Достоинства и недостатки
Система оказывает положительное влияние на устойчивость и безопасность автомобиля, особенно на скользком покрытии, не давая водителю чрезмерным нажатием на газ вызывать критическую ситуацию. Но может сослужить плохую службу при проезде по глубокому снегу, песку или грязи, «задушив» мотор как раз в тот момент, когда машине нужен максимальный газ, чтобы с пробуксовкой выбраться из неустойчивого покрытия. Поэтому, при необходимости проехать по песку или снегу (на небольшой скорости) Traction Control стоит заранее отключать.
Уже вот почти четверть века на легковые и грузовые автомобили, оснащенные передовыми системами безопасности, устанавливают противобуксовочные системы. Из названия этой системы понятно, что она не дает колесам автомобиля пробуксовывать в нужный момент. Антипробуксовочная система автомобиля является второй системой безопасности после АБС (антиблокировочная система). Эти две новейшие системы работают в паре и не дают заблокироваться или забуксовать колесам. Водители, которых заинтересовали электронные системы безопасности, часто хотят разобраться, как работает антипробуксовочная система.
Противобуксовочная система сокращенно (ПБС) в переводе на английский звучит как Traction control system (TCS). Немецкие автомобильные инженеры именуют ее Antriebsschlupfregelung (ASR). Данные системы включают в себя комплекс мер по предотвращению букса на дорогах с недостаточным сцеплением.
С момента начала комплектации автомобилей такими системами управлять ими стало намного легче и безопаснее. Иные водители ни разу не отключали эти системы за все время пользования автомобилем. Ведь это так удобно! За время поездки не нужно переживать из-за того, что машину может унести с дороги, например, на льду после слишком резкого нажатия на педаль газа или тормоза.
А вот истинные ценители именно «чистого» автомобиля, не задушенного системами безопасности, отключают все электронные помощники, чтобы почувствовать душу и мощь автомобиля. Но таких совсем мало, даже можно сказать единицы.
Следует разделить три основных вида противобуксовочных систем. Они похожи, но используются на разных марках автомобилей.
Принцип работы TCS
Принцип работы противобуксовочной системы Общий принцип работы Traction Control System довольно прост: датчики, входящие в состав системы, регистрируют положение колес, их угловую скорость и степень проскальзывания. Как только одно из колес начинает пробуксовывать, TCS моментально устраняет потерю сцепления с дорожным покрытием.
Противопробуксовочная система справляется с проскальзыванием следующими способами:
- Подтормаживание буксующих колес. Тормозная система задействуется при невысокой скорости – до 80 км/ч.
- Уменьшение крутящего момента двигателя автомобиля. При скорости более 80 км/ч задействуется система управления двигателем, которая меняет величину крутящего момента.
- Комбинирование первых двух способов.
Отметим, что Traction Control System устанавливается на автомобили с антиблокировочной системой (ABS – Antilock Brake System). Обе системы используют в своей работе показания одних и тех же датчиков, обе системы преследуют цель обеспечить колесам максимальное сцепление с опорной поверхностью. Главное отличие – ABS ограничивает затормаживание колес, а TCS наоборот притормаживает быстро вращающееся колесо.
Принцип работы TCS
Принцип работы противобуксовочной системы Общий принцип работы Traction Control System довольно прост: датчики, входящие в состав системы, регистрируют положение колес, их угловую скорость и степень проскальзывания. Как только одно из колес начинает пробуксовывать, TCS моментально устраняет потерю сцепления с дорожным покрытием.
Противопробуксовочная система справляется с проскальзыванием следующими способами:
- Подтормаживание буксующих колес. Тормозная система задействуется при невысокой скорости – до 80 км/ч.
- Уменьшение крутящего момента двигателя автомобиля. При скорости более 80 км/ч задействуется система управления двигателем, которая меняет величину крутящего момента.
- Комбинирование первых двух способов.
Отметим, что Traction Control System устанавливается на автомобили с антиблокировочной системой (ABS — Antilock Brake System). Обе системы используют в своей работе показания одних и тех же датчиков, обе системы преследуют цель обеспечить колесам максимальное сцепление с опорной поверхностью. Главное отличие – ABS ограничивает затормаживание колес, а TCS наоборот притормаживает быстро вращающееся колесо.
