Антипробуксовочная система что это
Антипробуксовочная система
Узнайте, как работает противобуксовочная система автомобиля и, какие её виды существуют. Схемы и видео про принцип работы системы. Узнайте, как работает противобуксовочная система автомобиля и, какие её виды существуют. Схемы и видео про принцип работы системы.
Примерно уже 20 лет, на автомобили устанавливают различные системы безопасности, следят за безопасностью торможения и разгона авто. На сегодняшний день, такие технологии есть у любого современного автомобиля.
Пройдя большой отрезок времени, и непростой путь, от простых систем, вплоть до целых комплексных систем, которые объединяются в несколько противобуксовочных систем.
Что из себя представляет антипробуксовочная система
Антипробуксовочная система, или сокращённо АПС ещё носит название «противобуксовочная (ПБС)», на английском языке можно увидеть также два названия этой технологии — Dynamic Traction Control (DTC) и Traction control system (TCS), на немецком её именуют как Antriebsschlupfregelung (ASR).
Антипробуксовочная система является вторичным элементом безопасности, который работает с антиблокировочной тормозной системой ABS, на легковых, грузовых автомобилях и внедорожниках. Эта электрогидравлическая система автомобиля, упрощает управление авто при влажной дороге (она предотвращает потерю сцепления колёс с дорогой благодаря постоянному контролю за буксованием ведущих колёс машины). В зависимости от фирмы производителя автомобиля, антипробуксовочная технология имеет следующие наименования (виды):
Не принимая во внимание большое количество наименований, по конструкции и принципу работы противобуксовочные системы схожи между собой, поэтому давайте рассмотрим принцип работы самой распространенной из них, а именно ASR, установленной в авто Mercedes, Volkswagen или Audi.
Система ASR и нюансы её работы
ASR помогает предотвратить потерю тяги в колесах транспортного средства с помощью электрогидравлической системы, которая контролирует двигатель и тормоза в неблагоприятных дорожных условиях или если водитель использует чрезмерное ускорение и колеса начинают скользить на асфальте. Система ASR помогает не делать ошибок водителю в неблагоприятных дорожных условиях и помогает водителю сохранить контроль над автомобилем.
Профессиональные водители жалуются, что АПС ASR влияет на производительность автомобиля, но это стандартное оборудование в высокопроизводительных транспортных средствах помогает начинающим и водителям, которые часто переоценивают свою способность контролировать автомобиль в неблагоприятных погодных условиях, и восстанавливает контроль водителя в непредвиденных обстоятельствах.
Технология ASR есть в большинстве автомобилей и мотоциклов примерно с 1992 года. И ведет свою историю с начала 1930-х, когда Porsche разработала дифференциал повышенного трения, что позволяет одному колесу вращаться чуть быстрее, чем другим, чтобы улучшить сцепление с дорогой. Система ASR тесно связана с ABS. С первых пользователей ASR, который уже дополняла система ABS, был BMW в 1979 году.
Как устроена система ASR
Основные функции и назначения ПБС
Система ASR построена на антиблокировочной системе тормозов ABS. Функции, реализованные в ASR — это блокировка дифференциала и управление крутящим моментом.
Как работает антипробуксовочной системы и её нюансы
Блок управления двигателем контролирует вращение колес и после включения зажигания, транспортное средство начинает двигаться. Мониторы компьютера сравнивают ускорение и скорость вращения ведущих колес с не силовыми колесами. Компьютер активизирует ASR, когда вращение колес превышает порог скольжения. Система ASR активирует дифференциал тормозного клапана для контроля тормозного цилиндра, и крутящий момент двигателя применяется к заторможенному колесу. Противобуксовочная технология переходит от дифференциального управления тормозом к управлению двигателем, чтобы уменьшить мощность двигателя. В некоторых системах ASR задерживает зажигания или уменьшает подачу топлива к конкретным цилиндров для снижения мощности на скоростях выше 80 км в час. На панели приборов можно увидеть вспышки контрольной лампы, при срабатывании системы. Также данную технологию можно отключить.
Описание других противобуксовочных систем автомобилей
Система TRC — является антипробуксовочной системой, разработанной Toyota и применяется на авто марок Toyota и Lexus. Считается самой современной и эффективной антипробуксовочной системой на сегодняшний день.
Принцип работы TRC, такой же, как и ASR, но к работе подключаются все технологии безопасности автомобиля.
