Opowiedzą o tym, co sami reprezentują Systemy ABS, ESP i TSC, jaka jest między nimi różnica i jaka jest zasada ich działania.

Wprowadzić nowoczesny samochód zagraniczny bez układ pomocniczy hamowanie czy klimatyzacja są po prostu niemożliwe; często nie jest to już luksus, ale niezbędny element pakietu.

Przypadkowa przeszkoda, przypadkowe naciśnięcie pedału hamulca lub poślizg pojazdu może prowadzić do utraty kontroli i śmierci. Przytrafiło się to każdemu kierowcy.

Co to jest ABS, TSC i ESP

Pierwsze systemy, które pozwalały kierowcy wypoziomować samochód i utrzymać jego kurs, zaczęto montować dwadzieścia lat temu. ABS, a dokładniej, nie są już montowane w samochodach, bo ich miejsce zajęły nowsze, ale mimo to były początkiem systemów stabilność kierunkowa.

ABS składa się z trzech głównych komponentów:

1. Czujniki odczytu prędkości obrotowej koła;
2. Urządzenie do zmiany ciśnienia hamowania, dla każdego koła osobno;
3. Jednostka sterująca procesem.

Zasada działania nie jest bardzo skomplikowana, wszystko zaczyna się od momentu, w którym czujnik wykryje blokadę koła i przekaże sygnał do centrali sterującej. Jednostka sterująca po przetworzeniu danych przesyła sygnał do modułu w celu zmniejszenia ciśnienia układ hamulcowy koło, które było zablokowane. Kiedy koło zacznie się normalnie obracać, ciśnienie powraca do pozycja początkowa, cykl trwa do momentu, aż zniknie zagrożenie zablokowaniem. Kierowca poczuje lekkie uderzenie w pedał hamulca.

Nie bez znaczenia jest system TSC, lepiej znany jako ASC lub ASR. Umożliwia ruszanie z miejsca bez poślizgu kół napędowych; jest bardzo wygodny w użyciu podczas ruszania na śniegu lub pokrytym lodem torze. System opiera się na tych samych czujnikach, jednak zmodyfikowano moduł sterujący i dodano do niego funkcję rozpoznawania koła. Jeżeli zatem podczas startu koła napędowe obracają się szybciej niż napędzane, układ sterowania odbiera to jako poślizg kół. Jednostka sterująca zmniejszy prędkość obrotową silnika, niezależnie od tego, jak mocno wciśniesz pedał gazu, a samochód będzie delikatnie ruszył z miejsca.

Nowszy i bardziej unowocześniony system ESP („Exchange Stability Program”) może sterować nie tylko układem hamulcowym, ale także silnikiem. W SUV-ach był wyposażony w możliwość zablokowania mechanizmu różnicowego. W samochodach Marki BMW to jest x-Drive, a w Mercedesie jest to 4-Matic. Oprócz standardowych czujników, które były stosowane w ABS, dodano także czujniki boczne, czujniki układu kierowniczego, czujniki poślizgu i inne, dzięki którym system wie, co dzieje się z samochodem podczas jazdy. Zatem po wyłączeniu systemu wszystkie dane są przesyłane do monitora komputer pokładowy i sprawić, że kierowca zorientuje się, jaka jest sytuacja na drodze, jaka jest temperatura na zewnątrz samochodu i jaki jest stan nawierzchni. Ułatwia to jazdę i daje pewność co do samochodu, nawet bez systemu można w danej sytuacji podjąć decyzję o manewrze.

Rozważmy sytuację, gdy samochód wchodzi w zakręt i zaczyna wpadać w poślizg na bok, obracając kierownicę w kierunku poślizgu, kierowca wyjdzie z zakrętu, a ABS zwolni zgodnie z oczekiwaniami. Ale i tak ostatnia decyzja pozostanie w gestii kierowcy, czy należy zakręcić gaz, czy zwolnić. W obecności Systemy ESP, sytuacja będzie zupełnie inna. Najpierw zmniejsz dopływ paliwa, aby zmniejszyć prędkość i moc silnika, z tego powodu prędkość spadnie. Następnie system sam określi, które koło należy bardziej zwolnić, a którego w ogóle nie należy dotykać, za pomocą czujników skrętu podpowie, w którą stronę należy skręcić kierownicę, aby powrócić na poprzednią trajektorię jazdy.