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.
Что еще стоит почитать
Обозначение зимних шин
Антиблокировочная система abs
Электромагнитная подвеска автомобиля
Автомобили E класса
Принцип работы круиз контроля
Нажал на кнопку ESP. Что на самом деле отключилось?
Вначале на автомобилях появилась система АБС, которая позволяла автомобилю тормозить с максимальной эффективностью. При этом колеса не блокировались «наглухо». Электроника допускала их проворачивание с проскальзыванием не более нескольких процентов.
Это позволяло сохранять управляемость и курсовую устойчивость автомобиля при торможении. Дальше конструкторы добавили системы контроля тяги и электронной стабилизации.
С 1 января 2021 года Технический регламент Таможенного союза не позволяет сертифицировать для продаж в России автомобиль без системы ABS.
Противобуксовочная система на разных автомобилях называется по-разному: TCS, ASR, A-TRAC, ETS и т.д., но суть всегда одна — не давать машине буксовать. Однако без пробуксовки в определенных условиях просто не обойтись.
К примеру, чтобы выбраться из глубокого снега зимой или песка летом, необходимо, чтобы автомобиль мог достаточно интенсивно проворачивать колеса. А с включенной противобуксовочной системой порой автомобили, особенно заднеприводные, застревают даже в неглубоком снегу.
Водитель видит на приборной панели моргающий индикатор ограничения тяги, при этом ведущие колеса поворачиваются короткими толчками по четверть оборота раз в полсекунды. Сугроб таким образом точно не преодолеть.
Работает противобуксовочная система совместно с Electronic Stability Program (ESP) — системой, обладающей более широкими полномочиями и более интенсивно вмешивающейся в процесс управления автомобилем.
Что такое ESP?
ESP предназначена для того, чтобы контролировать поперечную динамику автомобиля и помогать водителю в сложных дорожных ситуациях — не допустить срыва автомобиля в занос и сильное боковое скольжение.
Иными словами, она помогает сохранять курсовую устойчивость, траекторию движения и стабилизировать положение автомобиля при прямолинейном движении на сильно неоднородных покрытиях и, тем более при поворотах.
ESP вместе с другими системами умеет не только ограничивать крутящий момент на ведущих колесах автомобиля, но и притормаживать отдельные колеса машины, помогая ей, например, вписаться в поворот. Для этого система имеет в своем распоряжении датчики продольных и поперечных ускорений и может определять скорость вращения автомобиля относительно вертикальной оси.
Что, если отключить ESP?
Автопроизводители знают, что аббревиатура ESP хорошо знакома водителям, и поэтому на соответствующей кнопке обычно пишут «ESP OFF». На самом деле у разных автомобилей отключение систем безопасности выглядит по-разному.
Например, у сверхпопулярного кроссовера Hyundai Creta алгори таков: первое нажатие отключает только антипробуксовочную систему. Второе нажатие (длительностью 3 секунды) отключает ESP полностью.
То есть темпераментный водитель может отключать зимой только антипробуксовку, а ESP в случае чего подстрахует.
Система ESP отключается не «пожизненно», а до момента выключения зажигания или до достижения автомобилем определенной скорости. Обычно после 40–50 км/ч система курсовой устойчивости активируется автоматически.
Зачем отключать ESP?
По большому счету незачем. Разве что похулиганить, то есть намеренно пустить машину в занос на скользком покрытии. Не рекомендуем делать это на дорогах общего пользования. А вот функция отключения противобуксовочной системы пригодится тем, кто застрял в снегу или грязи. Без небольшой пробуксовки выбраться будет сложно.
Могу дать банальный совет. Даже если вы владеете автомобилем не первый месяц, а может быть и не первый год, не поленитесь посмотреть в инструкции к автомобилю раздел о работе и особенностях отключения электронных систем безопасности. Учитывая, что на улице зима, возможно, своевременное отключение системы поможет вам преодолеть сложный участок дороги.
