возникают неполадки, блок управления её полностью блокирует, за счёт чего на панели зажигаются сигнальные лампочки.
Антипробуксовочная система нашла широкое применение в мировых автогонках, гоночные болиды Формулы-1 оснащались ею с 1990 года. Электронную систему первыми представили пилоты команды Ferrari. Однако в скором времени руководство проводимого мероприятия запретило её использование. Появление запрета на использование устройства антипробуксовки объясняется тем, что во время движения на тормоза должен воздействовать исключительно пилот, не обращаясь к дополнительному оборудованию.
Как работает система TSC
Видео: Система стабилизации машины ESP. Как работает ESP зимой?
Но это общий принцип работы TCS, на деле все несколько сложнее. По части тормозной системы, TCS использует механизмы ABS – использует ее датчики для контроля за скоростью вращения колес, а также блок управления, который анализирует и сравнивает показания этих датчиков с разных колес. В первую очередь сравнивается скорость вращения ведущих колес с ведомыми, а затем уже – между собой. Но при этом учитывается положение и угол их поворота.
Если АБС является лишь системой контроля и распределения усилия, которое создает водитель, нажимая на тормозную педаль, то TCS работает в автоматическом режиме, самостоятельно создавая усилие на необходимом тормозном механизме. При этом задействуются также клапана, которые обеспечивают удержание давления до момента, когда сцепление на пробуксовывающем колесе восстановиться (оно замедлится), после чего давление стравливается.
Что касается воздействия на силовую установку, то здесь тоже не все просто. TSC оказывает влияние на мотор по-разному, учитывая разные дорожные условия. При старте зачастую система оказывает влияние на дроссельный узел, и как бы водитель не жал на акселератор, мотор будет снижать обороты, пока скорость вращения на колесах не восстановиться.
А вот на высоких скоростях (выше 80 км/ч), все делается по-другому – возможно изменение угла опережения зажигания, принудительное создание пропусков на свечах зажигания, или же временное отключение форсунок. Здесь все зависит от конструктивного решения, которое применили конструкторы для организации срабатывания TSC.
На авто срабатывание системы выглядит так: колесо при попадании на скользкий участок дороги, начинает вращаться быстрее, чем все остальные. Это замечает датчик и передает информацию на блок управления АБС. Он на основе этой информации в первую очередь задействует тормозной механизм, чтобы замедлить колесо. Если быстро не удалось восстановить скорость вращения, информация об этом поступает на ЭБУ, который от условий движения принимает меры – либо принудительно закрывает дроссельную заслонку, или же воздействует на систему зажигания и питания. При этом на приборной доске загорается контрольная лампа, указывающая на срабатывание системы.
Примечательно, что TCS можно отключить, для чего на приборной панели есть специальная клавиша. Но автопроизводители не рекомендуют это делать, особенно начинающим водителям. Но с другой стороны, эта система может помешать, к примеру, при преодолении бездорожья, поскольку система будет «душить» мотор.
Что это за система, какую работу она выполняет?
Независимо от использованных технологий, данное оборудование работает для повышения безопасности поездки и для предотвращения неприятных ситуаций на сложной дороге. Если вы когда-нибудь ездили по глубоким лужам с непредсказуемым дном, то понимаете, что автомобиль может закопаться в такую грязь. Затем его сложно будет вытолкнуть без посторонней помощи. Антипробуксовочное оборудование предотвращает такие неприятности.
Основные особенности такого оснащения следующие:
- как только одно из ведущих колес срывается в пробуксовку, система начинает работать, предотвращая проблемы;
- существует множество методов и технологий, по которым выполняется данная непростая задача;
- буксующее колесо приостанавливается, а крутящий момент распределяется равномерно между ведущими колесами;
- электроника включается только в нужные моменты, она не мешает в остальных ситуациях;
- есть отключаемые и неотключаемые комплексы оборудования для данных целей, это важные особенности.
