TCS - антипротивопробуксовочная система автомобиля

Антипробуксовочная система виды, особенности, принцип работы

Введение

Антипробуксовочная система, которая среди знающих автомобилистов имеет более употребляемое название «система контроля тяги», позволяет владельцу увеличить свою безопасность во время движения по скользкому покрытию или на резких поворотах. Главная функция этого устройства — в любой ситуации обеспечивать автомобилю хорошее сцепление с дорожным покрытием. Принцип его работы таков, что устройство не позволит автовладельцу потерять контроль над управлением автомобиля, попавшего на влажную или скользкую дорогу. В результате не будет пробуксовки передних колёс во время разгона, при резком начале движения с места (когда машина «рвётся»), а также при быстрых вхождениях в повороты и спешных перестроениях.

Обеспеченная антипробуксовочной системой машина стабильно «идёт» по любому дорожному покрытию, надёжно сцепляясь с ним. Стоит отметить, что в большинстве современных авто она является одним из комплектующих, представляя собой часть огромной динамической стабилизации всей машины, однако это устройство может устанавливаться практически на любое авто как отдельная самостоятельная единица.

Первичное применение

До появления электронной системы функцию антипробуксовочного агрегата выполнял механический дифференциал повышенного трения. Стоит отметить, что он обладает прекрасными качествами, эффективно функционирующими в условиях российского бездорожья. Незамысловатое устройство при необходимости выравнивало крутящий момент передних колёс. В такие неловкие ситуации машина могла попасть тогда, когда одно из колёс теряло сцепление с дорожным покрытием.

Не обошлось в этом деле без прозорливых американцев, которые стали первооткрывателями современной антипробуксовочной системы, которая имеет название MaxTrac. Это изобретение принадлежит инженерам компании Buick, благодаря которым автомобили этого концерна оснащались новинкой с 1971 года. Автоматика настраивалась таким образом, что могла отслеживать реальное положение колёс, и при возникновении проскальзывания автомобиль самостоятельно снижал обороты силового агрегата, предотвращая неприятную ситуацию.

Первая европейская антипробуксовочная система появилась в далёком 1987 году, первой машиной, которой она была оснащена, является Mercedes-Benz. Инновацию разработали и внедрили сотрудники компании Bosch. Первый прототип разработанной электронной системы имел слишком сложную структуру и необъятные размеры (в составе были гидроагрегат, нагнетающий насос и гидроаккумулятор). Установить такое громоздкое сооружение можно было лишь на те авто, которые оснащались 8-цилиндровыми силовыми агрегатами.

Новейшая электронная система ASR 5 появилась всего 20 лет назад. Главными её преимуществами стали простота монтажа, лёгкость в управлении и относительная дешевизна. Обеспечить такое удалось за счёт расположения всех гидравлических комплектующих в одном-единственном корпусе, который называется гидроагрегатом. Дополнительным элементом, обеспечивающим тормозное усилие, является возвратный насос, обладающий высокой мощностью.

Принцип работы электронной системы

Чтобы разобраться, как работает антипробуксовочная система, необходимо немного углубиться и разобраться с системой управления мотором, с которой она «сотрудничает» вплотную. Полное взаимодействие обеих систем способствует исчезновению пробуксовки ведущих колёс практически на любой скорости, которой бы не обладал автомобиль.

Её главными качествами являются:

  • независимое управление крутящим моментом, который воздействует на колёса посредством мотора;
  • управление основными тормозными механизмами, которые идут на ведущие колёса;
  • блокировка дифференциала, установленного в машине.

Принцип работы электронной системы заключается в том, что датчики угловой скорости, которые находятся на колёсах, передают сигнал электронному блоку, в котором фиксируется скорость вращения каждого колеса. В случае когда хотя бы одно начинает буксовать, система мгновенно реагирует на это, выражая своё содействие уменьшением оборотов силового агрегата. Буксирующее колесо начинает тормозить посредством специальных электромагнитных клапанов. Эти комплектующие встроены непосредственно в саму тормозную магистраль, ввиду чего они могут плавно и беспрепятственно воздействовать на все тормозные цилиндры.

Стоит отметить, что «умная» антипробуксовочная система использует принципиально разные механизмы для воздействия на буксирующие колёса в разных ситуациях. При скорости машины, которая не превышает 80 км/час, обнуление пробуксовки достигается аккуратным притормаживанием нескольких ведущих колёс с небольшим воздействием мотора. Когда автомобиль начинает буксовать на больших скоростях, проблема решается уменьшением крутящего момента, идущего от силового устройства.

Как показывает практика, вся электроника чаще всего комплексно устанавливается на машину, что обусловлено «сотрудничеством» антипробуксовочного устройства с датчиками и механизмами, с которыми взаимодействует антиблокировочная система тормозов и экстренного торможения.

