Содержание
Системы активной безопасности автомобиля: ABS, ASR, ESP
В современных машинах множество различных систем, отвечающих за работу двигателя, тормозов, подвески и пр. Но особенно хочется выделить системы активной безопасности автомобиля. В критические моменты они позволяют водителю сохранить контроль над машиной и не попасть в ДТП.
Сегодня почти все автомобилисты эксплуатируют машину круглый год, и сложный зимний период давно уже не является исключением. Но даже опытные водители иногда совершают ошибки, не говоря уже о новичках.
Производители знают это и постоянно разрабатывают различные электронные помощники, без которых трудно представить современное авто. Давайте обсудим, какими бывают эти системы, как работают, на всех ли машинах устанавливаются, можно ли их отключить и зачем.
Все эти устройства относятся к системам активной безопасности автомобиля, поскольку при возникновении внештатной ситуации они без участия водителя вмешиваются в процессы управления.
Антиблокировочная система ABS
Начнем с антиблокировочной системы ABS. Её предназначение – предотвратить блокировку колес при торможении. В результате, машина сохраняет управляемость, не срываясь в занос на скользкой дороге при экстренном торможении. Сегодня ABS в обязательном порядке устанавливается на все автомобили, при этом отключить её нельзя.
Антипробуксовочная система ASR
Следующая система – антипробуксовочная. Связана она уже не с торможением, а, напротив, с ускорением. У разных производителей она имеет разные наименования: ASR, DTC, TRC и др.
При старте с места специальные датчики отслеживают скорость вращения ведущих колес. И если даже одно из них проскальзывает на какие-то сантиметры, система определяет это как потерю сцепления с дорогой.
Электроника тут же притормаживает колесо, одновременно передавая крутящий момент на другие ведущие. Кроме того, пробуксовки предотвращаются, в том числе за счет принудительного уменьшения крутящего момента двигателя.
Противозаносная система ESP
Третья – противозаносная система или система курсовой устойчивости (динамической стабилизации). Большинству автолюбителей она известна под аббревиатурой ESP. в своей работе она использует элементы двух первых систем и считается более умной.
Но в отличие от ASR, в системе ESP задействованы датчики, улавливающие боковое скольжение едва колеса попадают на проблемный участок. Стабилизация достигается в основном за счет подтормаживания проскальзывающих колес и изменения крутящего момента двигателя, благодаря чему машина удерживается даже в поворотах, сохраняя устойчивость и управляемость.
Почему их можно отключить?
Это нужно для преодоления сложных условий бездорожья или глубокого снега, когда от двигателя требуется максимальное тяговое усилие.
К сожалению, в базовой комплектации эти помощники устанавливаются не на все автомобили. А жаль. Системы активной безопасности должны быть на каждом автомобиле в обязательном порядке, также как и ABS. Это точно бы повысило безопасность движения!
Системы автомобиля ABS, ESP, ASR
Система динамической стабилизации автомобиля (EPS) объединяет в себе системы ABS и ASR. При содействии системы ABS, выполняющей антиблокировочную функцию, повышается управляемость транспортного средства во время торможения. Это происходит за счет сведения до минимума времени блокировки колес в процессе торможения. Система ASR, в свою очередь, является защитой от пробуксовывания. Она устраняет проскальзывание колес. При неисправности какой-либо из этих систем зажигается соответствующий световой индикатор на табло. Функции системы перестают работать. Владелец автомобиля должен как можно быстрее исправить поломку, чтобы избежать возможных проблем, связанных с отказом электронных систем безопасности.
Антиблокировочная система тормозов ABS
Антиблокировочной системой начали оборудовать автомобили раньше, чем появились ESP и ASR. Она была разработана несколько десятилетий назад. ABS препятствует блокированию колес тогда, когда необходимо резкое срабатывание тормозной системы в чрезвычайных обстоятельствах.
При заблокированных колесах в условиях экстренного торможения наблюдаются следующие нежелательные явления:
- автомобиль становится неуправляемым, что может привести к дорожно-транспортному происшествию;
- срок службы шин быстро сокращается из-за износа.