Практически на всех европейских, японских и корейских авто комплект датчиков и систем предотвращения пробуксовки стал обязательным. Без этого оборудования в некоторых странах машины не могут быть поставлены на учет. Но однозначно ответить на вопрос, как работает антипробуксовочная система, невозможно.
Производители применяют минимум 4 современных вида технологий, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки. Мы постараемся объективно рассмотреть каждый вид оборудования.
Антипробуксовочная система ESP
Особого внимания заслуживает такая противобуксовочная система, как ESP. Она отвечает за курсовую устойчивость авто, предотвращая его боковое скольжение, срыв в занос и вращение. Если ABS работает при торможении, TRS и ASR при разгоне, то ESP – при поворотах и выполнении маневров. Фактически эти элементы контроля текущего поведения машины, создают если не полностью безопасные, то максимально приближенные к этому условия.
При работе ESP сравнивает заданное водителем направление движения с реальным. Весь контроль осуществляется по сигналам от датчиков десятки раз в секунду, практически автомобиль постоянно находится под контролем электроники. Если появляется расхождение между заданным и фактическим направлением перемещения, т.е. началось скольжение или занос, ESP за доли секунды принимает необходимые меры по его устранению.
Для этого противобуксовочная система снижает скорость машины и притормаживает нужные колеса, возвращая автомобиль на заданное направление движения.
Будь то TCS или любая иная антипробуксовочная система, они обеспечивают безопасность автомобиля и используются их производителями все более широко в авто самых разных классов. Такой подход, позволяет избежать критических ситуаций при управлении транспортным средством многим, в том числе и опытным, водителям.
Антипробуксовочная система
Антипробуксовочная система (другое наименование – противобуксовочная система) предназначена для предотвращения пробуксовки ведущих колёс.
В зависимости от производителя антипробуксовочная система имеет следующие торговые названия:
- ASR (Automatic Slip Regulation, Acceleration Slip Regulation) на автомобилях Mercedes, Volkswagen, Audi и др.;
- ASC (Anti-Slip Control) на автомобилях BMW;
- A-TRAC (Active Traction Control) на автомобилях Toyota;
- DSA (Dynamic Safety) на автомобилях Opel;
- DTC (Dynamic Traction Control) на автомобилях BMW;
- ETC (Electronic Traction Control) на автомобилях Range Rover;
- ETS ( Electronic Traction System) на автомобилях Mercedes;
- STC (System Traction Control) на автомобилях Volvo;
- TCS (Traction Control System) на автомобилях Honda;
- TRC (Traking Control) на автомобилях Toyota.
Несмотря на многообразие названий, конструкция и принцип работы данных противобуксовочных систем во многом похожи, поэтому рассмотрены на примере одной из самых распространенных систем — системы ASR.
Антипробуксовочная система построена на конструктивной основе антиблокировочной системы тормозов. В системе ASR реализованы две функции: электронная блокировка дифференциала и управление крутящим моментом двигателя.
Для реализации противобуксовочных функций в системе используется насос обратной подачи и дополнительные электромагнитные клапаны (переключающий и клапан высокого давления) на каждое из ведущих колес в гидравлическом блоке ABS.
Управление системой ASR осуществляется за счет соответствующего программного обеспечения, включенного в блок управления ABS. В своей работе блок управления ABS/ASR взаимодействует с блоком управления системы управления двигателем.
Принцип работы антипробуксовочной системы
Система ASR предупреждает пробуксовку колес во всём диапазоне скоростей автомобиля:
- при низких скоростях движения (от 0 до 80 км/ч) система обеспечивает передачу крутящего момента за счёт подтормаживания ведущих колёс;
- при скорости выше 80 км/ч усилия регулируются за счёт уменьшения передаваемого от двигателя крутящего момента.