Желаю вам свободных дорог и расчищенных от снега мест для парковки, чтобы не приходилось пользоваться кнопкой отключения электронных систем безопасности.
Антипробуксовочная система TCS в автомобиле
Автомобили все больше комплектуются всевозможными системами, упрощающими управление и повышающими безопасность. Первой такой системой была антиблокировочная, предотвращающая полную остановку вращения колес при торможении, что исключило возможность срыва авто в юз и значительно повысило эффективность тормозной системы.
К тому же антиблокировочная система (АБС) стала основой для создания других вспомогательных систем. У АБС значительно расширилась функциональность и каждая из дополнительных функций получила свое название.
Антипробуксовочная система (TCS) и ее обозначение
Обозначение TCS на приборной панели автомобиля
Одним из дополнений ABS стала система, предотвращающая пробуксовку колес. При этом она практически полностью построена на базе ABS и задействует для этого ряд ее конструктивных элементов, а именно датчики контроля скорости вращения колес и блок управления системой.
Но если антиблокировочная система на всех авто носит одинаковое название – ABS, то с антипробуксовочной поступили иначе – многие автопроизводители стали называть ее по-своему, хотя в основе этих названий лежит понятие «контроль тягового усилия». Одно из названий этой системы сокращенно пишется как TCS – Traction Control System. Эту аббревиатуру используется компанией Honda. Другие же антипротивобуксовочную систему обозначают как:
- ASP – одно из самых распространенных обозначений системы, используется концерном VAG для своих авто, а также Mercedes-Benz;
- ASC и DTC – применяют баварцы на своих BMW;
- ETS – используется на Range Rover;
- TRC – устанавливают на Toyota.
И это не все обозначение противобуксовочной системы. Примечательно, что названий у нее много, а вот функционируют они все практически по одному принципу, а также задействуют одни механизмы.
Принцип действия TCS
Основное назначение этой TCS – исключить потерю сцепления на ведущих колесах с помощью гидравлической и электронных систем автомобиля, которые контролируют работу тормозной системы, силовой установки и вносят коррективы в их работу. Причем на функционирование тормозов и мотора свое влияние система оказывает по-разному.
Что касается тормозной системы, то TCS – полная противоположность ABS. Если антиблокировочная система контролирует вращение колес и при обнаружении, что одно из них значительно замедлилось, снижает давление на тормозном механизме этого колеса, и оно начинает более свободно вращаться, то с антипробуксовочной системой все наоборот.
Те же датчики контролируют скорость вращения колес, и если одно из них резко ускорилось, система воспринимает это как потерю сцепления, и для устранения этого она подает на тормозной механизм этого колеса давление, что приводит к тому, что вращение замедляется, то есть колесо принудительно, без участия водителя притормаживается.
Более прогрессивные антипробуксовочные системы кроме мотора и тормозов воздействуют еще и на дифференциал трансмиссии. Разные по конструкции противобуксовочные системы могут оказывать влияние как на одну из систем авто, так и на все указанные, причем использовать ту или иную часть лишь в определенных условиях.
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
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.
Схема антипробуксовочной системы ASR
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.
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 прибор
DTC – разработки баварской компании
Баварцы из BMW тоже не хотят пользоваться теми же технологиями, что и множество других фирм. Они придумали систему DTC – Dynamic Traction Control. Она также работает по знакомому принципу контроля передачи крутящего момента на колеса и обязательно отключается. Баварские конструкторы предусмотрели, что на их автомобилях люди будут ездить в самых разных условиях, поэтому на всех моделях установлена кнопка DTC, которая принудительно включает и отключает систему.
Работают наборы датчиков и мозги DTC хорошо, и это одна из самых эффективных систем антипробуксовки, которую можно найти на современных автомобилях. Машина разумно использует контроль передачи момента и тормозные усилия, помогая водителю выйти из сложных ситуаций с минимальным дискомфортом. Работает оборудование отлично как на высокой, так и на малой скорости.