Система ABS оснащается специальными датчиками, находящимися под управлением контроллера. Это позволяет ей отслеживать скорость как самого автомобиля, так и скорость, с которой вращаются колеса. Если торможение происходит слишком резко, то это становится сигналом для системы о том, что блокировку колес в этом случае производить не нужно. Срабатывание ABS ощущается как толчки в области педали тормоза.
Антипробуксовочная система ASR
Эта система выполняет в автомобиле функцию противодействия пробуксовке колес. Может носить разные названия в зависимости от марки автомобиля (TRC, BAS). Проскальзывание может быть вызвано различными причинами:
- езда по грязной дороге;
- движение по дороге, скользкой от дождя;
- использование транспортного средства в условиях гололедицы;
- маневрирование, увеличившее нагрузку на колеса;
- другое.
ASR отслеживает факт несоответствия скорости, с которой вращаются колеса, и скорости, с которой передвигается автомобиль. При быстром вращении колес может происходить очень медленное перемещение машины. Она может и вовсе стоять на одном месте. Благодаря антипробуксовочной системе происходит замедление вращения колес и блокировка дифференциала.
Система от пробуксовки спасает и в том случае, когда машину заносит при очень быстрой езде. Во избежание пробуксовки колес в результате срабатывания ASR понижаются обороты двигателя.
Система курсовой устойчивости ESP
Электронная система стабилизации (ESP) была разработана в последнее десятилетие прошлого века. Основной функцией EPS является обеспечение устойчивости машины при движении на больших скоростях. Система динамической стабилизации предотвращает следующие негативные ситуации:
- занос автомобиля на скорости;
- неудачное вхождение в поворот при быстрой езде.
ESP отслеживает траекторию перемещения машины и сопоставляет ее с направлением колес. Если замечено отклонение от нормального положения, то система ABS получает сигнал о том, что необходимо притормозить одно из колес.
Система динамической стабилизации является отличным дополнением к антиблокировочной системе. Она является гарантией дополнительной безопасности автомобиля. Если ABS просто предотвращает блокировку колес, то EPS отслеживает поведение каждого отдельного колеса, что позволяет ей наилучшим образом обеспечивать устойчивость машины.
Все вышеперечисленные системы в комплексе справляются с одной очень важной задачей. Они способствуют повышению безопасности движения автомобиля. Особенно полезны эти системы при управлении транспортным средством водителем, не имеющим достаточного опыта вождения. Они эффективно корректируют его ошибочные действия.
Более опытные водители могут выбрать для себя автомобиль, в котором данные опции отключаются по желанию владельца. Но все же рекомендуется доверить безопасность своей жизни надежной электронике, на которую не действует пресловутый человеческий фактор.
Опасная защита. В каких случаях система ABS может привести к аварии
Нередко водители, пересаживающиеся со старых машин на новые, при первом знакомстве с работой сложных систем безопасности приходят в недоумение. Автомобиль вмешивается в процесс движения. Это сначала настораживает, а потом расслабляет. Ведь все слышали, что на обледенелых трассах вероятность попадания в ДТП на машине с ABS заметно снижается. На скользком покрытии тормозной путь такого автомобиля может быть на 15% короче. Однако в некоторых случаях излишне вольное обращение электроники с тормозами оборачивается неприятными сюрпризами. В мокрую погоду при температурах, близких у нулю, ABS «чудит».
Страховой институт безопасности дорожного движения США (Insurance Institute for Highway Safety, IIHS) провел анализ дорожно-транспортных происшествий в межсезонье и выяснил, что автомобили с ABS при околонулевых температурах оказывались в ДТП на 65% чаще, чем обычные. Так, на мокром покрытии с обледенелыми участками система срабатывала раньше времени и распускала хватку тормозов, в то время как старые машины на заблокированных колесах пробивались сквозь мокрую пленку воды и снега до асфальта и тормозили эффективнее. При торможении они просто «догоняли» старые машины и бились бамперами. Почему же хваленая электроника, призванная спасать жизни, работает настолько выборочно?
