Система контроля тягового усилия что это

16

Система контроля тягового усилия что это

Система управления тяговым усилием является вспомогательной электронной системой, облегчающей трогание с места. Она пришла на смену устаревшему механическому самоблокирующемуся дифференциалу и дифференциальным тормозам. Система управления тяговым усилием использует датчики для отслеживания случаев пробуксовывания какого-либо колеса. Применение торможения для пробуксовывающего колеса увеличивает тяговое усилие на другом колесе той же пары колес. Это облегчает трогание на скользком покрытии и управление на скоростях до 40 км/ч.

Функции и требования

При трогании с места, разгоне и торможении эффективность передачи сил на дорогу за­висит от сцепления шин с дорогой. Кривые сцепления / скольжения для разгона и тормо­жения имеют одинаковые базовые рисунки (рис.1 » Кривая зависимости сцепления с дорогой от скольжения колес»).

В подавляющем большинстве операций разгона и торможения присутствует лишь ограниченная степень пробуксовки, благодаря чему реакция остается в устойчивом диапазоне кривых сцепления / скольжения. До определенной точки любое увеличение пробуксовки сопровождается соответствую­щим увеличением полезного сцепления. За этой точкой дальнейшее увеличение про­буксовки переводит кривые через макси­мум и в неустойчивый диапазон, где любое увеличение пробуксовки обычно приводит к ухудшению сцепления с дорогой. При тор­можении это ведет к блокировке колеса за несколько десятых долей секунды. Во время ускорения автомобиля, когда излишний кру­тящий момент преодолевает сцепление шин с дорогой, это приводит к быстрому повы­шению частоты вращения одного или обоих ведущих колес.

Антиблокировочная тормозная система в первом случае (при торможении) реаги­рует предотвращением блокировки колеса. Система управления тяговым усилием (TCS) поддерживает пробуксовку ведущих колес в пределах допустимого уровня, выполняя сле­дующие функции:

• увеличение тягового усилия (электронное блокирование дифференциала);
• поддержание устойчивости автомобиля.

Эти функции выполняются системой управле­ния тяговым усилием. Она должна:

• надежно предотвращать пробуксовку ведущих колес в условиях μ-разделения и на скользкой дороге;
• предотвращать пробуксовку колес при трогании с места на льду;
• предотвращать пробуксовку колес при ускорении на поворотах;
• предотвращать пробуксовку колес при трогании на склонах;
• обеспечивать курсовую устойчивость ав­томобиля на поворотах.

Регулирующие контуры системы управления тяговым усилием (TCS)

Система управления тяговым усилием явля­ется составной частью электронных систем управления пробуксовкой колес. Поэтому для TCS можно использовать уже установленные компоненты и в любом случае необходимые для ABS, например, датчики угловых скоро­стей колес.

Управление тяговым усилием происходит главным образом посредством двух разных регулирующих воздействий, адаптированных к индивидуальным обстоятельствам — вме­шательство тормозной системы и управление работой двигателя при круиз-контроле.

Вмешательство тормозной системы

Вмешательство тормозной системы обычно происходит на малых скоростях при пробук­совке одного из приводных колес из-за не­достаточного сцепления с дорогой. Во время вмешательства тормозной системы на тормоз буксующего колеса подается тормозное дав­ление, адаптированное к ситуации, и крутящий момент передается через дифференциал на другое, не буксующее колесо. Создается нечто вроде блокировки дифференциала.

Вмешательство тормозной системы в грузовых автомобилях

В грузовых автомобилях с пневматическими тормозными системами для вмешательства тормозов требуются электромагнитный клапан TCS и пневматический золотниковый клапан (рис.2 «Система управления тяговым усилием для грузовых автомобилей»). При необходимости вмешательства тормозов электрически активируемый электромагнитный клапан TCS подает давление через золотнико­вый клапан на клапаны регулирования давления ABS. Одновременно с этим золотниковый клапан блокирует соединение с клапаном рабочего тор­моза. В это же время электрически активируется электромагнитный клапан удержания давления в клапане регулирования давления ABS не буксую­щего колеса. Это исключает возможность нагне­тания давления в рабочем цилиндре тормозного механизма колеса.

Электромагнитные клапаны в клапане регули­рования давления ABS буксующего колеса сна­чала не активируются. В соответствующем тор­мозном цилиндре колеса нагнетается тормозное давление, в результате чего колесо тормозится, и его пробуксовывание предотвращается. Тор­мозное давление нагнетается в соответствии с ситуацией и адаптируется при непрерывном контроле процесса управления путем изменения и электрически синхронизированной активации соответствующих электромагнитных клапанов в клапанах регулирования давления.

Блок управления TCS отключает вмеша­тельство тормозной системы при достижении однородных условий пробуксовки. Клапан TCS и электромагнитные клапаны в клапане регули­рования давления ABS больше не активируются.

Тормозное давление в рабочем цилиндре соот­ветствующего колеса снижается, при этом воз­дух через стравливающий клапан в клапане ре­гулирования давления выпускается в атмосферу.

С помощью описанной выше функции управ­ления тормозами приводные колеса тоже можно синхронизировать, так чтобы механическая бло­кировка дифференциала могла включиться ав­томатически, например, с помощью пневмоци­линдра. ЭБУ АВЭЯСЭ вычисляет нужный момент и условия блокировки дифференциала.

В отличие от механической блокировки дифференциала шины не стираются на кру­тых поворотах. Фундаментальным отличием такой системы (когда в ней используется функция электронного управления тормо­зами) является то, что она не предназначена для непрерывного использования в сложных внедорожных условиях. Поскольку функция управления тормозами достигается путем притормаживания соответствующего колеса, то неизбежно происходит нагрев тормозов.

