Для чего служит антипробуксовочная система

Антипробуксовочная система (Traction control, ASR)

Антипробуксовочная система Traction Control (также известен как ASR) — это система, которая предназначена для предотвращения пробуксовки ведущих колёс, независимо от степени нажатия педали газа и дорожного покрытия.

Принцип действия её основан на снижении выходной мощности двигателя при возрастании частоты вращения ведущих колёс. О частоте вращения каждого колеса компьютер, управляющий этой системой, узнаёт от датчиков, установленных у каждого колеса и от датчика ускорения. Точно такие же датчики применяются в системах ABS и в системах контроля крутящего момента, поэтому, часто, эти системы применяются одновременно. По сигналам датчиков, указывающих на то, что ведущие колёса начинают пробуксовывать, компьютер принимает решение о снижении мощности двигателя и оказывает на него действие, аналогичное уменьшению степени нажатия на педаль газа, причем степень сброса газа тем сильнее, чем выше темпы нарастания пробуксовки.

Данная система широко применяется в автогонках, в Формуле-1 первой её стала использовать команда Ferrari в 1990 году.

Иногда, совместно с этой системой применяется дифференциал с блокировкой.

Некоторые авто, комплектуемые опцией «Антипробуксовочная система (Traction control, ASR)»

Другие важные термины

Сигнализация Сигнализация — устройство для предотвращения угона автомобиля, несанкционированного запуска двигателя, а также — для подачи предупреждающих и оповещающих сигналов при попытке взлома и угона автомобиля. Люк Автомобильный люк — это конструкция из 2-х основных рабочих элементов: рамки и крышки, которые размещены в крыше легкового автомобиля для улучшения циркуляции воздуха и создания в салоне ощущение простора. Климат-контроль Климат-контроль — это система, состоящая из кондиционера, отопительной системы, системы фильтрации, специальных датчиков, расположенных в разных местах, а также электронного блока управления климатом Система помощи при подъеме по склону (HAC; HSA; Hill Holder; HLA) HAC — Hill-start Assist Control — система контроля поведением машины на крутых подъемах, котрая предотвращает пробуксовку колес при начале движения вверх по скользкому склону и скатывание назад, если скорость автомобиля слишком мала и он скользит вниз под тяжестью кузова. Пред-аварийная система (PCS) Система предаварийной безопасности Lexus (Pre-Crash Safety System – PCS) может помочь водителю избежать столкновения. Однако если столкновение неизбежно, система может задействовать ультрасовременные технологии для снижения повреждений и травм, получаемых в результате столкновения.

Антипробуксовочная система: что это и зачем нужно

Покупая автомобиль, водитель зачастую даже не в курсе обо всех электронных “фишках”, которые в нем установлены. Одна из систем, которая обязательно устанавливается во все современные автомобили, это антипробуксовочная система. Она может иметь разные названия — TCS, ETS, ASR, STC и многие другие, но у всех у них практически идентичный принцип работы, а разница в названии лишь из-за патетных прав на технологии. В рамках данной статьи подробнее рассмотрим, что такое антипробуксовочная система, и зачем она нужна.

Оглавление: 1. Какие бывают антипробуксовочные системы 2. Зачем нужна антипробуксовочная система 3. Минусы антипробуксовочной системы 4. Как отключить антипробуксовочную систему 

Какие бывают антипробуксовочные системы

Как отмечалось выше, антипробуксовочная система практически во всех автомобилях одинаковая. Отличаются они друг от друга лишь названием и некоторыми дополнительными функциями. Некоторые антипробуксовочные системы устанавливаются в автомобиле по умолчанию, другие предлагаются в качестве опций.