Не тормозит, а едет
Несмотря на всеобщее убеждение, электронная антиблокировочная система сделана совсем не для того, чтобы обеспечить лучшее сцепление покрышек с поверхностью на скользкой дороге. ABS предназначена для борьбы с блокировкой колес и следующими за ней негативными последствиями, на фоне которых увеличение тормозного пути кажется самой безобидной неприятностью.
К примеру, представим, что автомобиль без ABS движется по скользкой трассе. При небольших продавливаниях педали давление в гидравлической тормозной системе настолько возрастает, что в разы превышает силу трения холодной резины о поверхность дороги. Шина может перестать цепляться, трение покоя переходит в трение скольжения. А так как передние колеса уже не крутятся и, по сути, превращаются в лыжи, транспортное средство перестает слушаться руля.
На таком неуправляемом автомобиле можно заехать куда угодно, если продолжать сильно давить на тормоз.
Кроме того, заблокироваться может только одно колесо, особенно на поверхностях с перемеными сцепными свойствами.
Часто на зимних дорогах у правого края полосы лежит укатанный снег, а левая часть уже протаяла до асфальта. Если начать здесь активно тормозить, то левое переднее колесо схватится за твердую шершавую поверхность, а вот правое обязательно заскользит на укатанном снегу. В итоге автомобиль получит разворачивающий момент и метнется влево, ближе к встречной полосе. Машина на полуобледенелой трассе рискует закрутиться волчком. И только от выдержки человека за рулем и от его водительских навыков зависит благополучный исход ситуации.
Вот здесь и помогает ABS. Система «распускает возжи», снижает давление в гидравлике тормозов и позволяет колесам прокручиваться дальше, чтобы автомобиль не шел юзом и не крутился волчком, а направлял нос в безопасную сторону и мог объехать опасный участок. Поэтому главное назначение ABS вовсе не в сокращении тормозного пути, а в сохранении управляемости машины.
Растормаживание колеса называется модуляцией и происходит короткими рывками, которые отчетливо ощущаются на педали тормоза.
Принцип работы ABS
ABS состоит из электронного блока управления, гидравлических исполнительных механизмов и прибора измерения скорости вращения колес. Последний элемент определяет скорость с помощью датчиков, фиксирующих момент ротора в ступице колеса. Электроника улавливает электрические сигналы, рождающиеся в обмотке при вращении диска, и распознает частоты вращения колес и разницу между показаниями четырех датчиков.
Когда сигналы прерываются, значит, колесо заблокировано и не движется. Электроника дает команду на разжимание колодок. Гидроблок открывает электромагнитный клапан для стравливания тормозной жидкости в отводную магистраль, снижая тем самым давление. Колесо начинает вращаться.
Процесс торможения разбивается на циклы, которые и ощущаются как подергивания и толчки на педали.
Однако электроника не всегда способна адекватно отличать уровень промерзания поверхности и толщину верхнего снежного слоя. Если старый автомобиль без ABS мог проскрести его, как плуг, и добраться до асфальта, то ABS первых поколений просто «распускали» тормоза и увеличивали путь до остановки.
Ошибки электроники
Старая электроника ошибалась не только на льду. Она реагировала даже на кочки на асфальте. При легком ударе в момент торможения колесо подпрыгивало и ослабляло связь с поверхностью. Блок управления понимал это как развитие скольжения и разжимал колодки. В итоге даже на сухом покрытии автомобиль мог «поплыть», стрекоча ABS.
Сейчас появились ABS нового поколения, которые гораздо эффективнее справляются с этими задачами, и уровень ошибок у них значительно снижен. Современные машины способны даже немного «плужить», имитируя блокировки колес, и чуть-чуть зарываются в снежную кашу. Однако автомобилей со старыми системами все еще предотаточно на наших дорогах, как и машин без ABS.
Поэтому при езде в снегопад необходимо учитывать особенности работы электроники, не доверяться слишком сильно бездушному «железу» и держаться подальше от впереди идущего транспорта.
https://avtomobilprost.ru/sistemy-aktivnoy-bezopasnosti-avtomobilya-abs-asr-esp.html
https://aif.ru/auto/about/opasnaya_zashchita_v_kakih_sluchayah_sistema_abs_mozhet_privesti_k_avarii