Doświadczeni kierowcy mówią, że nie należy bawić się tymi systemami, czyli naciskać pedał hamulca często i po kolei, wtedy system odbierze to jako sytuacja awaryjna i zacznie niepotrzebnie pracować.

Film o działaniu układu ABS:

W tym artykule postaramy się zrozumieć zasadę działania układów hamulcowych samochodu – ABS, ESP i TSC.

Jak działają ABS, ESP i TSC?

Pierwsze systemy zapobiegające blokowaniu kół i umożliwiające kierowcy kontrolę nad samochodem w przypadku zbyt mocnego naciśnięcia pedału hamulca pojawiły się ponad trzydzieści lat temu. Te układy przeciwblokujące stały się znane jako ABS.

ABS składa się z czujników prędkości kół i modulatora ciśnienie hamulca I jednostka elektroniczna kierownictwo. Zadaniem czujników jest wykrycie początku blokowania kół. Gdy tylko to nastąpi, sygnał przekazywany jest do jednostki sterującej, która wydaje polecenie modulatorowi, który zmniejsza ciśnienie płynu w układzie hydraulicznym hamulca. Gdy koło zostanie odblokowane i zacznie się ponownie obracać, ciśnienie płynu powraca do pierwotnej wartości i ponownie wymusza mechanizmy hamulcowe spust.

Procesy hamowania i luzowania kół będą powtarzane cyklicznie do czasu, aż zniknie zagrożenie zablokowaniem. Kierowca czuje Działanie ABS przez wstrząsy przenoszone na pedał hamulca.

Koła mogą również ślizgać się podczas ruszania, przyspieszania lub podczas energicznego poruszania się w obszarach pokrytych powłokami o różnych właściwościach przyczepności. Chęć pozbycia się tych niedociągnięć doprowadziła do pojawienia się.

Kiedy koła napędowe zaczynają się obracać szybciej niż koła napędzane, procesor odbiera to jako poślizg. Następnie istnieją dwie możliwe opcje. Po pierwsze, elektronika „udusi” silnik, nie zwracając uwagi na to, jak aktywnie kierowca naciska pedał gazu; drugi - koła napędowe zwalniają, aż przestaną się ślizgać, a bieżnik zaczepi się o powłokę. Zwykle jednak oba scenariusze „działają”.

Cechą charakterystyczną TCS jest zdolność systemu będącego uzupełnieniem ABS do niezależnego sterowania silnikiem i hamulcami poszczególnych kół. Projektanci mogli podejść do opracowania kolejnego asystent elektroniczny- programy stabilizacja elektroniczna ESP (program stabilności elektronicznej). Poza tym szansa sterowanie elektroniczne przyczepność i hamulce wykorzystano do symulacji blokady mechanizmu różnicowego.

Jakie są wady ABS? Ten system regulacji ciśnienia płyn hamulcowy zabezpieczą koła przed zablokowaniem i zapewnią kierowcy możliwość prowadzenia samochodu nawet w panice. Ale wyjdź sytuacja krytyczna musi to zrobić sam, polegając na własnych umiejętnościach i opanowaniu. A co jeśli to nie wystarczy?

Przykład: samochód skręca za bardzo wysoka prędkość i w zależności od kierunku zakrętu jest on wnoszony do rowu lub na niego nadjeżdżający pas. Kierowca reaguje gwałtownie hamując i dodatkowo kręcąc kierownicą w kierunku driftu, chcąc utrzymać się na bezpiecznej trajektorii. Rezultatem jest dryf lub poślizg, chociaż ABS nie pozwolił na poślizg kół.

Gdyby samochód był wyposażony w ESP, taka sytuacja by nie miała miejsca. ESP ograniczy dopływ paliwa tak, aby moc i prędkość silnika, a co za tym idzie prędkość pojazdu, odpowiadały wymaganiom konkretnej sytuacji. Najważniejsze jednak jest to, że ESP dobierze siłę hamowania dla każdego koła z osobna i w taki sposób, aby uzyskana siły hamowania przeciwdziałał momentowi, dążąc do zawrócenia samochodu i utrzymywał go na obranej trajektorii.

Jeśli zaczniesz się ślizgać podczas wchodzenia w zakręt tylna oś, ESP zapewni hamowanie zewnętrzne przednie koło. Dzięki temu nastąpi moment stabilizujący, przywracający samochód na bezpieczną trajektorię. Jeżeli podsterowność samochodu jest niewystarczająca, co powoduje, że samochód wchodzi w zakręt z powodu dryfu przednich kół, ESP uruchomi hamulce tylnego wewnętrznego koła, pomagając kierowcy zachować kontrolę nad samochodem.