Устройство и основные компоненты
Схема системы ABS+TCS Traction Control System основывается на элементах антиблокировочной системы. Система предотвращения пробуксовки колес использует электронную блокировку дифференциала, а также систему управления крутящим моментом двигателя. Основные компоненты, необходимые для реализации функций антипробуксовочной системы TCS:
- Насос подачи тормозной жидкости. Этот компонент создает давление в тормозной системе автомобиля.
- Переключающий электромагнитный клапан и электромагнитный клапан высокого давления. Каждое ведущее колесо оснащено такими клапанами. Данные компоненты управляют торможением в пределах заданного контура. Оба клапана являются частью гидравлического блока ABS.
- Блок управления ABS/TCS. Осуществляет управление противопробуксовочной системой с помощью встроенного ПО.
- Блок управления двигателем. Взаимодействует с блоком управления ABS/TCS. Противопробуксовочная система подключает его к работе, если скорость машины более 80 км/ч. Система управления двигателем получает данные от датчиков и посылает управляющие сигналы исполнительным механизмам.
- Датчики частоты вращения колес. Каждое колесо машины оснащено данным датчиком. Сенсоры регистрируют скорость вращения, а после передают сигналы в блок управления ABS/TCS.
Кнопка включения/отключения TCS Отметим, что водитель может отключить антипробуксовочную систему. Обычно на приборной панели присутствует кнопка «TCS», которая включает/отключает систему. Отключение TCS сопровождается подсвечиванием индикатора «TCS Off» на приборной панели. Если такая кнопка отсутствует, то противопробуксовочную систему можно отключить, вытащив соответствующий предохранитель. Однако делать этого не рекомендуется.
Принцип работы системы
В основу ТСS входят датчики, которые регулируют состояние и расположение колес, их скорость и уровень проскальзывания.
При буксировании колеса электронный контроль исключает потерю сцепления и преодолевает проскальзывание несколькими способами:
- подтормаживает с помощью буксирующих колесных опор при скорости до 80 км/час;
- уменьшает крутящий момент двигателя автомобиля при скорости более 80 км/ч, где действуют элементы управления двигателя, изменяя уровень вращения;
- комбинирует первые два варианта.
В ТСS устранения пробуксовки колес входят компоненты для работоспособности электронного управления:
- насос подачи жидкости в тормозной системе;
- переключаемый электромагнитный клапан;
- клапан высокого давления.
Они входят не только в каждое колесо, но и в гидравлический блок АВS противобуксовочной системы, где управляют торможением в пределах указанного уровня с помощью встроенной программы, подключают к функции, если скорость машины более 80 км/час.
ESP – принцип работы и главные особенности
Данный блок технологий объединяет сразу несколько модулей. Это ASR, ABS и ряд отдельных датчиков для считывания и контроля ситуации по угловой динамике авто. Этот комплект оборудования один из самых распространенных на немецких автомобилях, часто устанавливают модули на Mercedes-Benz, автомобили VAG. Его основная задача – контроль курсовой устойчивости, а не обеспечение поездки по плохой дороге.
Вот лишь некоторые главные особенности ESP:
эта антипробуксовочная система автомобиля призвана следить за безопасными поворотами авто; даже на плавном повороте на сколькой дороге возможны заносы, что предотвращает данная технология; распределение крутящего момента особенно важно для полноприводных авто, где возможности системы гораздо больше; модуль ESP сотрудничает с ASR – системой подтормаживания при срыве колеса в пробуксовку; на большой скорости электронные датчики также работают, сбрасывая обороты двигателя и снимая авто с заноса. С блоком ESP сотрудничает и ABS, что позволяет предотвратить занос при резком торможении на скользкой дороге
Датчики системы ESP обрабатывают множество важных данных. Это крен, занос, диагональное движение, срыв в пробуксовку, неуверенное торможение и прочие данные. Компьютер очень сложный, и для его нормальной работы нужно высокое качество железа и софта. Так что в китайских авто ESP дает серьезные проблемы из-за низкого качества реализации
С блоком ESP сотрудничает и ABS, что позволяет предотвратить занос при резком торможении на скользкой дороге. Датчики системы ESP обрабатывают множество важных данных. Это крен, занос, диагональное движение, срыв в пробуксовку, неуверенное торможение и прочие данные. Компьютер очень сложный, и для его нормальной работы нужно высокое качество железа и софта. Так что в китайских авто ESP дает серьезные проблемы из-за низкого качества реализации.