Вмешательство тормозной системы в легковых автомобилях

В легковых автомобилях с гидравлическими тор­мозными системами для вмешательства тормо­зов TCS требуется расширенный гидравлический блок ABS. В зависимости от варианта расшире­ние могут подразумеваться впускной клапан и направляющий гидрораспределитель (рис.3 «Схема гидравлического контура ABS/TCS у легковых автомобилей с х- образной конфигурациейтормохных контуров»).

Могут потребоваться дополнительный гидрав­лический подпиточный насос и аккумулятор дав­ления. Во время необходимого вмешательства тормозов электрически активируются впускной клапан и направляющий гидрораспределитель буксующего колеса и возвратный насос ABS. Возвратный насос перекачивает тормозную жид­кость от главного тормозного цилиндра через впускной клапан. Направляющий гидрораспре­делитель блокирует опок обратно к главному тормозному цилиндру. Давление, нагнетаемое возвратным насосом, попадает через впускной клапан в рабочий тормозной цилиндр буксую­щего колеса, в результате колесо тормозится и его буксование предотвращается. Тормозное давление нагнетается в соответствии с ситуацией и адаптируется при непрерывном контроле про­цесса управления путем изменения и электри­чески синхронизированной активации впускных и выпускных клапанов в гидравлическом блоке.

По завершении фазы регулирования пре­кращается электрическая активация, и тор­мозное давление, созданное для TCS, как по­сле обычного торможения, уменьшается через впускной клапан, направляющий тормозную жидкость через гидрораспределитель и глав­ный тормозной цилиндр.

Управление работой двигателя при круиз-контроле

Когда буксуют оба колеса, то происходит вме­шательство двигателя. Это имеет место, когда приводной момент оказывается выше макси­мального передаваемого момента на колесах. Вмешательство двигателя соответственно уменьшает приводной момент.

На грузовых и легковых автомобилях с дизельными двигателями оно выполняется в зависимости от варианта, с помощью электро­ники управления дизельным двигателем, ЕТС (электронное управление дроссельной за­слонкой).

У легковых автомобилей с двигателями с искровым зажиганием уменьшение крутя­щего момента обычно выполняется путем комбинирования некоторых функций. Таким образом, можно уменьшить крутящий мо­мент двигателя в соответствии с требовани­ями посредством специального подавления импульсов впрыска, задержки момента за­жигания или перекрытия дроссельной за­слонкой (ЕТС).

Системы управления двигателем получают запрос от TCS по сигнальному каналу или ка­налу передачи данных CAN.

В следующей статье я расскажу о системе динамической стабилизации.

Как работает система контроля тяги(traction control)

Воспользуйтесь строкой поиска, чтобы найти нужный материал

Главная Авто Как работает система контроля тяги(traction control) Система контроля тяги, также известная как traction control, появилась в 70-х годах прошлого столетия и на тот момент создание такой системы было нетривиальной задачей. Это сегодня каждый автомобиль оснащён множеством электронных блоков управления, в том числе ABS, и дроссельная заслонка, форсунки и даже искрообразование контролируется блоком управления двигателя(ECM). Упоминание про ABS было неслучайным, датчики, контролирующие скорость вращения колёс — часть системы ABS, используются системой контроля тяги. Таким образом, если в автомобиле установлены системы ABS, ESC(ESP) и traction control, то информацию они получают с одних и тех же датчиков и даже блок управления у ABS и traction control, зачастую, один на двоих.Система контроля тяги следит за тем, чтобы ведущие колёса не проскальзывали и в случае проскальзывания действует по одному из далее описанных сценариев. Если скорость автомобиля ниже 80 км/ч — подтормаживает ведущие колёса.

Если скорость автомобиля выше 80 км/ч, то:

• изменяет положение дроссельной заслонки;
• не переключает передачи, если на автомобиле установлена автоматическая коробка передач;
• уменьшает или прекращает подачу топлива в один или несколько цилиндров;
• изменяет угол опережения зажигания;
• прекращает искрообразование в одном или нескольких цилиндрах;

Система контроля тяговых усилий TCS — бортжурнал Great Wall Hover H5 CUV LUX ГБО BRC 2011 года на DRIVE2

Уважаемые форумчани особенно с Украины у Вас при продаже Hover h4 в списке числиться опция Система контроля тяговых усилий TCS Кто ее устанавливал. И если описание этой функции в книжке. Очень интересует данный вопрос.

Антипробуксовочная система (АПС), так же называется – система контроля тяги (от англ. Traction control system, TCS; Dynamic Traction Control, DTC, ASR, ASC, A-TRAC, DSA, ETC, ETS, STC, TRC) – представляет собой электрогидравлическую систему автомобиля и позволяет упростить управление машинй на влажной, сырой трассе. Предназначается для ликвидации потери тяги посредством контроля за пробуксовкой ведущих колёс. В реальном времени, с помощью датчиков, отслеживается скорость вращения колёс и если вдруг обнаруживается начало пробуксовки одного из них, то система вычисляет наилучший вариант восстановления сцепления с дорогой и обеспечивает уверенную управляемость и максимально эффективный разгон автомобиля.

Противобуксовочное воздействие в системе обеспечивает насос обратной подачи совместно с дополнительными электромагнитными клапанами (клапан высокого давления и переключающий клапан), установленными на ведущих колесах, связанные в гидравлическом блоке системы АБС.

В случае срабатывания антипробуксовочной системы, на приборной панели светится контрольная лампа. При необходимости антипробуксовочная система контроля тяги автомобиля имеет возможность отключения.

Информация по обслуживанию

Данный автомобиль оборудован тормозной системой Continental Teves Mk60/Mk70. Электронный блок управления тормозной системы (EBCM) и Клапан гидроагрегата АБС обслуживаются отдельно. Для независимого управления гидравлическим давлением на каждом колесе в системе клапана гидроагрегата АБС используются 4 цепи.