Aby ESP zadziałało, konieczne było dodanie czujników odchylenia, przyspieszenia bocznego i położenia kierownicy do istniejących czujników kół i rozbudowa oprogramowanie edytor. Dzięki temu ESP nie tylko kontroluje prędkość obrotową każdego koła i ciśnienie w układzie hamulcowym, tak jak robi to ABS, ale także monitoruje obroty kierownicą, przyspieszenie boczne samochodu, jego prędkość kątowa i steruje trybami pracy silnika i skrzyni biegów.

Skrót TCS oznacza system kontroli trakcji i oznacza system kontroli trakcji lub system kontroli trakcji. Ten system ma ponad 100-letnią historię, podczas której po raz pierwszy w uproszczonej formie zastosowano go nie tylko w samochodach, ale także w lokomotywach parowych i elektrycznych.

Głębokie zainteresowanie producentów samochodów systemem TCS pojawiło się dopiero w drugiej połowie lat 60-tych XX wieku, co było spowodowane wejściem do przemysłu motoryzacyjnego technologie elektroniczne. Opinie na temat stosowania Systemu Kontroli Trakcji nie są jednoznaczne, ale mimo to technologia ta zakorzeniła się i jest aktywnie wykorzystywana przez wszystkich wiodących producentów samochodów od około 20 lat. Czym więc jest TCS w samochodzie, dlaczego ten system jest potrzebny i dlaczego jest tak szeroko stosowany?

Wśród systemów znajduje się elektrohydrauliczny system kontroli trakcji TCS bezpieczeństwo aktywne pojazdu i odpowiada za zapobieganie poślizgowi kół napędowych na mokrych i innych nawierzchniach o obniżonej przyczepności. Jego zadaniem jest stabilizacja, wyrównywanie toru jazdy i poprawa przyczepności wraz z nawierzchnią tryb automatyczny na wszystkich drogach, niezależnie od prędkości.

Poślizg kół występuje nie tylko na mokrym i zmarzniętym asfalcie, ale także podczas gwałtownego hamowania, począwszy od zatrzymania, dynamicznego przyspieszania, pokonywania zakrętów oraz jazdy po odcinkach dróg o różnej przyczepności. W każdym z tych przypadków układ kontroli trakcji odpowiednio zareaguje i zapobiegnie sytuacji awaryjnej.

O skuteczności systemu kontroli trakcji świadczy fakt, że po testach na szybkich samochodach Ferrari został on przyjęty przez zespoły Formuły 1 i obecnie jest bardzo szeroko stosowany w sportach motorowych.

Jak działa system TCS

TCS nie jest zasadniczo nowym i samodzielnym wprowadzeniem, a jedynie uzupełnia i rozszerza możliwości dobrze znanego ABS - system antywłamaniowy zapobiegające blokowaniu kół podczas hamowania. System kontroli trakcji z powodzeniem wykorzystuje te same elementy, którymi dysponuje ABS: czujniki w piastach kół oraz jednostkę sterującą systemem. Jego głównym zadaniem jest zapobieganie utracie przyczepności kół napędowych do drogi, przy wsparciu hydrauliki i elektroniki sterującej układem hamulcowym i silnikiem.

Proces działania systemu TCS wygląda następująco:

• Jednostka sterująca na bieżąco analizuje prędkość obrotową i stopień przyspieszenia kół napędzanych i napędzanych oraz porównuje je. Nagłe przyspieszenie jednego z kół napędowych procesor systemu interpretuje jako utratę przyczepności. W odpowiedzi oddziałuje na mechanizm hamulcowy tego koła i wykonuje hamowanie wymuszone w trybie automatycznym, co jedynie stwierdza kierowca.
• Ponadto TCS wpływa również na silnik. Po odebraniu sygnału o zmianie prędkości koła z czujników w sterowniku ABS, wysyła on dane do ECU, który wydaje polecenia innym systemom, wymuszając na silniku zmniejszenie przyczepności. Moc silnika ulega zmniejszeniu na skutek opóźnienia zapłonu, ustania iskry lub zmniejszenia dopływu paliwa do któregoś cylindra, a ponadto może dojść do zamknięcia przepustnicy.
• Najnowsza systemy kontroli trakcji może również wpływać na działanie mechanizmu różnicowego skrzyni biegów.