Видео про принцип работы системы регулирования тягового усилия TRC
Плюсы в работе антипробуксовочной системы автомобиля
К преимуществам этой технологии можно отнести следующие характеристики:
Видео обзор принципа работы:
Как работает антипробуксовочная система
Антипробуксовочная система представляет собой набор электронных помощников, которые обеспечивают сцепление шин с дорогой. Она относится к системам активной безопасности автомобиля и помогает водителю трогаться с места, тормозить, входить в повороты и разгоняться. К тому же в перечень функций «антибукса» входит помощь водителю при езде на мокром асфальте.
Прежде чем описывать эту систему, нужно разобраться в названиях и терминологии, так как у многих ведущих автопроизводителей они разные. В основном используется название ASR, но в последнее время часто встречается аббревиатура TCS, ASC и пр. Кроме того, у многих автовладельцев из-за большого массива информации, описывающего в интернете работу электронных помощников, сложилось впечатление, что ESP – это все та же АСР, только модернизированная.
В чем разница между ASR и ESP?
Специалисты под ESP всегда подразумевают систему стабилизации курсовой устойчивости, в которую входит антиблокировочная система, MSR, которая управляет крутящим моментом двигателя, и электронный распределитель тормозного усилия. Сюда же входит непосредственно ASR – ее функционал ограничивается предотвращением пробуксовки колес, когда автомобиль движется по труднопроходимому или сколькому покрытию.
Помимо этого, в схему ESP может включаться электронный помощник рулевого управления, дополнительный усилитель дифференциала и прочие элементы. Разумеется, за все это дополнительное оборудование платит автовладелец. Кроме того, это увеличивает расходы на содержание машины.
Итак, делаем закономерный вывод: антипробуксовочная система, принцип работы которой будет описан дальше, является лишь частью системы ESP.
Как это работает
Для того чтобы машина не буксовала на бездорожье, и предсказуемо вела себя на скользкой дороге, ASR использует несколько способов воздействия на ведущие колеса.
В первом случае они притормаживаются тормозной системой – в «антибуксе» есть дополнительный насос, который нагнетает необходимое для этого давление, а количество жидкости, подаваемой на тормозные цилиндры, регулируют клапаны. Антипробуксовывающее воздействие начинается тогда, когда машина движется со скоростью 40-60 км/ч – этот показатель зависит от марки, модели автомобиля и его тактико-технических характеристик. То есть, в таком режиме ASR никак не воздействует на двигатель.
Как работает антипробуксовочная система при превышении данного скоростного порога? Поскольку ее работа регулируется электронным блоком управления, в который поступают сигналы от разнообразных датчиков, АСР подает команду для уменьшения крутящего момента мотора. Для этого используются разные методы: изменяется качество топливной смеси, появляются пропуски зажигания, меняется положение дроссельной заслонки. А если речь идет об автомобиле с автоматической КПП, то «антибукс» задействует и ее – электроника активирует повышенную передачу, за счет чего тяга двигателя слабеет. И если говорить коротко, смысл работы АСР заключается в том, чтобы правильно распределять усилия на ведущих колесах еще до того, как ситуация перейдет в стадию опасной.
Бережет ли ASR коробку «автомат»?
Работа антипробуксовочной системы влияет на автоматическую трансмиссию исключительно положительно. Хотя она полезна и на машинах с «механикой». Во-первых, ASR настроена таким образом, чтобы максимально помогать водителю выбираться из заноса и не буксовать. А, как известно, пробуксовка ведущих колес приводит к сильному разогреву масла в АКПП, что сокращает эксплуатационный период этого недешевого агрегата. Достаточно сказать, что буквально одна длительная буксовка способна вывести из строя все соленоиды коробки передач.
Кроме того, нельзя забывать о резких стартах, которые на порядок сокращают рабочий ресурс гидротрансформатора. Поэтому способность «придушивать» колеса – весьма полезная опция в списке функций антипробуксовочной системы.
Можно ли отключить?
Поскольку «антибукс», устанавливаемый на новых машинах, работает всегда, это раздражает некоторых водителей. Они считают, что автопроизводители лишают их возможности ощутить драйв, который дает так называемое экстремальное вождение. Кроме того, любой механизм способен ломаться – а происходит это обычно в крайне неудобных ситуациях – и навыки безопасной езды без этого электронного помощника наверняка пригодятся. В конце концов, иногда хочется «погарцевать» на пустынных участках проселочных дорог с ямами и ухабами…
Во многих автомобилях кнопка выключения антипробуксовочной системы находится на приборной панели, однако иногда она располагается возле рычага коробки передач. Когда АСР деактивирована, на приборном щитке загорает соответствующий диод. Алгоритм действий водителя зависит от марки и модели машины. В дорогих иномарках отключение происходит на бортовом компьютере автомобиля – нужно лишь выбрать нужный пункт из меню программного обеспечения. А если машина попроще, то потребуются и более сложные манипуляции.