В зависимости от опций предлагаются следующие системы оптимизации работы автомобиля.

Если во время использования тормоза обнаружено скольжение колес, активируется антиблокировочная тормозная система. Когда активна антиблокировочная тормозная система, чтобы предотвратить скольжение, в цепи каждого колеса регулируется гидравлическое давление. Каждое колесо имеет свою гидравлическую линию и электромагнитные клапаны. АБС может уменьшать, сохранять или увеличивать гидравлическое давление для каждого колеса. Однако АБС не может поднять гидравлическое давление выше давления, нагнетаемого главным цилиндром во время торможения.

При торможении с активной антиблокировочной тормозной системой на педали чувствуется пульсация. Эта пульсация вызвана резким изменением положения электромагнитных клапанов, когда EBCM отвечает на сигнал датчика скорости вращения колеса и выполняет операции для предотвращения скольжения колеса. Подобная пульсация проявляется только при торможении с активной антиблокировочной тормозной системой и прекращается, когда работает обычный тормоз или автомобиль останавливается. Во время интенсивной активации электромагнитного клапана также можно услышать тикающий или щелкающий звук. При торможении с активной антиблокировочной тормозной системой на сухом асфальте можно услышать непостоянные чиркающие звуки, когда шины начинают скользить. Шум и пульсация педали во время работы АБС считаются допустимыми.

Автомобиль, оборудованный АБС, может быть остановлен нажатием педали с обычной силой. Во время обычного торможения функции педали такие же, как и в системах без АБС. При нажатии педали с постоянной силой обеспечивается наиболее короткий тормозной путь и стабильность автомобиля. Как правило, АБС активируется следующим образом.

Удержание давления

Блок EBCM закрывает изолирующий клапан и оставляет в закрытом положении клапан сброса давления, чтобы изолировать скользящее колесо. Таким образом нагрузка на тормоз удерживается на постоянном уровне, и гидравлическое давление не увеличивается и не уменьшается.

Понижение давления

Если удержание давления не устраняет скольжение колеса, происходит спад давления. EBCM понижает давление на конкретных колесах, когда происходит скольжение. Изолирующий клапан закрыт, клапан сброса давления открыт. Избыток жидкости хранится в гидроаккумуляторе, пока не будет направлен насосом к главному цилиндру или к бачку.

Повышение давления

После того, как скольжение устранено, давление повышается. Во время торможения блок EBCM повышает давление на конкретных колесах, чтобы уменьшить их скорость вращения. Изолирующий клапан открыт, клапан сброса давления закрыт. Главный цилиндр нагнетает давление.

Когда замечено скольжение ведущего колеса, блок EBCM переходит в режим контроля тягового усилия.

Сначала EBCM посылает на модуль управления двигателем (ЕСМ) сигнал с последовательными данными об уменьшении крутящего момента на ведущих колесах. ECM уменьшает крутящий момент на ведущих колесах и подтверждает это информацией о подаваемом крутящем моменте.

Если уменьшение крутящего момента двигателя не предотвращает скольжение ведущего колеса, EBCM активирует на нем тормоз. Во время торможения с контролем тягового усилия для предотвращения скольжения регулируется гидравлическое давление в цепи каждого ведущего колеса. EBCM включает и выключает двигатель насоса и соответствующий электромагнитный клапан, применяя давление на скользящее колесо.

Контроль тягового усилия может быть включен или выключен нажатием переключателя.

Система устойчивости автомобиля обеспечивает стабильность при выполнении резких маневров. Угловая скорость рыскания — это степень поворота относительно вертикальной оси автомобиля. Контроль устойчивости автомобиля активируется, когда EBCM определяет, что требуемая угловая скорость рыскания не совпадает с фактическим значением, установленным датчиком.

Угловая скорость рыскания рассчитывается блоком EBCM на основе следующих данных:

Разница между требуемым и фактическим значением угловой скорости считается ошибкой, возникшей в результате избыточной или недостаточной поворачиваемости. Когда обнаружена ошибка угловой скорости рыскания, EBCM принимает меры, чтобы исправить угловое движение автомобиля, применив тормозное давление к одному или нескольким колесам. Величина применяемого усилия тормозного давления меняется в зависимости от требуемой коррекции. Также может быть уменьшен крутящий момент двигателя, если для повышения стабильности необходимо уменьшить скорость автомобиля.

Система устойчивости автомобиля обычно активируется на резких поворотах. При торможении с активной системой устойчивости автомобиля педаль тормоза может пульсировать.

Контроль устойчивости автомобиля можно включить или отключить, нажав и удерживая на протяжении 5 секунд переключатель.

Динамическое распределение нагрузки на задний тормоз — это система, заменяющая механический регулятор тормозного усилия. При определенных условиях EBCM уменьшает тормозное давление на задние колеса, включая или отключая соответствующие электромагнитные клапаны.

Функция гидравлического усиления тормозов предназначена для содействия водителю в ситуации экстренного торможения.

Блок EBCM получает сигнал от датчика тормозного давления. Если блоком EBCM определена ситуация экстренного торможения, тормозное давление будет резко увеличено до максимума.

Предупреждающий индикатор тормозной системы загорается, когда происходит следующее:

Индикатор антиблокировочной тормозной системы

Предупреждающий индикатор антиблокировочной тормозной системы загорается, когда происходит следующее:

Индикатор системы контроля тягового усилия/устойчивости автомобиля

Индикатор системы контроля тягового усилия/устойчивости автомобиля загорается, когда происходит следующее:

Индикатор деактивации контроля тягового усилия

Индикатор деактивации контроля тягового усилия загорается, когда происходит следующее:

Индикатор деактивации контроля устойчивости автомобиля

Индикатор деактивации контроля устойчивости автомобиля загорается, когда происходит следующее:

А что значит кнопочка TCS илиTSC, по-моему первое, в авто.

«Развитие и улучшение ABS продолжается — разработанная Bosch в 1987 году система TCS (Traction Control System) предотвращает прокрутку колес при перегазовывании, а выпускаемая компанией с 1995 года ESP (Electronic Stability Program) с помощью взаимодействия двигателя и тормозов защищает от заносов в экстремальных ситуациях. «
http://www.autonews.ru/automarket_news/index.shtml?/2003/08/13/1116075

Как только АБС довели «до ума» и начали устанавливать на серийные автомобили, на ее базе была создана еще одна интересная система – противобуксовочная (ПБС) или, как ее очень часто называют, система управления тягой.

Для чего она нужна, наверное, понятно каждому, а вот что она дает на практике – знают немногие. Когда колесо буксует, как и в случае его блокировки, оно скользит, т. е. теряется сцепление с поверхностью дороги. Автомобиль при этом не способен ни эффективно разгоняться, ни сохранять курсовую устойчивость. Происходит это потому, что скользящее колесо, независимо от направления вращения, перемещается на дороге туда, куда под действием различных сил (в результате воздействия бокового ветра, центробежной – силы инерции) стремится двигаться автомобиль. ПБС исключает пробуксовку и соответственно скольжение, чем избавляет автомобиль от вышеперечисленных недостатков и, кроме того, создает благоприятные условия для уверенного троганья на льду и на дорогах с неоднородным покрытием – лед-асфальт.

Противобуксовочными системами оснащаются многие автомобили. Однако в отличие от всем знакомой единой аббревиатуры АБС, с ПБС существует путаница. Вызвана она существованием у этой системы различных «имен» . Автопроизводители присваивают их на свое усмотрение или в зависимости от поколения и особенностей работы систем: у Mercedes – ASR (с англ. anti-slip regulation – система антискольжения) и ETS (с англ. electronic traction system – электронная система контроля тягового усилия) ; у BMW – ASC (с нем. antriebs schlupf control – система контроля пробуксовки колес) и ADB-X (с англ. automatic differential brake – автоматический дифференциальный тормоз) ; у Opel и BMW – ETC (с англ. electronic traction control – электронная система контроля тягового усилия) ; у Toyota – TC (с англ. traction control – контроль тягового усилия) ; у Ford и Honda – TCS (с англ. traction control system – система контроля тягового усилия) ; у Skoda — MSR (с англ. moment system regulation – система управления крутящим моментом) и EDS (с нем. elektronische differentialsperre – электронная блокировка дифференциала) , у Volvo – STC (с англ. stability and traction control – система стабилизации и контроля тягового усилия) .

Ford Ecosport Клуб

Контроль тягового усилия и система динамической стабилизации

Axiq Старший прапорщик
Сообщения: 263 Зарегистрирован: 17 дек 2014, 07:43 Откуда: Москва Авто: 1.6 AT Trend+ Black Благодарил (а): 1 раз Поблагодарили: 10 раз

Контроль тягового усилия и система динамической стабилизации

Сообщение Axiq » 15 янв 2015, 15:03

Давайте вместе разберемся в терминах и понятиях, присутствующей (как мне кажется) путанице в Руководстве пользователя (далее — Руководство), а также есть ли у нас эти системы и работают ли они.

Начнем с контроля тягового усилия (в терминологии Руководства)
синонимы:
Противобуксовочная система (ПБС),
Антипробуксовочная система (АПС) — русскоязычный вариант обозначения на информационном дисплее,
Traction control system (TCS) — англоязычный вариант обозначения на информационном дисплее,
Dynamic Traction Control (DTC).

Согласно Руководству (здесь и далее — выдержки):

— все-таки это индикатор « выключения системы курсовой устойчивости» или « выключения системы контроля тягового усилия»?

Давайте теперь обратимся к системе динамической стабилизации (в терминологии Руководства)
синонимы:
Электронный контроль устойчивости (ЭКУ),
Electronic Stability Control (ESC),
Electronic Stability Program (ESP),
Dynamic Stability and Traction Control (DSTC),
и т.п.

И нарисован индикатор тот же, что и для системы контроля тягового усилия , называемый индикатором системы курсовой устойчивости .
Т.о. в Руководстве он имеет отношение к:
системе контроля тягового усилия;
системе курсовой устойчивости;
системе (динамической) стабилизации.

Теперь посмотрим какие из этих систем должны присутствовать в нашем автомобиле.
В Руководстве в описании обоих присутствует пометка «(при наличии)»
Хотя на сайте ford.ru в описании базовой комплектации (в серии trend) указана «Электронная система курсовой устойчивости (ESC)»
Для конкретно моей машины на etis.ford.com, во второстепенных признаках сводной информации об автомобиле указано: ESP/HLA/RSC, что если я правильно понял есть:
электронная система курсовой устойчивости (ESP)
система помощи при трогании на подъеме (HLA)
система предотвращения опрокидывания (RSC)

Выше многабукаф, поэтому все под спойлером. Далее предлагается обсудить некоторое резюме:

Контроль тягового усилия (для краткости далее — TCS) — подсистема системы динамической стабилизации (далее для краткости — ESP, как наиболее распространенная аббревиатура). Хоть в описании TSC и встречаются термины «курсовая устойчивость» и «занос», это не говорит о то, что при движении автомобиля по изогнутой траектории TSC предотвращает занос или обеспечивает устойчивость этому изогнутому курсу. Речь лишь идет о заносе, вызванном раскачиванием автомобиля (при пробуксовке ведущего колеса) и устойчивости при этом раскачивании или буксовании.
Контроль устойчивости на изогнутой траектории призвана обеспечить ESP.
TCS — отключаема, ESP — нет, более того при отключении TCS, ESP остается полностью активна.
Т.о., несмотря на то, что управлять автомобилем с постоянно отключенной TCS не рекомендуется, при необходимости ее можно отключить, не опасаясь за работу ESP.

Составители Руководства, по-моему, перемудрили с терминами и понятиями. В разном контексте один и тот же индикатор назван по разному. Понятие «курсовая устойчивость» несет разный смысл, а порой и подменяет термины, определяющие различные системы (подсистемы) активной безопасности.
Собственно это и спровоцировало сей пост. Надеюсь с вашей помощью окончательно отделить мух от котлет.
Даже с ESP и ESC у Форда в перемешку (то так, то эдак). Понятно, что синонимы, но у одного «хозяина» хотя бы можно называть однообразно?

Несмотря на путаницу с индикатором курсовой устойчивости, предположу что она все же должна срабатывать и при работе TCS, и при работе ESP. Рискну предложить желающим проверить предположение, отключив TCS и поездив «агрессивно проходя повороты».

TCS и ESP должны присутствовать на наших автомобилях вне зависимости от комплектации. Индикацию работы TCS наблюдал, но не могу сказать, что ощущал (ибо работа этих систем на практике мне не знакома). Индикацию работы ESP (в поворотах) не наблюдал. Кто-нибудь может подтвердить ее наличие?

Суть поста уяснить для себя за что отвечает каждая из этих систем. Т.к. ранее все мои авто не имели таких систем (в лучшем случае ABS), сейчас пытаюсь понять их пользу, а также что будет если выключить в меню АПС.
Если где-то ошибся поправьте, умолчал — дополните, обманул — не судите строго, не со зла я, а по незнанию
Заранее спасибо!

Система контроля тягового усилия что это

Система динамической стабилизации и контроля тяги (DSTC) – активный комплекс безопасности, помогающий водителю при потере контроля над авто во время заносов и пробуксовок. Управляющий модуль контролирует тягу двигателя и тормозное усилие на колесах во время поворота, и таким образом стабилизирует курс.

Что такое DSTC

Технология не нова, ее под разными аббревиатурами используют практически все автопроизводители. Например, у BMW это DSC, у Toyota – VSC, у Volvo – DSTC. В основе всех комплексов лежит программа электронной стабилизации движения ESP, разработанная компанией Bosch в 1995 году. ESP совмещала в себе стандартную систему ABS и алгоритм регулирования тягового усилия ASR. В дальнейшем на ее базе были созданы более продвинутые интеллектуальные комплексы, объединяющие работу двигателя, тормозов, амортизаторов и рулевого управления.

DSTC на Volvo обеспечивает курсовую устойчивость автомобиля, контролируя скорость вращения колес, положение руля, тягу двигателя и инерцию. Комплекс состоит из датчиков ABS, датчика на рулевой колонке и гироскопа, соотносящего положение авто с углом поворота рулевого колеса. В целом технология помогает избежать заносов и улучшает тягу автомобиля.

Основные функции DSTC

— Антиюз. Устойчивость машины контролируется посредством изменения тяги и тормозного усилия на каждом колесе.
— Антипробуксовка. Автоматика предотвращает проскальзывание колес при разгоне.
— Распределение тягового усилия. Функция актуальна при медленном движении (например, при езде по бездорожью). Система снимает тягу с буксующего колеса и передает ее на другое.
— Контроль остановки двигателя. При торможении силовым агрегатом или понижении передачи ведущие колеса могут заблокироваться. Электроника не дает сделать этого.
— Трекшн-контроль. Бывают случаи, когда небольшое проскальзывание наоборот повышает сцепление покрышек с дорогой. Активированная функция обеспечивает более агрессивный режим езды.
— Стабилизация прицепа. При езде с прицепом автоматика ограничивает автоколебания. Технология доступна только с оригинальной буксировочной системой Вольво.

На автомобилях Volvo система контроля динамической устойчивости и управления тяговым усилием по умолчанию активна. Отключить ее нельзя, но если выбрать режим Sport, часть функций будет неактивна. В спортивном режиме управляющий модуль допускает контролируемый занос до безопасного уровня. Как только заднюю часть машины начинает нести (или водитель отпустил педаль газа), комплекс активируется, стабилизируя курс.
Важно: DSTC временно отключается при перегреве тормозных дисков и вновь активируется при понижении температуры до стандартных значений.

Принцип действия на Volvo

Стабилизирующая электроника работает по 3-этапному алгоритму:
— Датчики считывают скорость вращения колес и при первых признаках проскальзывания активируют трекшн-контроль. Тяга двигателя снижается, вращение колес замедляется, позволяя резине вернуть сцепление с дорожным полотном.
— Специальный модуль сравнивает боковое движение машины с положением руля (угол рулевого колеса контролируется оптическим датчиком). Если автоматика считает, что движение авто не соответствует положению руля (автомобиль скользит боком), внутреннее ведущее колесо притормаживается. Принцип действия будет понятен всем, кто катался на санках – притормаживая левой рукой, вы повернете налево, правой – соответственно, направо. В результате машину «затягивает» в вираж естественным путем.
— Если водитель продолжает тормозить, но машину все равно «несет», активируется антиблокировочная система ABS. Она не дает колесам заблокироваться, слегка снижая давление в тормозах. Усилия хватает, чтобы затормозить и при этом не допустить полной блокировки.

Комплекс Dynamic Stability and Traction Control работает настолько точно, что позволяет практически не касаться педали тормоза во время заноса. Автоматика регулирует тягу двигателя и задействует тормоза с нужной стороны, в результате автомобиль самостоятельно заходит в вираж. Электронный модуль стремится следовать именно той траектории, которая соответствует положению руля. Если компьютер понимает, что машина едет «не туда», активируется весь функционал: снижается тяга, тормозится одно из колес, включается ABS. При этом основной приоритет системы – максимально быстрое восстановление сцепления покрышек с дорогой.

Отличие от комплекса STC

DSTC доступна почти на всех моделях Вольво. Однако на некоторых моделях (например, С30, S40) производитель предлагает систему улучшения устойчивости STC. Она работает как во время движения, так и при старте с места. По сути, STC – это просто антипробуксовочная система, у нее только один контролируемый параметр – скорость вращения колеса. В то же время комплекс DSTC гораздо сложнее и задействует датчики боковых ускорений и угла поворота руля. Система «знает» больше, понимает, куда двигается автомобиль и как скорректировать его курс. Любые попытки уйти в управляемый занос при включенной системе мгновенно (в течение 25 миллисекунд) блокируются.

Напоминаем, что вы не можете отключить DSTC полностью. При активированном режиме Sport отключается только антипробуксовочный комплекс, контроль заносов остается активным и при необходимости берет управление на себя.

Система управления тяговым усилием (TCS)

Система управления тяговым усилием является вспомогательной электронной системой, облегчающей трогание с места. Она пришла на смену устаревшему механическому самоблокирующемуся дифференциалу и дифференциальным тормозам. Система управления тяговым усилием использует датчики для отслеживания случаев пробуксовывания какого-либо колеса. Применение торможения для пробуксовывающего колеса увеличивает тяговое усилие на другом колесе той же пары колес. Это облегчает трогание на скользком покрытии и управление на скоростях до 40 км/ч.

Функции и требования

При трогании с места, разгоне и торможении эффективность передачи сил на дорогу за­висит от сцепления шин с дорогой. Кривые сцепления / скольжения для разгона и тормо­жения имеют одинаковые базовые рисунки (рис. » Кривая зависимости сцепления с дорогой от скольжения колес» ).

В подавляющем большинстве операций разгона и торможения присутствует лишь ограниченная степень пробуксовки, благодаря чему реакция остается в устойчивом диапазоне кривых сцепления / скольжения. До определенной точки любое увеличение пробуксовки сопровождается соответствую­щим увеличением полезного сцепления. За этой точкой дальнейшее увеличение про­буксовки переводит кривые через макси­мум и в неустойчивый диапазон, где любое увеличение пробуксовки обычно приводит к ухудшению сцепления с дорогой. При тор­можении это ведет к блокировке колеса за несколько десятых долей секунды. Во время ускорения автомобиля, когда излишний кру­тящий момент преодолевает сцепление шин с дорогой, это приводит к быстрому повы­шению частоты вращения одного или обоих ведущих колес.

Антиблокировочная тормозная система в первом случае (при торможении) реаги­рует предотвращением блокировки колеса. Система управления тяговым усилием (TCS) поддерживает пробуксовку ведущих колес в пределах допустимого уровня, выполняя сле­дующие функции:

• Увеличение тягового усилия (электронное блокирование дифференциала);
• Поддержание устойчивости автомобиля.

Эти функции выполняются системой управле­ния тяговым усилием. Она должна:

• Надежно предотвращать пробуксовку ведущих колес в условиях μ-разделения и на скользкой дороге;
• Предотвращать пробуксовку колес при трогании с места на льду;
• Предотвращать пробуксовку колес при ускорении на поворотах;
• Предотвращать пробуксовку колес при трогании на склонах;
• Обеспечивать курсовую устойчивость ав­томобиля на поворотах.

Регулирующие контуры системы управления тяговым усилием (TCS)

Система управления тяговым усилием явля­ется составной частью электронных систем управления пробуксовкой колес. Поэтому для TCS можно использовать уже установленные компоненты и в любом случае необходимые для ABS, например, датчики угловых скоро­стей колес.

Управление тяговым усилием происходит главным образом посредством двух разных регулирующих воздействий, адаптированных к индивидуальным обстоятельствам — вме­шательство тормозной системы и управление работой двигателя при круиз-контроле.

Вмешательство тормозной системы

Вмешательство тормозной системы обычно происходит на малых скоростях при пробук­совке одного из приводных колес из-за не­достаточного сцепления с дорогой. Во время вмешательства тормозной системы на тормоз буксующего колеса подается тормозное дав­ление, адаптированное к ситуации, и крутящий момент передается через дифференциал на другое, не буксующее колесо. Создается нечто вроде блокировки дифференциала.

Вмешательство тормозной системы в грузовых автомобилях

В грузовых автомобилях с пневматическими тормозными системами для вмешательства тормозов требуются электромагнитный клапан TCS и пневматический золотниковый клапан (рис. «Система управления тяговым усилием для грузовых автомобилей» ). При необходимости вмешательства тормозов электрически активируемый электромагнитный клапан TCS подает давление через золотнико­вый клапан на клапаны регулирования давления ABS. Одновременно с этим золотниковый клапан блокирует соединение с клапаном рабочего тор­моза. В это же время электрически активируется электромагнитный клапан удержания давления в клапане регулирования давления ABS не буксую­щего колеса. Это исключает возможность нагне­тания давления в рабочем цилиндре тормозного механизма колеса.

Электромагнитные клапаны в клапане регули­рования давления ABS буксующего колеса сна­чала не активируются. В соответствующем тор­мозном цилиндре колеса нагнетается тормозное давление, в результате чего колесо тормозится, и его пробуксовывание предотвращается. Тор­мозное давление нагнетается в соответствии с ситуацией и адаптируется при непрерывном контроле процесса управления путем изменения и электрически синхронизированной активации соответствующих электромагнитных клапанов в клапанах регулирования давления.