O możliwościach systemów TCS decyduje złożoność ich konstrukcji, na podstawie której dostosowują działanie tylko jednego z układów pojazdu lub kilku. Przy udziale wielostronnym system kontroli trakcji może wykorzystywać różne mechanizmy oddziaływania na sytuację na drodze, w tym system najbardziej odpowiedni dla danych warunków.

Opinie i fakty na temat TCS

Chociaż wielu doświadczonych kierowców zwróć uwagę, że mechanizm kontroli trakcji nieco zmniejsza osiągi samochodu; dla niedoświadczonego entuzjasty samochodów system kontroli trakcji tak niezastąpiony pomocnik zwłaszcza w przypadku utraty kontroli nad sytuacją na drodze, na przykład podczas złej pogody.

W razie potrzeby TCS można wyłączyć specjalnym przyciskiem, ale wcześniej warto jeszcze raz przypomnieć sobie listę korzyści, które po wyłączeniu stają się niedostępne:

• łatwiejszy start i ogólnie dobre prowadzenie;
• wysokie bezpieczeństwo na zakrętach;
• zapobieganie poślizgom;
• zmniejszenie ryzyka podczas jazdy po lodzie, śniegu i mokrym asfalcie;
• spowalniając zużycie opon.

Stosowanie system kontroli trakcji Ma również pewne zalety ekonomiczne, ponieważ zmniejsza zużycie paliwa o 3-5% i zwiększa żywotność silnika.

Często zdarza się, że przyczepa z tyłu zaczyna żyć własnym życiem. Podczas zjazdu przyczepka zaczyna drgać, szarpie w przód i w tył, a sytuacji nie da się naprawić nawet przy użyciu hamulców. Kierowca ledwo radzi sobie z sytuacją, jest wyraźnie zdenerwowany, a czasem po prostu zaczyna panikować.

Technologia TSA- To prawdziwy anioł-wybawiciel. Kontrola stabilności przyczepy ( Asystent stabilności przyczepy) zapobiega mimowolnym ruchom przyczepy, która ma tendencję do rzucania się do przodu i do tyłu oraz zapewnia stabilne zachowanie tandemu samochodu i przyczepy na drodze.

System stale monitoruje ruch przyczepy i w przypadku, gdy przyczepa zaczyna zachowywać się niestabilnie, następuje hamowanie jednego lub kilku kół pojazdu. Jeśli to nie wystarczy, siła hamowania działa na wszystkie cztery koła, a prędkość obrotowa silnika jest redukowana do czasu ustabilizowania się zachowania przyczepy.

„Kołysanie się przyczepy to prawdziwy koszmar dla kierowców, którzy często jeżdżą z przyczepą. Tego rodzaju problemy powstają w przypadku nieprawidłowego rozłożenia ładunku na platformie przyczepy: lub równomiernego rozłożenia ładunku z przodu i z tyłu. części tylne zwiastun” – wyjaśnia Per Ola Fuksin, kierownik ds. rozwoju systemy dynamiczne Samochody Volvo Samochody.

Czasami, gdy przyczepa się kołysze, naprawienie tej sytuacji może być bardzo trudne. Przyczepa może całkowicie wjechać na inny pas drogi i się przewrócić.
Niestety, takie sytuacje często prowadzą do kolizji z bardzo poważnymi konsekwencjami. Do takich kolizji najczęściej dochodzi w okresie wakacji, kiedy na drogach można spotkać wiele samochodów z różnymi przyczepami – od najprostszych po przyczepy z jachtami.

„Kierowcy niezwykle trudno jest przywrócić stabilne zachowanie przyczepy, która zaczęła się kołysać. Zwykle najpierw włączany jest hamulec. System TSA hamuje poszczególne koła, zapobiegając negatywnym trendom w ruchu przyczepy. Jest to bardziej skuteczne niż hamowanie wszystkich kół jednocześnie. System ten ma jeszcze jedną zaletę – zaczyna działać znacznie wcześniej, zapobiegając rozwojowi niepożądanej sytuacji, gdy przyczepa może całkowicie wymknąć się spod kontroli. Co więcej, system TSA zaczyna działać, gdy kierowca nie ma nawet czasu poczuć, że coś się dzieje z przyczepą – dodał Per Ola Fuksin.

Kontrola stabilności przyczepy włącza się przy prędkości powyżej 50 km/h. System ten jest montowany standardowo w Volvo XC60, gdy pojazd jest wyposażony w hak holowniczy.