Самыми популярными на сегодняшний день антипробуксовочными системами являются:

• ASR (Automatic and Acceleration Slip Regulation) — разработка концерна Volkswagen. Ее можно встретить на автомобилях Volkswagen, Audi, Skoda, Seat и ряде других;
• ETS (Electronic Traction System) — разработка компании Mercedes-Benz, которая устанавливается на ее автомобили;
• DSA (Dynamic Safety) — система, которая была создана для автомобилей Opel и Chevrolet;
• ETC (Electronic Traction Control) — разработана для автомобилей Range Rover;
• A-TRAC (Active Traction Control) — система от японских инженеров для автомобилей марки Toyota;
• STC (System Traction Control) — система для автомобилей, которые выходят под брендом Volvo;
• TCS (Traction Control System) — встретить данную антипробуксовочную систему можно на автомобилях Honda и Mazda;
• ASC (Anti-Slip Control) — разработанная система для машин марки BMW.

Это далеко не все варианты антипробуксовочных систем автомобилей, которые представлены сейчас на рынке. Таких систем намного больше, и в некоторых деталях они друг от друга отличаются.

Зачем нужна антипробуксовочная система

Как можно понять из названия данной системы, она служит для снижения вероятности пробуксовки автомобиля. Многие водители не знают, но антипробуксовочная система включена в их автомобиле по умолчанию, и ее можно отключить из настроек через бортовой компьютер.

Принцип действия антипробуксовочной системы довольно простой. Если электронный блок управления автомобиля получает информацию о том, что машина имеет плохое сцепление с дорогой на одном из приводящих колес, то это колесо начинает крутиться медленнее, тормозя при помощи колодок, а крутящий момент усиливается на втором колесе, которое имеет более хорошее сцепление с дорогой. Это позволяет автомобилю выбраться из снега, грязи и других сложных дорожных условий.

Обратите внимание: Выше рассмотрен принцип работы антипробуксовочной системы для переднеприводного автомобиля. Но такие системы устанавливаются и на автомобили с полным приводом, и их работа ведется похожим образом, но с учетом особенностей полного привода.

Но антипробуксовочная система нужна не только, когда автомобиль застрял в плохих дорожных условиях. Ее работа ведется непрерывно все время, пока водитель управляет автомобилем. Считывая информацию с колес, ЭБУ контролирует оптимальное распределение момента между ними, чтобы автомобиль не пробуксовывал и не возникало других аварийно опасных ситуаций.

Примеры, когда еще работает антипробуксовочная система:

• Попадание одного колеса на заснеженную дорогу. Часто бывает, что дорожное полотно почищено не идеально. В такой ситуации водитель рискует угодить одним из ведущих колес на снежную часть дороги, а другое будет двигаться по чистому асфальту. Поскольку у одного из колес возникнет вероятность проскальзывания, это может привести к тому, что при резком движении руля автомобиль уйдет в занос, и водитель потеряет управление. Чтобы этого не произошло, антипробуксовочная система, работая в связке с системой стабилизации курсовой устойчивости, перераспределяет момент, притормаживая проскальзывающее колесо;
• Прохождение поворотов. Еще одна типичная ситуация — вход в поворот на заснеженной дороге. Даже при низкой скорости автомобиль может уйти в занос. Антипробуксовочная система и система курсовой устойчивости постараются это предотвратить, распределяя моменты между колесами;
• Пробуксовка при резком старте. Если на светофоре вы нажмете педаль акселератора в пол, то без антипробуксовочной системы, автомобиль может “шлифануть” и развернуть, особенно на скользкой дороге. Антипробуксовочная система это предотвратит. Даже если пробуксовка возникнет, автомобиль не понесет в сторону.

Еще один немаловажный момент, который стоит отметить, это снижение нагрузки на автоматическую коробку передач при использовании антипробуксовочной системы. Как известно, при пробуксовке масло в АКПП разогревается, что может вести к его перегреву и потере свойств, что впоследствие негативно скажется на элементах трансмиссии. Кроме того, антипробуксовочная система “притупливает” автомобиль на резких стартах, тем самым снижая нагрузку на гидротрансформатор.