Блок управления TCS отключает вмеша­тельство тормозной системы при достижении однородных условий пробуксовки. Клапан TCS и электромагнитные клапаны в клапане регули­рования давления ABS больше не активируются.

Тормозное давление в рабочем цилиндре соот­ветствующего колеса снижается, при этом воз­дух через стравливающий клапан в клапане ре­гулирования давления выпускается в атмосферу.

С помощью описанной выше функции управ­ления тормозами приводные колеса тоже можно синхронизировать, так чтобы механическая бло­кировка дифференциала могла включиться ав­томатически, например, с помощью пневмоци­линдра. ЭБУ АВЭЯСЭ вычисляет нужный момент и условия блокировки дифференциала.

В отличие от механической блокировки дифференциала шины не стираются на кру­тых поворотах. Фундаментальным отличием такой системы (когда в ней используется функция электронного управления тормо­зами) является то, что она не предназначена для непрерывного использования в сложных внедорожных условиях. Поскольку функция управления тормозами достигается путем притормаживания соответствующего колеса, то неизбежно происходит нагрев тормозов.

Вмешательство тормозной системы в легковых автомобилях

В легковых автомобилях с гидравлическими тор­мозными системами для вмешательства тормо­зов TCS требуется расширенный гидравлический блок ABS. В зависимости от варианта расшире­ние могут подразумеваться впускной клапан и направляющий гидрораспределитель (рис. «Схема гидравлического контура ABS/TCS у легковых автомобилей с х- образной конфигурациейтормохных контуров» ).

Могут потребоваться дополнительный гидрав­лический подпиточный насос и аккумулятор дав­ления. Во время необходимого вмешательства тормозов электрически активируются впускной клапан и направляющий гидрораспределитель буксующего колеса и возвратный насос ABS. Возвратный насос перекачивает тормозную жид­кость от главного тормозного цилиндра через впускной клапан. Направляющий гидрораспре­делитель блокирует опок обратно к главному тормозному цилиндру. Давление, нагнетаемое возвратным насосом, попадает через впускной клапан в рабочий тормозной цилиндр буксую­щего колеса, в результате колесо тормозится и его буксование предотвращается. Тормозное давление нагнетается в соответствии с ситуацией и адаптируется при непрерывном контроле про­цесса управления путем изменения и электри­чески синхронизированной активации впускных и выпускных клапанов в гидравлическом блоке.

АБС и «контроль тяги» на зимней дороге: друзья или не совсем

Теоретически, все «электронные помощники» созданы исключительно ради нашей безопасности в автомобиле, да и на практике от них больше пользы, чем вреда. Правда, при зимнем вождении случается обратное, когда действия систем идут в разрез с попытками водителя выправить ситуацию.

Дисклеймер:

Эта статья – ни в коем случае не критика электронных систем безопасности. Речь пойдет скорее об особенностях управления машинами с АБС, системами контроля тяги, контроля устойчивости и подключаемого полного привода.

Когда антиблокировка бесполезна

А БС сейчас есть практически на любой машине. Она очень выручает в большинстве ситуаций, не допуская потери устойчивости при торможении и позволяя сохранять управляемость. С ней можно не бояться тормозить в поворотах и на миксте, можно не пытаться дозировать тормозное усилие. Надо замедлиться? Просто жмите изо всех сил, и машина остановится, а иногда достаточно панического удара по педали – и машина затормозит сама.

Почти всегда АБС «умнее» водителя, ведь она умеет управлять тормозным усилием на каждом колесе отдельно и точно знает скорость вращения и степень скольжения покрышки. Человек на такое не способен в принципе.

Вместе с тем, многие считают, что АБС «перебдевает», и без нее тормозной путь мог бы быть заметно меньше. В большинстве случаев противники АБС категорически не правы – это просто попытка оправдаться за собственное невнимание к дороге и машине. Но иногда АБС и правда подводит.

Блоки АБС бывают очень разные, разные у них и алгоритмы. По сути, сама идея антиблокировочной системы изъяна в себе не содержит, а вот программное обеспечение несет в себе предпочтения разработчиков и их ошибки. Все описанные нюансы встречаются далеко не на каждом блоке АБС, и даже на одинаковых машинах поведение может различаться – в зависимости от прошивок, размерности и типа резины, загрузки машины и состояния подвески.

Тормозим в повороте

Большая часть водителей в повороте тормозить боится, но антиблокировочная система делает это возможным. В длинной пологой дуге проблем вообще никаких, но чем круче поворот, тем больше проявляет себя реальная физика движения.

Алгоритмы работы начинают выбирать между эффективностью торможения и поддержанием траектории машины. Обычно выбор делается в пользу траектории, и эффективность торможения сильно снижается. А в ряде случаев из-за ошибок в программном обеспечении эффект растормаживания не пропорционален углу поворота, и даже при небольшом отклонении от прямой машина теряет больше четверти эффективности тормозной системы.

Бывает и так, что АБС, наоборот, перетормаживает, и машина «плужит» наружу поворота передком. Этот эффект привычен водителям, которые раньше ездили на переднеприводных машинах вообще без антиблокировочной системы, и они даже не считают это за проблему.

По-хорошему, вам стоит в безопасных условиях попробовать затормозить в поворотах разной крутизны, чтобы понять, как ведет себя АБС именно на вашей машине. А если вы поняли, что ведет она себя неадекватно, и при торможении вы теряете контроль над машиной, поищите, нет ли более свежих прошивок блока АБС для вашей модели.