TCS – что это за оборудование в автомобиле?
Противобуксовочное оборудование под названием TCS имеет полное имя Traction Control System. Именно с таким названием устройство устанавливается на автомобили Honda, где его считают уникальным комплектом. Но на самом деле работа TCS мало чем отличается от множества других систем. Основана система на нескольких датчиках угловой скорости, контроля оборотов колеса, сцепления с поверхностью дороги.
Единственным отличием от аналогичных систем у других производителей можно назвать то, что Traction Control System – условно самостоятельная система, которая не нуждается в сотрудничестве с другим оборудованием в комплексе активной безопасности автомобиля. Использует устройство собственный компрессор с тормозной жидкостью, физически притормаживая колесо, которое вышло из-под водительского контроля. Также есть возможность уменьшать крутящий момент двигателя и использовать эти два метода одновременно.
TRC – особенности и преимущества комплекса
Название TRC расшифровывается как Traction Control, и это оборудование устанавливается на автомобилях Toyota. Такой комплекс также работает в сотрудничестве с другими датчиками систем активной безопасности вашего авто. Тойота позаботилась о том, чтобы TRC не мешал водителю выполнять некоторые виражи, так что комплекс не слишком назойлив и не включается в том случае, если машина отправляется в контролируемый занос.
Впрочем, и у этого комплекса есть недостатки. Если на большой скорости водитель нажмет резко на педаль акселератора, может произойти конфуз при пробуксовке колеса, и машина вместо запланированного ускорения клюнет носом из-за резкого уменьшения крутящего момента двигателя. Тяговая сила упадет, водитель может попасть в неприятную ситуацию. Такие недостатки происходят крайне редко.
DTC – разработки баварской компании
Баварцы из BMW тоже не хотят пользоваться теми же технологиями, что и множество других фирм. Они придумали систему DTC – Dynamic Traction Control. Она также работает по знакомому принципу контроля передачи крутящего момента на колеса и обязательно отключается. Баварские конструкторы предусмотрели, что на их автомобилях люди будут ездить в самых разных условиях, поэтому на всех моделях установлена кнопка DTC, которая принудительно включает и отключает систему.
Работают наборы датчиков и мозги DTC хорошо, и это одна из самых эффективных систем антипробуксовки, которую можно найти на современных автомобилях. Машина разумно использует контроль передачи момента и тормозные усилия, помогая водителю выйти из сложных ситуаций с минимальным дискомфортом. Работает оборудование отлично как на высокой, так и на малой скорости.
VSC система курсовой устойчивости Toyota
За курсовую устойчивость автомобиля, во время движения, отвечает система VSC, управляющая сигналами на выходе антиблокировочной тормозной системы ABS, системой антипробуксовки и системой управляющей автомобильным двигателем.
Её основное предназначение состоит в выводе автомобиля из заноса при его движении на скользкой трассе, на повороте, либо в режиме резкого изменения положения рулевого колеса.
Система, обеспечивает контроль при манёврах автомобиля. Использует систему ABS при торможении и TRC при ускорении. Система VSC использует данные электронных датчиков в сочетании с ABS и TRC, чтобы помочь управлять любой потенциальным недостаточной или избыточной маневренностью в критических ситуациях. Недостаточная маневренность приводит к тому, что автомобиль теряет на тягу на передние колеса и стремиться к смещению передней оси. Избыточная маневренность, наоборот, приводит к ситуации, когда когда задние колеса теряют сцепление и задняя ось уходит в сторону от траектории движения автомобиля.
Активизация системы VSC происходит при достижении автомобилем скорости в 15 км/ч и выше.
При включении зажигания, на несколько секунд загораются и гаснут контрольные лампы систем кольжения и VSC. Во время поездки, если колёса автомобиля пробуксовывают, контрольная лампа скольжения может замигать с одновременно звучащим звуковым предупреждением.