Основные разновидности электронных систем

Каждый производитель популярнейших зарубежных автомобилей самостоятельно разрабатывает антипробуксовочные системы, которыми в дальнейшем комплектуются новые модели авто. Однако, кроме них, разработкой и внедрением современных электронных систем занимаются независимые компании. Стоит отметить, что созданные теми и другими организациями устройства схожи по принципу своего действия, но различны по названию. На сегодняшний день известны следующие антипробуксовочные системы:

  • ASR (встретить её можно на новых моделях Mercedes, Audi и Volkswagen);
  • DTC (устанавливается исключительно на машинах BMW);
  • DSA (ею комплектуются только Opel);
  • TRC (автомобили Toyota);
  • TCS (разработана концерном Honda);
  • ESP (комплектует Мерседес-Бенц как дополнительный агрегат, а на моделях 140, 129, 168 и 220 идёт серийно).
Читайте также:  Мы покоряем новые вершины!

Предназначение агрегата

Любая вышеописанная антипробуксовочная система позволяет обеспечить водителю и пассажирам большую безопасность. Кроме того, авто, в котором установлено такое устройство, увеличивает жизненный цикл шин, способствует повышению ресурса двигателя и экономии топлива, а также делает машину более управляемой. Имея в распоряжении такую электронную систему, автовладелец сможет с уверенностью пройти любые повороты или двигаться по скользкому мокрому дорожному покрытию.

Стоит отметить, что при желании или необходимости систему можно временно «обезоружить». Чтобы всё сделать правильно, необходимо знать, как отключить её безопасно. В большинстве автомобилей отключённое устройство антипробуксовки позволяет сохранить защиту машины от непредвиденной блокировки колёс, которая может произойти в момент торможения. Когда в системе возникают неполадки, блок управления её полностью блокирует, за счёт чего на панели зажигаются сигнальные лампочки.

Антипробуксовочная система нашла широкое применение в мировых автогонках, гоночные болиды Формулы-1 оснащались ею с 1990 года. Электронную систему первыми представили пилоты команды Ferrari. Однако в скором времени руководство проводимого мероприятия запретило её использование. Появление запрета на использование устройства антипробуксовки объясняется тем, что во время движения на тормоза должен воздействовать исключительно пилот, не обращаясь к дополнительному оборудованию.

Заключение

Если автовладелец приобрёл авто с любой современной антипробуксовочной системой, ему необходимо помнить о нескольких важных моментах её действия. Во-первых, такая система не обеспечивает полной безопасности (она имеет определённые границы возможностей, обеспечить полное воздействие на колёса во время езды по гладкому льду на предельных скоростях ей, вероятнее всего, не удастся). Во-вторых, используя такое устройство, нельзя забывать о качестве покрышек. Используя в зимний период летнюю резину, не стоит надеяться на то, что АПС при необходимости сможет исправить ситуацию. В-третьих, используя АПС, автовладелец забывает о заносах, значительной пробуксовке и неприятном скольжении. Однако, сев за руль другого транспортного средства, не снабжённого подобным устройством, водитель не сможет в критической ситуации отреагировать должным образом.

Противобуксовочные системы

Наряду с использованием АБС сравнительно недавно на автомобилях стали применять противобуксовочные системы (ПБС), которые при тяговом режиме движения препятствуют пробуксовке ведущих колес автомобиля. ПБС не относятся к тормозному управлению, но, ввиду идентичного принципа работы и использования одних и тех же аппаратов, часто рассматриваются совместно с АБС.

Противобуксовочная система – ПБС

У разных производителей имеет названия:
Automatic Slip Regulation — ASR
Acceleration Slip Regulation – ASR
Anti-Slip Control – ASC
Automatic Traction Control – ATC
Activ Traction Control – A-TRAC
Electronic Traction Control – ETC
System Traction Control – STC
Traction Control System – TCS
Traking Control System – TRACS
Traking Control – TRC

Противобуксовочная система (ПБС) препятствует буксованию колес при разгоне, движении в гору и на скользкой дороге. В случае пробуксовки колеса ПБС подтормаживает его, увеличивая крутящий момент на другом ведущем колесе. Кроме того, система снижает подачу топлива в двигатель уменьшая развиваемую им мощность, что также снижает возможность пробуксовки.

Принцип действия ПБС: FI — тяговая сила (без ПБС);
Fв — тормозная сила;
Fв* — дополнительная тяговая сила;
Fh — суммарная сила тяги

ПБС работает совместно с АБС и позволяет ускорить процесс разгона, а также повысить проходимость на мягких грунтах и скользких дорогах. Принцип действия системы основан на автоматическом подтормаживании буксующего колеса. При этом другое ведущее колесо, находящееся на дорожном покрытии с хорошими сцепными характеристиками, может воспринимать больший крутящий момент. В результате, как и при блокировке дифференциала, увеличивается суммарная сила тяги, автомобиль может трогаться с места и разгоняться с большим ускорением. Кроме того, система при необходимости уменьшает подачу топлива в двигатель и ограничивает общую тяговую силу на ведущих колесах.
К преимуществам ПБС относят:
— увеличение силы тяги и повышение устойчивости автомобиля при троганьи с места, разгоне и движении на скользкой дороге;
увеличение проходимости по мягким грунтам;
уменьшение нагрузок в трансмиссии при резком изменении коэффициента сцепления;
— снижение расхода топлива, особенно в зимних условиях;
— уменьшение износа шин;
— снижение утомляемости водителя.
В настоящее время во всех ПБС для автоматического ограничения буксования колес применяется электроника.