Микст, «шашечки» и «стиральная доска»

Поведение машины на миксте (когда покрытие имеет сильно разный коэффициент сцепления под правыми и левыми колесами) – скользкая тема во всех смыслах. Водители-скептики уверены, что без АБС в этих условиях они сумели бы затормозить лучше. На самом деле, в большинстве случаев система и тут тормозит максимально эффективно, с учетом сохранения прямолинейности движения. То есть, если бы не антиблокировка, то машину при резком торможении на миксте просто разворачивает поперек дороги, если одновременно не работать рулем.

Все становится еще хуже, если покрытие не просто скользкое, а неоднородное (бугры льда на асфальте, например). И еще труднее АБС справляться со своими задачами, когда подвеска изношена, а колеса стоят слишком большие, нештатного диаметра.

Антиблокировочная система пытается сохранить прямолинейность при любом изменении коэффициента сцепления колес, и частенько из-за этого проигрывает простым тормозам без электроники.

Самые современные системы АБС успевают подстроиться под условия и сохраняют высокую эффективность, но от систем разработки 90-х годов или начала 00-х подобной чуткости можно не ожидать. В зависимости от условий, тормозной путь может оказаться как минимальным, так и большим в разы, особенно если ошибки работы антиблокировочной системы наложатся на ошибки водителя. Зато АБС позволяет избежать тяжелых последствий от потери устойчивости и вылета на встречную полосу или за пределы дороги. Так что для среднего водителя даже «неудачный» алгоритм лучше, чем отсутствие системы.

Раскачка

АБС может многое. В частности, именно через нее сейчас частенько реализуют противооткатную функцию – на внедорожниках она обязана работать в нескольких режимах трансмиссии. Она же отвечает за плавную остановку и плавный старт на машинах с АКПП. В зимний период возможны небольшие сюрпризы, связанные с этими конструктивными особенностями.

Так, на машинах с противооткатной системой водители жалуются на сложности выбирания «в раскачку». Тормоза попросту не дают двигаться при достижении определенной частоты движений вперед-назад, и тут действительно стоит признать это несовершенство.

И все же

В любом случае, с АБС лучше, чем без нее. Ни в коем случае не вытаскивайте предохранитель системы в расчете на более эффективную работу тормозов зимой. Ведь вместе с АБС отключается и распределение тормозных усилий между передней и задней осью, и машина становится откровенно опасной даже в руках профессионала.

Про проверку уже сказано выше, но стоит повториться. Обязательно съездите на своем автомобиле куда-нибудь на пустую парковку гипермаркета, чтобы почувствовать, как работают ваши тормоза на скользком покрытии.

Системы контроля тяги

Класс систем, следящих за пробуксовкой ведущих колес под тягой, возник достаточно давно. В первую очередь ими обзавелись заднеприводные машины, для которых это было вопросом безопасности. При активной пробуксовке машина приобретала избыточную поворачиваемость, а склонность к заносу всегда считалась крайне опасной большинством водителей.

Вскоре необходимость в подобных системах появилась и на переднеприводных машинах, но тут задача была чуть другая. Нужно было уменьшить рывки на рулевом управлении при разгоне и рысканье по траектории из-за неравномерности тяги слева и справа. А заодно сохранить коробку передач и дифференциал в целости и сохранности.

Сравнительно небольшая стоимость подобных систем привела к тому, что почти все машины с мощностью свыше 120-150 л.с. уже к концу 90-х годов были оснащены чем-то похожим. Подобная система значительно снижает риски неаккуратного обращения с тягой, особенно на машинах с АКПП и турбомоторами, повышает ресурс трансмиссии, а заодно немного повышает проходимость в ряде ситуаций.

На заднеприводных машинах подобная система даже при минимальном «интеллекте» блока управления в большинстве случаев действовала корректно. Недостаток тяги мешал разве что пройти поворот в контролируемом заносе, что для абсолютного большинства водителей, мягко говоря, не требуется.

А вот на переднем приводе оказалось, что подобные системы могут влиять на безопасность движения. Занос не является для переднеприводных машин чем-то необычным: неаккуратные действия рулем, тягой, колейность на дороге – и вот уже задняя ось обгоняет переднюю. Разумеется, нужно «отработать» рулем, но проблема в том, что типичный водитель даже если крутит руль в нужном направлении, то скорее всего сильно отстает по времени коррекции и лишь раскачивает машину, переводя занос в циклический, с увеличением амплитуды.

Тут могла бы помочь тяга, благо у переднеприводной машины есть в запасе и такой козырь. Но при наличии противобуксовочной системы она может банально тягу «зарезать» – система будет гасить пробуксовку ведущих колес, не понимая, что тяга и пробуксовка в данном случае очень нужны, ибо машина при нажатии на газ «тянет» передок и заодно повышает скольжение передней оси, что помогает перевести опасный занос в скольжение всех четырех колес и начать снижение скорости. Как правило, легкое добавление тяги негативного эффекта не вызывает, а вот «газ в пол», что характерно для критичной ситуации, да еще и с АКПП, почти наверняка вызовет срабатывание «ограничителя».

правильно выбирайте скорость для поворота, особенно если вы раньше ездили на простой машине без «помощников» и привыкли «вытаскивать» автомобиль тягой. Разученный приемчик может не сработать.

Что в итоге?

Современные электронные системы научились распознавать ситуации, в которых они не обеспечивают повышения безопасности и не нужны. Но к сожалению, настройкой таких систем занимаются люди, которые делают ошибки, да и последние поколения «помощников» стоят дорого, и частенько машины обходятся системами из прошлого века. В итоге шансы столкнуться с неправильным поведением электроники все еще достаточно велики.

Куда более современные системы контроля устойчивости – ESP , которые вроде бы должны заменить ABS + TCS , обеспечив намного более высокую активную безопасность, – частенько тоже имеют изъяны в алгоритмах. И об этом в следующем материале.