Например, на «Фольксваген Джетта» нужно включить зажигание и нажать на кнопку аварийной остановки, после чего 5 раз надавить на газ. Когда на панели приборов загорится лампочка «Скользкая дорога», можно запускать двигатель, деактивировать «аварийку» и стартовать.
Общая оценка: о минусах и плюсах «антибукса»
Подобно любому устройству, ASR имеет как положительные стороны, так и отрицательные. Причем первых явно больше – вышеназванное увеличение ресурса коробки передач, равномерный старт на скользкой дороге, уменьшение износа протектора шин, безопасное прохождение поворотов и пр.
Что касается недостатков, то хотя они и не многочисленны, но существенны. Во-первых, в то время как работает антипробуксовочная система, значительно ухудшается динамика. Особенно во время старта: автомобиль стоит на снегу, двигатель ревет, но машина элементарно не едет. Причем такая ситуация может наблюдаться даже летом, на совершенно сухом асфальте.
Кроме того, приобретая автомобиль с системой АСР, будущему владельцу машины нужно приготовиться к:
быстрому износу тормозных колодок, если постоянно ездить по грязной, скользкой дороге;
неадекватной работе системы: иногда она начинает притормаживать колеса слишком поздно;
невозможности деактивации ASR (в отдельных случаях) без полного отключения всего модуля ESP;
повышенной стоимости автомобиля и дополнительных расходах на ее обслуживание.
Одним словом, «антибукс» далеко не всегда способен самостоятельно оценивать степень опасности в случае пробуксовки – он начинает работать всегда, как только датчики «заметят» пробуксовывающее колесо. Однако дело даже не столько в этом, а в том, что АСР, при всем уважении к ее создателям, не является эффективным инструментом по сравнению с механической блокировкой колес. Другое дело, что она является неплохой альтернативой для тех машин, в которых никакой блокировки не может быть в силу конструкционных особенностей.
Для чего в автомобиле антипробуксовочная система ASR
Максимальным сцеплением с дорогой обладает колесо, сохраняющее своё пятно контакта протектора в покое относительно поверхности дороги. Вызвать проскальзывание в этой паре трения может, как торможение автомобиля, так и разгон. Физические явления тут одинаковы, разница только в знаке ускорения, оно будет отрицательным в первом случае и положительным во втором. Но на суть происходящего это не влияет, так как ничего хорошего не несут оба случая.
Зачем в машине система ASR
При срыве колёс в скольжение из-за превышения тяговых возможностей двигателя над состоянием дороги и способностями шин, возникают три неприятных последствия:
Спасти ситуацию может вовремя уменьшенная тяга на проскальзывающем колесе. С этим вполне способен справиться и опытный водитель, но всем прочим гораздо эффективней поможет автоматика.
Да и самого талантливого пилота, даже профессионального гонщика, лучше избавить от необходимости точно дозировать тягу. Поэтому по мере появления быстродействующих и надёжных узлов следящей электроники на машинах стали применяться специальные системы контроля тяги, получившие названия ASR, трекшн контроль или антипробуксовочные системы.
Аббревиатуры могут быть разными, поскольку каждая фирма стремится подчеркнуть индивидуальность своих разработок.
Принцип работы и функции
Основная функция ASR заключается в регулировании крутящего момента на начавших пробуксовывать колёсах. Достигаться это может двумя способами – подтормаживанием конкретного колеса или общим снижением тяги двигателя.
В первом случае задействуется имеющаяся на автомобиле антиблокировочная система тормозов (ABS). Её узлы позволяют притормаживать любое колесо независимо от водителя.
Такой способ имеет заметное преимущество в том, что дифференциал ведущей оси способен перебросить часть момента двигателя на второе колесо оси, находящееся в более благоприятных условиях по уровню сцепления. Но на больших скоростях такой приём нежелателен, поскольку создаст эффект векторного управления курсом, опасный момент на руле, и приведёт к ускоренному износу тормозных колодок и дисков.
Поэтому на больших скоростях, обычно это 60-80 км/ч, используется снижение тяги двигателя. Система вполне способна быстро просчитать моментную модель мотора и отрегулировать тягу с учётом предсказания развития ситуации.