Минусы антипробуксовочной системы

Для обычных водителей, которые привыкли к размеренной езде с комфортом, нет никаких минусов в антипробуксовочной системе, если она нормально работает. Но бывают ситуации, когда возникают сбои в программном обеспечении, либо изначально проблемы в прошивке, а иногда и неправильная работа датчиков, которые ведут к неверной работе антипробуксовочной системы. Она при неправильной работе может вызывать заносы и, наоборот, затруднять выезд при сложных дорожных условиях.

Для водителей, которые любят стартовать резко со светофоров, антипробуксовочная система может создавать проблемы в данном деле. Машина будет набирать обороты, но автомобиль резко не поедет, поскольку электроника начнет тормозить колеса для снижения вероятности пробуксовки.

Как отключить антипробуксовочную систему

Как отмечалось выше, в разных автомобилях устанавливаются разные типы антипробуксовочных систем. Отключаются и способы их отключения. Чаще всего это делается:

Обратите внимание: Имеются автомобили, в которых невозможно отключить антипробуксовочную систему.

Способ отключения антипробуксовочной системы, если он имеется, должен быть указан в книге по технической эксплуатации автомобиля.

Система ASR – (Automatic Slip Regulation или Acceleration Slip Regulation)

Если перевести на русский язык то получится (автоматическая антипробусковочная система или противобуксовочная система), основной функцией которой служит предотвращение пробуксовки ведущих колес автомобиля. У различных производителей система ASR называется по-разному.

Так например:
BMW имеет две системы: ASC (Anti Slip Control) и систему DTS (Dynamic Traction Control)
TOYOTA имеет две системы: A–TRAC (Active Traction Control) и систему TRC (Traking Control)
OPEL и Chevrolet: система DSA (Dynamic Safety)
Mercedes: система ETS (Electronic Traction System)
Vovlo: система STC (System Traction Control)
Range Rover: система ETC (Electronic Traction Control)
Это только малая часть аббревиатур, по сути у каждого производителя имеется своя антипробуксовочная система. Однако система ASR, считается самой распространенной системой в мире. Несмотря на обилие названий, принцип работы систем практически не отличается, если понять принцип работы одной системы, то можно представить работу других систем.

Принцип работы системы ASR

Система ASR имеет схожую конструкцию с антиблокировочной системой тормозов (ABS). Однако различия все же есть. Конструктивно ASR включает в себя две функции автомобиля (без них она работать не будет), первая функция – это электронная блокировка дифференциала, вторая функция – управление крутящим моментом двигателя. Для работы системы ASR, обязательно нужны электромагнитные клапаны на каждое из ведущих колес в блоках ABS.
При работе система ASR взаимодействует с блоком ABS и блоком управления работы двигателя.
Итак, система ASR, предотвращает проскальзывание колес при любой скорости автомобиля. Условно их можно поделить на два диапазона:
1) Малые скорости – (скорость автомобиля до 60 км/ч), система передает максимальный момент колесам, за счет притормаживания ведущих колес.
2) Высокие скорости – (скорость автомобиля выше 60 км/ч), система уменьшает передаваемый крутящий момент колесам от двигателя.

При работе система учитывает такие характеристики как:
Ускорение ведущих колес
Скорость движения автомобиля
Отклонение движение автомобиля, от прямолинейной оси
Величину проскальзывания ведущих колес

НА основании этих данных система принимает решение о:
1) притормаживании колес
2) уменьшении оборотов двигателя
3) и самый эффективный вариант — комбинация из первых двух

Притормаживание колес: происходит автоматически, противобуксовочная система ASR тут взаимодействует с системой ABS. Если автомобиль начинает буксовать, система видит что ведущие колеса вращаются с увеличенными оборотами, а автомобиль стоит на месте, то есть движение не происходит (датчики линейного движения стоят на задних или передних не ведущих колесах). Тогда система автоматически активирует тормозную систему, в которую нагнетается давление и колеса останавливаются, затем происходит сброс давления в колеса начинают вращаться. Чем больше проскальзывание, тем чаще повторяется этот процесс. Обычно эта часть системы работает на низких скоростях, если проскальзывание происходит на высоких скоростях, то тут включается другая часть системы – уменьшение оборотов двигателя.

Уменьшение оборотов двигателя: если автомобиль на скорости повело, то информация начинает считываться, практически со всех датчиков, (особенно с датчиков угловой скорости колес), также датчики учитывают величину крутящего момента двигателя. Если двигатель имеет высокие обороты, то система автоматически понижает их, что позволяет избежать пробуксовки колес. Нужно отметить, что система не блокирует обороты до нуля, а просто понижает их! Это позволяет уверенно двигаться автомобилю даже в плохие погодные условия (дождь, снег).
При желании водитель может самостоятельно отключить систему ASR, кнопкой включения выключения находящейся на приборной панели. В этом случае автомобиль будет проходить повороты с боковым скольжением ведущей оси, но антиблокировочные функции системы сохранятся. На приборной панели о включении и отключении системы будет сигнализировать соответствующая индикация.
Автомобили укомплектованные системой ASR обладают более эффективным тяговым усилием на дорожных покрытиях с разнородным покрытием. Так же было отмечено улучшение курсовой устойчивости при движении на скользких дорогах.

Антипробуксовочные системы автомобиля

Антипробуксовочные системы служат для предотвращения проскальзывания ведущих колёс автомобиля.

Ранее антипробуксовочная система использовалась на болидах Формулы-1. Впервые её применила команда Ferrari еще в 1990 году, однако в 2008 году организаторы гонок приняли решение о полном запрете системы, исходя из того, что управлять болидом должен только гонщик.

Системы разных производителей имеют собственные торговые названия:

• ASR (Automatic Slip Regulation, Acceleration Slip Regulation) — название системы у Mercedes, Volkswagen, Audi и др.;
• ASC (Anti-Slip Control) и DTC (Dynamic Traction Control) — BMW;
• A-TRAC (Active Traction Control) и TRC (Traking Control) — Toyota;
• DSA (Dynamic Safety) — Opel;
• ETC (Electronic Traction Control) — Range Rover;
• ETS ( Electronic Traction System) — Mercedes;
• STC (System Traction Control) — Volvo;
• TCS (Traction Control System) — Honda.

Антипробуксовочная система

Несмотря на большое количество наименования, все перечисленные противобуксовочные системы имеют схожие конструкции и принцип работы, поэтому их работа нами будет рассмотрена на примере самой распространенной — системы ASR.

Для того чтобы понять как работает система нужно напомнить, что автомобиль перемещается по дороге благодаря сцеплению колес с дорожным покрытием. При недостаточном сцеплении с дорогой, например, если она скользкая или влажная, возникает пробуксовка, из-за чего динамика разгона теряется, ухудшается управляемость и повышается возможность заноса автомобиля. В связи с этим в основу работы системы положен принципы контроля скорости вращения колеса. Если колесо при разгоне вращается слишком быстро и возникает пробуксовка, то система предпринимает корректирующие действия.

Системы пассивной безопасности автомобиля. Схема

Основой антипробуксовочной системы служит антиблокировочная система тормозов. Система ASR выполняет 2 функции:

• электронную блокировку дифференциала
• управление крутящим моментом ДВС

Рис. Схема антипробуксовочной системы ASR: 1 — компенсационный бачок; 2 — вакуумный усилитель тормозов; 3 — датчик положения педали тормоза; 4 — датчик давления в тормозной системе; 5 — блок управления; 6 — насос обратной подачи; 7 — аккумулятор давления; 8 — демпфирующая камера; 9 — впускной клапан переднего левого тормозного механизма; 10 — выпускной клапан привода переднего левого тормозного механизма; 11 — впускной клапан привода заднего правого тормозного механизма; 12 — выпускной клапан привода заднего правого тормозного механизма; 13 — впускной клапан привода переднего правого тормозного механизма; 14 — выпускной клапан привода переднего правого тормозного механизма; 15 — впускной клапан привода заднего левого тормозного механизма; 16 — выпускной клапан привода заднего левого тормозного механизма; 17 — передний левый тормозной цилиндр; 18 — датчик частоты вращения переднего левого колеса; 19 — передний правый тормозной цилиндр; 20 — датчик частоты вращения переднего правого колеса; 21 — задний левый тормозной цилиндр; 22 — датчик частоты вращения заднего левого колеса; 23 — задний правый тормозной цилиндр; 24 — датчик частоты вращения заднего правого колеса; 25 — переключающий клапан; 26 — клапан высокого давления; 27 — шина обмена данными.

Противобуксовочная функция в системе реализована путем использования насоса обратной подачи и двух дополнительных электромагнитных клапанов (переключающего и клапана высокого давления) в гидравлическом блоке ABS каждого ведущего колеса.

Меры безопасности при выполнении слесарных работ

Система ASR управляется соответствующим программным обеспечением, установленном в блок управления ABS. Во время работы блок управления ABS/ASR находится во взаимодействии с блоком управления системы управления двигателем.

Принцип работы антипробуксовочной системы

Работа системы ASR построена так, что пробуксовка колес предотвращается при любой скорости движения автомобиля:

• при скорости движения до 80 км/ч контроль крутящего момента обеспечивается путем подтормаживания ведущих колёс;
• при высокой скорости (более 80 км/ч) регулировка усилия происходит путем понижения крутящего момента передаваемого от ДВС.

От датчиков частоты вращения колес блок управления ABS/ASR полчает информацию о:

• скорости движения автомобиля (на основании угловой скорости неведущих колёс);
• характере движения автомобиля — прямолинейное или криволинейное (на основании сравнения угловых скоростей неведущих колёс);
• угловом ускорении ведущих колёс;
• величине проскальзывания ведущих колёс (на основании разницы угловых скоростей ведущих и неведущих колёс).

Тормозное давление и крутящий момент двигателя изменяются блоком управления ABS/ASR в зависимости от текущего значения указанных выше эксплуатационных характеристик.

Изменение тормозного давления осуществляется в три рабочих цикла:

• Первый цикл — увеличение давления тормозной жидкости в контуре с помощью включения насоса обратной подачи, закрытия переключающего клапана и открытия клапана высокого давления. Указанные действия приводят к торможению ведущего колеса.
• Второй цикл — удержание давления, что достигается путем выключения насоса обратной подачи.
• Третий цикл — сброс давления при окончании проскальзывания путем открытия впускного и переключающего клапанов.
• При необходимости указанные циклы повторяются.

Ремень безопасности: действительно ли нужен и как его использовать?

Необходимая величина крутящего момента вычисляется блоком управления противобуксовочной системы и фактическое его значение изменяется блоком управления системы управления двигателем на основании информации о:

• проскальзывании ведущих колес, которая поступает от датчиков угловых скоростей
• фактическом крутящем моменте, которая поступает от блока управления двигателем

Изменение крутящего момента происходит путем:

• 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.

О срабатывании противобуксовочной системы водителю сигнализирует соответствующая контрольная лампа на приборной панели. Система предусматривает возможность своего принудительного отключения. В таком случае повороты автомобиль будет проходить со скольжением, но антиблокировочные функции будут сохранены.

Видео: Работа противобуксовочной системы

ПО ТЕМЕ:

• Порядок проверки соблюдения требований к транспортным средствам, предназначенным для перевозки опасных грузов
• Влияние вибрации на человека
• Обзор системы курсовой устойчивости ESP
• Предотвращенные попытки угонов