На основании сигналов датчиков частоты вращения колес блок управления ABS/ASR определяет следующие характеристики:
- угловое ускорение ведущих колёс;
- скорость движения автомобиля (на основании угловой скорости неведущих колёс);
- характер движения автомобиля — прямолинейное или криволинейное (на основании сравнения угловых скоростей неведущих колёс);
- величину проскальзывания ведущих колёс (на основании разницы угловых скоростей ведущих и неведущих колёс).
В зависимости от текущего значения эксплуатационных характеристик производится управление тормозным давлением или управление крутящим моментом двигателя.
Управление тормозным давлением осуществляется циклически. Рабочий цикл имеет три фазы — увеличение давления, удержание давления и сброс давления. Увеличение давления тормозной жидкости в контуре обеспечивает торможение ведущего колеса. Оно производится за счет включения насоса обратной подачи, закрытия переключающего клапана и открытия клапана высокого давления. Удержание давления достигается за счет отключения насоса обратной подачи. Сброс давления производится по окончании пробуксовки при открытых впускном и переключающем клапанах. При необходимости цикл работы повторяется.
Управление крутящим моментом двигателя осуществляется во взаимодействии с системой управления двигателем. На основании информации о проскальзовании ведущих колес, получаемой от датчиков угловой скорости колес, и фактической величине крутящего момента, получаемой от блока управления двигателем, блок управления противобуксовочной системы вычисляет величину необходимого крутящего момента. Данная информация передается в блок управления системы управления двигателем и реализуется с помощью различных действий:
- изменения положения дроссельной заслонки;
- пропуска впрыскиваний топлива в системе впрыска;
- пропуска импульсов зажигания или изменения угла опережения зажигания в системе зажигания;
- отмены переключения передачи в автомобилях с автоматической коробкой передач.
При срабатывании противобуксовочной системы загорается контрольная лампа на панели приборов. Система имеет возможность отключения.
Принцип работы ESP
Когда указанные датчики подают сигналы тревоги на центральный компьютер, система обрабатывает их и принимает решение о том, как правильно исправить ситуацию. В случае заноса, крена или потери верной траектории автомобиля система курсовой устойчивости отправляет сигнал на гидромодулятор ABS, который, в свою очередь, начинает подтормаживать нужное колесо или колеса. Одновременно происходит и снижение или повышение оборотов двигателя. На машинах с автоматической коробкой передач дополнительно происходит переключение скорости в ту или иную сторону.
Некоторые модификации системы ESP, для того чтобы не мешать водителю принять своевременное и верное решение, могут включаться с некоторой задержкой.
Электронный контроль устойчивости (ESC/ESP)
Электронный контроль устойчивости или динамическая система стабилизации автомобиля, это компьютерная система управления, которая управляет не только каждым в отдельности тормозом колеса, но и способна одновременно с торможением уменьшать мощность двигателя, что обеспечивает контроль над управлением автомобилем.
Впервые система контроля устойчивости автомобиля была применена компанией Мерседес в середине 90-х годов. В 2012 году США обязала всех автопроизводителей продающие автомашины в Америке оснащать динамической системой стабилизации все транспортные средства, поступающие на рынок США. Это позволило существенно снизить аварийность на дорогах Соединенных штатов. По данным IIHS (Институт страховой безопасности дорожного движения США) после введения применения в новых автомобилях электронной системы стабилизации автомобиля, возможно, удалось предотвратить 30 процентов аварий на дорогах во всем мире.
Технология ESC/ESP состоит из шести важных компонентов: датчиков скорости вращения колес, управляющего модуля, датчика определяющий угол движения автомобиля на дороге, датчика темпа отклонения от курса движения, акселерометра и гидравлического модулятора.
Обратите внимание, что гидравлический модулятор, который применяется в системе ESC, применяется точно такой же, как в системе ABS. Так что как видите, система ESC это усовершенствованная система ABS, в которую добавили датчик, следящий за отклонением курса движения машины, акселерометр и добавлен датчик контролирующий угол движения транспортного средства по дороге.