То есть не полностью убрать ускорение, а выставить его на безопасный уровень. У этого способа есть свои недостатки, в частности, на труднопроходимой дороге его использовать нежелательно, внезапное снижение мощности быстро приведёт к остановке и застреванию автомобиля.
Устройство ASR
Из функционального рассмотрения понятно, что у ASR имеется два контура управления – по силовому агрегату, то есть двигателю и коробке передач, и по тормозной системе.
Управление силовым агрегатом может вестись разными способами:
Развитие систем контроля тяги позволяет одинаково эффективно пользоваться всеми возможностями, обеспечивая безопасность и исключая нежелательные ситуации. К тому же эту функцию часто можно отключить с места водителя.
Управление тормозами ничем не отличается от работы ABS. Используются те же клапаны, подающие или сбрасывающие давление с рабочих тормозных цилиндров, за счёт своего быстродействия позволяющие тонко регулировать тормозное усилие.
Работает также блок управления антиблокировочной системы, а исходная информация для ASR считывается именно с датчиков ABS, установленных на каждом колесе.
Эти датчики подают сигналы о скорости вращения колёс, сравнивая которые и вычисляя скорость автомобиля можно заметить признаки начавшейся пробуксовки.
Созданием необходимого давления тормозной жидкости, оперативным перебросом её через клапаны и накапливанием резервной энергии занимается блок насоса и гидроаккумулятора ABS.
Плюсы и минусы антипробуксовочной системы автомобиля
Не позволяя ведущим колёсам буксовать, система даёт автомобилю, особенно с очень мощным двигателем, несколько полезных возможностей:
Есть и недостатки, с которыми разработчики борются, не всегда успешно:
В последнее время ASR почти не используется самостоятельно, а работает с другими электронными помощниками, например с системой стабилизации ESP.
В чем разница между ESP и ASR
Обе системы используют одни и те же блоки и каналы управления, но ESP более функциональна, поскольку располагает информацией о траекторных изменениях и может на них влиять.
Эта куда более продвинутая система считывает сигналы с датчиков поворота руля, нажатия педали акселератора, угловых ускорений кузова, может предсказывать дальнейшее развитие событий в самом начале потери стабильности автомобиля и предотвращать сносы и заносы.
ASR же ограничивается только продольными ускорениями, и для неё потеря водителем контроля в повороте – уже нештатная ситуация.
В результате трекшн контроль стал лишь составной частью более сложной системы. Некоторые их функции и аппаратно-программные модули перекрываются, но весь набор у ESP значительно шире.
Поэтому упоминание о наличии в машине, оснащённой ESP, ещё и антипробуксовочной ASR обычно является не более чем маркетинговым ходом. Она там обязательно должна присутствовать по умолчанию.
Зачем нужна и как работает антипробуксовочная система автомобиля
Статья о том, для чего нужна и как функционирует антипробуксовочная система машины, ее особенности. В конце статьи — видео про системы стабилизации автомобиля. Статья о том, для чего нужна и как функционирует антипробуксовочная система машины, ее особенности. В конце статьи — видео про системы стабилизации автомобиля.
Все автопроизводители сейчас уделяют максимум внимания безопасности транспортных средств, оснащая их самыми надежными и высокотехнологичными средствами.
Антипробуксовочная система – первый помощник водителя для предельно плотного сцепления с дорожным полотном, без которого не мыслим современный автомобиль.
Минутка истории
Технология начала развиваться в 1930-х годах и обязана своим появлением Фердинанду Порше, внедрившему механический дифференциал повышенного трения. После первого опыта, когда на бездорожье удалось быстро стабилизировать крутящий момент и вернуть сцепление колес с дорогой, автопроизводители увидели выгодное будущее системы и начали вкладывать ресурсы в ее проработку.
Серийно технология начала применяться с конца 70-х годов, преимущественно на автомобилях большой мощности. Это объяснялось высоким крутящим моментом колес, который по определению создавал риск пробуксовки. Но постепенно система стала функцией must have для любой модели, равно как и антиблокировочная ABS.
Однако конструкция оказалась слишком громоздкой и малофункциональной, а потому к 1990-м годам система была модернизирована до версии ASR5 — более простой, дешевой и удобной в монтаже. Ее детали располагались в едином корпусе, а тормозные усилия совершал возвратный насос большой мощности.