Схема комплексной АБС/ПБС легкового автомобиля:
1 — датчик скорости колеса;
2 — модулятор АБС;
3 — модулятор ПБС;
4 — блок управления АБС;
5 — блок управления ПБС

АБС дополняется модулятором ПБС, который имеет два цилиндра, включенных в гидромагистрали, соединяющие главный тормозной цилиндр через модулятор АБС с колесными цилиндрами. Внутри цилиндров модулятора расположены плавающие поршни с центральными клапанами. Последние соединяют входную и выходную магистрали цилиндра. Поршни управляются посредством трехпозиционных электромагнитных и двухпозиционных дросселирующих клапанов.
При торможении автомобиля жидкость беспрепятственно проходит через цилиндры модулятора к задним колесным цилиндрам.
Во время работы ПБС по команде блока управления на притормаживание одного или обоих ведущих колес электромагнитный клапан переводится в положение, при котором давление из гидронасоса передается в управляющую полость цилиндра модулятора, слева от поршня. Под действием давления жидкости поршень перемещается вправо и перекрывает центральный клапан. Дальнейшее движение поршня приводит к повышению давления в колесных цилиндрах. Выдержка или сброс давления осуществляются по команде электронного блока переводом электромагнитного клапана в соответствующее положение.
Для получения большей точности и плавности регулирования скольжения колес в тяговом режиме в ПБС изменение давления необходимо производить более медленно, чем в АБС. Для этого в модулятор введены дросселирующие клапаны с меньшим проходным сечением, которые срабатывают в начале функционирования ПБС. Рассмотренная конструкция модулятора может применяться отдельно от АБС, для чего автомобиль должен быть дооборудован колесными датчиками угловых скоростей, блоком управления и иметь гидросистему высокого давления.
Регулирование крутящего момента двигателя производится комплексным воздействием на дроссельную заслонку, на системы зажигания и впрыска топлива. Положение дроссельной заслонки может изменяться электромеханическим или электромагнитным устройством. Чаще всего используется электромеханическая система, известная под названием «электронная педаль газа». В этой системе изменение положения педали «газа» с помощью датчика перемещения педали преобразуется в электрический сигнал. В блоке управления данный сигнал преобразуется с учетом ряда заданных переменных и сигналов от других датчиков (температуры, частоты вращения двигателя и т. п.), а затем передается к электродвигателю, который перемещает дроссельную заслонку или рейку топливного насоса (в случае управления дизелем). Сигнал обратной связи о положении заслонки или рейки также поступает в блок управления.
Команды, поступающие от блока управления ПБС, имеют приоритет по отношению к сигналам, поступающим от датчика перемещения педали «газа». Например, если водитель открывает дроссельную заслонку на угол, обеспечивающий подачу к колесам крутящего момента, большего, чем можно реализовать по условиям сцепления, то по команде от блока управления ПБС угол открытия может быть уменьшен до 10° за время 100 мс.
В конце 80-х гг. началось серийное производство противобуксовочных систем для дизельных грузовых автомобилей, автобусов и седельных тягачей, имеющих пневматический тормозной привод. При этом из соображений безопасности считается нецелесообразным обеспечение возможности движения с большими скоростями, при которых нельзя достичь высокой надежности торможения. Поэтому пневматические ПБС отдельно от АБС не изготавливаются и не устанавливаются.
Повышение эффективности ПБС на автомобилях 6×2 с пневмоподвеской может быть достигнуто кратковременным (не более чем на 90 с) увеличением на 30 % нагрузки на ведущую ось вследствие выпуска воздуха из пневмобаллонов подвески поддерживающей оси. Для этого используются соответствующие электроклапаны. Как показали испытания, расход воздуха противобуксовочной системой небольшой и установки дополнительных ресиверов не требуется.

Читайте также:  Ловля щуки на силикон виды резины, особенности ловли, выбор цвета

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.

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.

Читайте также:  Замена масляного насоса на ВАЗ-2112 16 клапанов фото, видео

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:

Через бортовой компьютер, где нужно найти соответствующую опцию и отключить;

  • При помощи отдельной кнопки. Она, в большинстве случаев, находится слева от руля;
  • При помощи комбинации кнопок или определенного алгоритма взаимодействия с кнопкой. Например, может потребоваться выжать тормоз и нажать на кнопку отключения системы, либо зажать кнопку, поскольку при ее однократном нажатии отключаются только отдельные опции данной системы.
  • 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.

    Ссылка на основную публикацию
    Adblock detector