Чтобы понять, как работает система ESC/ESP, представим, что вы двигаетесь по шоссе на скорости 95 километров в час
Неожиданно на дорогу выбегает собака или любое другое животное. Вы, пытаясь уйти от удара, отклоняете руль в сторону. Что же происходит в этот момент в автомобиле, оборудованном системой курсовой устойчивости? Датчик темпа отклонения от курса движения определяет, по какой траектории двигается автомобиль
Чтобы понять, как работает система ESC/ESP, представим, что вы двигаетесь по шоссе на скорости 95 километров в час. Неожиданно на дорогу выбегает собака или любое другое животное. Вы, пытаясь уйти от удара, отклоняете руль в сторону. Что же происходит в этот момент в автомобиле, оборудованном системой курсовой устойчивости? Датчик темпа отклонения от курса движения определяет, по какой траектории двигается автомобиль.
Датчик, определяющий угол движения автомобиля передает системе данные о том, в каком положении находятся передние колеса. Акселерометр определяет, скользит ли Ваше транспортное средство, а датчики скорости точно также как в системе ABS определяют, и контролирую скорость вращения каждого колеса.
Если вы, чтобы уйти от удара, выкрутите рулевое колесо очень резко, то ваша машина не сразу начнет смещаться в сторону поворота руля, а короткое время будет по-прежнему двигаться прямо. Этот эффект происходит из-за первого закона Ньютона. Дело в том, что у передних колес, после того как вы слишком резко повернете руль, не будет хватать достаточно тяги, чтобы сохранить сцепление с дорогой, что в итоге приведет к скольжению передних колес и машина будет продолжать двигаться прямо.
В этом случае система курсовой устойчивости (ESC) придет на помощь. Управляющий электронный блок при такой ситуации получит несоответствие данных, получаемых с датчика замера угла движения автомобиля и фактическим движением машины (которое передается датчиком темпа отклонения от курса движения).
В результате такого несоответствия система посылает гидравлической системе команду увеличить силу торможения для заднего левого колеса или правого колеса (в зависимости от того, в какую сторону вы повернули рулевое колесо). Это позволяет избежать заноса из-за скольжения передних колес и выровнять машину. При необходимости система также может снизить мощность двигателя (снизить обороты) посылая сигнал на дроссель.
Если бы машина не оснащена системой динамической стабилизации, то тогда выкрутив резко руль в сторону, передние колеса начали бы скользить, а заднюю часть машины начало бы заносить в сторону. Так что система ESC/ESP контролирует устойчивость машины на дороге. Для того чтобы лучше понять, как работает динамическая система стабилизации автомобиля, посмотрите видео ниже:
Включите русские субтитры
Вот видео с передовом:
Еще один ролик, которые объясняет принцип работы системы ESP:
Электронный контроль устойчивости (ESC/ESP)
Электронный контроль устойчивости или динамическая система стабилизации автомобиля, это компьютерная система управления, которая управляет не только каждым в отдельности тормозом колеса, но и способна одновременно с торможением уменьшать мощность двигателя, что обеспечивает контроль над управлением автомобилем.
Впервые система контроля устойчивости автомобиля была применена компанией Мерседес в середине 90-х годов. В 2012 году США обязала всех автопроизводителей продающие автомашины в Америке оснащать динамической системой стабилизации все транспортные средства, поступающие на рынок США. Это позволило существенно снизить аварийность на дорогах Соединенных штатов. По данным IIHS (Институт страховой безопасности дорожного движения США) после введения применения в новых автомобилях электронной системы стабилизации автомобиля, возможно, удалось предотвратить 30 процентов аварий на дорогах во всем мире.
Технология ESC/ESP состоит из шести важных компонентов: датчиков скорости вращения колес, управляющего модуля, датчика определяющий угол движения автомобиля на дороге, датчика темпа отклонения от курса движения, акселерометра и гидравлического модулятора.
Обратите внимание, что гидравлический модулятор, который применяется в системе ESC, применяется точно такой же, как в системе ABS. Так что как видите, система ESC это усовершенствованная система ABS, в которую добавили датчик, следящий за отклонением курса движения машины, акселерометр и добавлен датчик контролирующий угол движения транспортного средства по дороге.
Чтобы понять, как работает система ESC/ESP, представим, что вы двигаетесь по шоссе на скорости 95 километров в час
Неожиданно на дорогу выбегает собака или любое другое животное. Вы, пытаясь уйти от удара, отклоняете руль в сторону. Что же происходит в этот момент в автомобиле, оборудованном системой курсовой устойчивости? Датчик темпа отклонения от курса движения определяет, по какой траектории двигается автомобиль
Чтобы понять, как работает система ESC/ESP, представим, что вы двигаетесь по шоссе на скорости 95 километров в час. Неожиданно на дорогу выбегает собака или любое другое животное. Вы, пытаясь уйти от удара, отклоняете руль в сторону. Что же происходит в этот момент в автомобиле, оборудованном системой курсовой устойчивости? Датчик темпа отклонения от курса движения определяет, по какой траектории двигается автомобиль.
Датчик, определяющий угол движения автомобиля передает системе данные о том, в каком положении находятся передние колеса. Акселерометр определяет, скользит ли Ваше транспортное средство, а датчики скорости точно также как в системе ABS определяют, и контролирую скорость вращения каждого колеса.
Если вы, чтобы уйти от удара, выкрутите рулевое колесо очень резко, то ваша машина не сразу начнет смещаться в сторону поворота руля, а короткое время будет по-прежнему двигаться прямо. Этот эффект происходит из-за первого закона Ньютона. Дело в том, что у передних колес, после того как вы слишком резко повернете руль, не будет хватать достаточно тяги, чтобы сохранить сцепление с дорогой, что в итоге приведет к скольжению передних колес и машина будет продолжать двигаться прямо.
В этом случае система курсовой устойчивости (ESC) придет на помощь. Управляющий электронный блок при такой ситуации получит несоответствие данных, получаемых с датчика замера угла движения автомобиля и фактическим движением машины (которое передается датчиком темпа отклонения от курса движения).
В результате такого несоответствия система посылает гидравлической системе команду увеличить силу торможения для заднего левого колеса или правого колеса (в зависимости от того, в какую сторону вы повернули рулевое колесо). Это позволяет избежать заноса из-за скольжения передних колес и выровнять машину. При необходимости система также может снизить мощность двигателя (снизить обороты) посылая сигнал на дроссель.
Если бы машина не оснащена системой динамической стабилизации, то тогда выкрутив резко руль в сторону, передние колеса начали бы скользить, а заднюю часть машины начало бы заносить в сторону. Так что система ESC/ESP контролирует устойчивость машины на дороге. Для того чтобы лучше понять, как работает динамическая система стабилизации автомобиля, посмотрите видео ниже:
Включите русские субтитры
Вот видео с передовом:
Еще один ролик, которые объясняет принцип работы системы ESP:
https://youtube.com/watch?v=X_4AtrGDykE
Может ли система ESP мешать водителю?
На самом деле для опытных водителей, которые любят ездить на пределе своих возможностей (хотя обычно это гонщики на гоночных треках, но бывают и исключения), система курсовой устойчивости может мешать. Мешать она может в ситуации, если для того, чтобы вытянуть машину из заноса необходимо дать много газу, а электронная система просто не дает этого сделать, по программе она не подает много топлива и уменьшает крутящий момент, который так нужен в этот момент. Для таких водителей в большинстве современных машинах есть кнопка отключения системы ESP, хотя бывает и не кнопка, бывает, что нужно провести целый ряд действий для ее отключения. Так же есть ESP, которые срабатывает не мгновенно, а с маленькой задержкой, давая тем самым водителю немного пошалить на дороге. Конечно, если Вы не гонщик и не слишком опытный водитель, то систему курсовой устойчивости лучше не отключать, безопасность на дороге превыше всего, сами понимаете. С системой ESP можно чувствовать себя на дороге уверенно, куда Вы выворачиваете руль туда машина и едет, хоть ему и придется для этого много чего сделать, но не стоит забывать о том, что данная система не волшебная и обмануть законы физики невозможно, поэтому не нужно лишний раз рисковать. Посмотрев видео ниже, Вы можете увидеть, как ведет себя автомобиль с включенной и отключенной системой ESP:
Есть ли явные преимущества от системы ASR?
Преимущества заключаются в том, что при поездке на рыбалку по проселочной грязной дороге вам не придется выходить из авто и толкать его, измазывая всю одежду. Как только колесо начинает прокручиваться, система включается в действие и практически блокирует его, позволяя другому ведущему колесу с более качественным сцеплением с поверхностью дороги вытащить машину.
Антипробуксовочная система ASR в недорогих автомобилях практически не устанавливается. Чаще всего это привилегия авто классом выше или более дорогой комплектации. Если у вас есть выбор, устанавливать ли АСР в машину, но за это нужно доплатить деньги, стоит выбирать вариант с установкой данного комплекса. Это повышение вашей уверенности и безопасности в эксплуатации. Уже первая зима на машине покажет, что вы приняли совершенно правильное решение.
Итоги: как можно оценить работу ASR на автомобиле?
Противобуксовочная система имеет следующие плюсы:
- предотвращает потерянную тягу в колесах транспорта при помощи контролирующей двигатель и тормоза электрогидравлической системы;
- предотвращает водительские ошибки;
- сохраняет водительский контроль над автомобилем;
- уменьшает возможность повреждения покрышек;
- увеличивает ресурсы двигателя;
- экономия топлива;
- обеспечивает хорошую управляемость в процессе вождения.
Основные преимущества Traction Control System:
- уверенный старт автомобиля с места на любом дорожном покрытии;
- устойчивость автомобиля при прохождении поворотов;
- безопасность движения в различных погодных условиях (наледь, мокрое полотно, снег);
- снижение износа шин.
Отметим, что в некоторых режимах движения противопробуксовочная система снижает производительность двигателя, а также не дает полностью контролировать поведение автомобиля на дороге.
Многие автомобилисты с опытом посмотрят, как работает система ASR, поймут ее примитивность и скажут, что смысла от нее никакого нет. Это справедливо только отчасти. Если вы опытный водитель с 20 годами стажа поездки по сложным дорогам, то и без такой помощи вряд ли застрянете в снежном плену. Но для владельцев авто с менее ярким опытом такие комплексы все же будут полезны.
Из недостатков стоит выделить лишь несколько особенностей:
- достаточно высокая стоимость, если на ваш автомобиль можно поставить такую систему опционально при заказе машины в салоне;
- не всегда эффективное срабатывание, очень часто АСР инициирует торможение слишком поздно, когда машина уже закопалась;
- неоднозначная работа на высоких скоростях, так как здесь это оборудование бессильно сделать что-либо эффективное;
- невозможность отключить на некоторых авто, которые не позволяют деактивировать весь модуль ESP;
- быстрый износ колодок, если вы постоянно ездите по сколькой или грязной дороге с риском срывания колес в пробуксовку.
Сложно дать однозначную оценку данному комплексу систем безопасности. В составе ESP этот блок хорошо справляется с определенными нюансами на небольшой скорости. А вот при поездке по трассе АСР может даже помешать водителю своими силами исправить ситуацию. Неоднозначной является и польза подтормаживания колеса в процессе пробуксовки.
К сожалению, ASR – это не замена хорошей механической блокировке, так как электроника не может столь же эффективно распределить крутящий момент по всем ведущим колесам. Тем не менее, это выход для тех автомобилей, в которых никакой блокировки и быть не может. Если у вас есть выбор опциональной установки такой системы, то стоит воспользоваться таким предложением.