Логично, что со временем антипробуксовочные системы стали применять на моделях, используемых в автогонках. Первыми оснастила ей свои машина команда Ferari, готовясь в 1990 году к Формуле-1. Однако организаторы гонок быстро запретили эту практику.
Как устроена антипробуксовочная система
На плохой дороге забуксовать может как молодой водитель, так и многоопытный. Те, кто считает это нормальным явлением в осеннее-зимний период, слишком легкомысленно относятся к ситуации.
Прежде чем говорить о самой системе, стоит вспомнить о движении самого автомобиля, которое происходит за счет сцепления колес с дорогой. При наличии на дороге льда или воды сцепления оказывается недостаточно – что тогда происходит? Машина начинает буксовать, терять динамику и управляемость, а также возникает риск заноса и порчи покрышек.
Назначение антипробуксовочной технологии состоит в контролировании скорости вращения колеса. На деле это выглядит следующим образом: если во время движения колеса начинают вращаться чересчур быстро, в работу вступают контролирующие механизмы, которые корректируют движение путем притормаживания или уменьшения крутящего момента.
Для эффективной реализации этой системы требуется наличие определенных факторов:
Простым языком – это ABS, только наоборот. Антиблокировочная убирает торможение с колес для лучшей сцепки с покрытием, тогда как антипробуксовочная его добавляет с аналогичной целью. Даже в процессе функционирования ни обе пользуются информацией одних и тех же датчиков.
Несмотря на дифференциацию наименований у различных производителей – ASR, TRC, TCS и прочие, — принцип работы у них один, как и пользование сигналами автомобильных датчиков, оповещающих о скорости колес, их положении, уровне пробуксовки.
Проанализировав эти сведения, технология может совершить конкретные действия:
Возможности и функционал каждой конкретной противобуксовочной системы в первую очередь зависит от конструкции автомобиля, а затем от уровня программного обеспечения.
Система ESP
Первая разработка системы, запатентованная Daimler-Benz, появилась в 1959 году и звалась «управляющим устройством». Революции она не совершила, но инженеры компании не сдавались, продолжая совершенствовать ESР. К 1995 году после ряда тестов на премиальных моделях она пошла в серийное производство на купе CL 600, после чего распространилась автомобили S и SL классов.
ESP проводит сравнение установленного водителем направления с фактическим движением автомобиля, ориентируясь на информацию с датчиков по нескольку раз в секунду, то есть, не оставляя машину «без присмотра» буквально ни на мгновение. В случае расхождения между данными траекториями система сразу просчитывает варианты максимально эффективного исправления ситуации и устраняет занос или скольжение.
Электронный блок-контроллер, непрестанно обрабатывая информацию с датчиков, продумывает свою схему действий. Наиболее важные сигналы поступают от датчиков угловой скорости и поперечного ускорения. Когда параметр бокового скольжения вокруг вертикальной оси превышает допустимое значение, вступает в действие ESP.
Пожалуй, каждая современная машина оборудована технологией стабилизации в качестве опции или базовой версии. Она напрямую связана с антиблокировочной ABS, без которой функционирование ESP не возможно. Дополнительно в процессе работы требуется и контакт с блоком управления, то есть фактически все трое действуют комплексно, создавая контраварийную оборону.
Периодически компании начинают совместные проекты, делясь опытом друг с другом, а иногда привлекают независимые молодые команды для получения нового видения и идей.
Но при разных названиях и разных производителях основные принципы действия системы не сильно разнятся. Поэтому потребителю следует довериться «штатной» технологии приобретенного автомобиля или установить ее опционально у автопроизводителя своей модели, не обманываясь тем, что у кого-то другого она может быть лучше.
Кому нужна антипробуксовочная технология
Существует стойкое заблуждение, что опытные автомобилисты самостоятельно намного эффективнее справятся с любой дорожной ситуацией, чем электронные помощники. А любители экстремального вождения и вовсе не редко отключают систему, которая мешает эффектно заходить в повороты и «дымить» шинами.
Отключение технологии осуществляется простым нажатием кнопки на приборной панели, однако она имеет ряд неоспоримых преимуществ, о которых следует знать перед дезактивацией:
Из недостатков системы можно указать лишь вышеописанное недовольство водителей тем, что они лишаются контроля над движением, отдавая бразды правления электронике.
Всё-таки перед отключением антипробуксовочной системы следует тщательно взвесить ее действительно неоценимую помощь на плохой дороге и собственные навыки вождения и реагирования в экстремальной ситуации.
Видео про системы стабилизации автомобиля: