Все электронные устройства, устанавливаемые
на современные автомобили, можно условно разделить на несколько
групп. Одни оптимизируют работу двигателя, другие выполняют
функции бортовой информационной системы, третьи отвечают за
коммуникационные возможности, четвертые стоят на страже безопасности
- как пассивной, так и активной. Данный материал посвящен системам
активной безопасности.
Даже продвинутый современный покупатель может запутаться в многообразии
вспомогательной электроники, а в аббревиатурах этих устройств
использовано уже, пожалуй, 70 процентов букв английского алфавита.
Собственно, знать, как расшифровываются затейливые сочетания
букв, вовсе не обязательно. Гораздо полезнее понимать, для чего
эти системы предназначены и как они работают. ABS
2004 год - это 26-летний юбилей антиблокировочной системы
тормозов (первой эту систему установили специалисты "Мерседес".
Первые разработки такого устройства относятся аж к 1936 году,
но в серийное производство изобретение удалось внедрить лишь
42 года спустя, в 1978 году.
Принцип работы ABS достаточно прост. Электроника при помощи
датчиков и тормозных механизмов имитирует действия опытного
водителя при прерывистом торможении, не давая заблокироваться
колесам. С момента появления ABS между специалистами и любителями
шли споры о пользе системы.
Самые полезные ее качества - сокращение тормозного пути и
сохранение контроля над автомобилем во время экстренного торможения.
Недостаток - сложно рассчитать тормозной путь. Аргумент, что
и говорить, весомый. Однако лучше в неведении остановиться
за несколько метров до препятствия, чем с точно рассчитанным
тормозным путем в него уткнуться. До поры сошлись на мнении
о том, что для новичка система будет полезна, а вот опытный
водитель может и "переиграть" ABS. Но развитие электроники
привело к тому, что в схватке "опытный водитель - антиблокировочная
система" убедительную победу одержала последняя.
Современные многоканальные ABS вчистую переигрывают даже
матерого профессионала. Удалось избавиться даже от такой малоприятной
вещи, как вибрация педали тормоза при работе системы. Бывали
случаи, когда авария происходила из-за слишком резкого ее
срабатывания. Когда педаль тормоза начинала вибрировать, а
автомобиль - издавать странные звуки, неопытные водители пугались
и отпускали педаль... Поэтому в самых современных тормозных
системах водитель почти не чувствует срабатывания ABS.
Теперь антиблокировочная система тормозов входит в стандартную
комплектацию практически всех автомобилей, а подвергать сомнению
ее полезность может лишь законченный автомобильный сноб. К
тому же ABS послужила первым шагом к развитию многочисленных
электронных систем безопасности.
ASR (TRC (трэкшн-контроль), STC, TRACS, ASC+T)
Серийно антипробуксовочную систему начали устанавливать в
1981 году на мерседесовский S-класс. Система работает в паре
с ABS, используя датчики последней и являясь, по сути, ее
логическим развитием. Принцип действия достаточно прост: в
момент трогания автомобиля датчики фиксируют проскальзывание
одного из ведущих колес, и электроника притормаживает его
с помощью тормозных механизмов. При необходимости та же электроника
может сбросить обороты двигателя. Это стало возможным только
на современных машинах, где между педалью "газа"
и топливным насосом нет механической связи. Если "топить"
педаль в пол, электроника не даст ведущим колесам впустую
"полировать" асфальт (лед, снег), а максимально
быстро в данных условиях разгонит автомобиль.
Антипробуксовочная система будет полезна на любой машине,
независимо от типа привода. Настоящим спасением стала ASR
для конструкторов внедорожников. Вместо мудреных трансмиссий
они используют полный привод со свободными дифференциалами,
а роль блокировок возложена на электронику. Для серьезного
бездорожья эта схема не подойдет, но "паркетникам"
будет в самый раз.
Конечно, и в ASR нашлась своя порция недостатков. Например,
электроника вмешивается в действия водителя при попытке вытащить
застрявший автомобиль "в раскачку", не к месту притормаживая
и сбрасывая "газ". Причем может настолько "придушить"
мотор и колеса, что автомобиль вообще не сможет двигаться.
Активным драйверам ASR мешает управлять автомобилем в заносе,
контролируя его тягой. С другой стороны, антипробуксовочная
система с успехом выполняет функцию блокировки дифференциала,
притормаживая разгруженное в повороте колесо и уравнивая таким
образом скорости вращения колес, и позволяет максимально эффективно
использовать крутящий момент двигателя.
Не все автопроизводители потакают прихотям покупателей, а
потому делают систему неотключаемой. Но это "у них"
она неотключаемая. А наши умельцы, внимательно изучив электросхему,
решают проблему простым изъятием предохранителя. Впрочем,
делать это не рекомендуется. А если вы упорно считаете, что
ASR мешает реализовать талант гонщика, напоминаем, что лишь
недавно аналогичная система была запрещена в Formula 1. Слишком
быстро ездили болиды...
EBD (EBV) Дальнейшее развитие ABS привело к появлению на современных
автомобилях системы электронного распределения тормозных усилий.
Эти системы всегда работают в паре, поэтому чаще всего в каталогах
можно увидеть аббревиатуру ABS+EBD.
Все владельцы отечественных автомобилей и часть обладателей
подержанных иномарок не раз сталкивались с тем, что при резком
торможении на неоднородном покрытии автомобиль начинает "крестить",
разворачивать. Ощущения малоприятные, а последствия нехорошие,
вплоть до настоящих, кладбищенских, крестов.
Автомобиль "рыскает" оттого, что степень сцепления
колес с дорогой разная, а тормозное усилие, передаваемое на
колеса, одинаковое. Система EBD, используя датчики ABS, анализирует
положение каждого колеса при торможении и строго индивидуально
дозирует тормозное усилие на нем. При этом учитываются загрузка
автомобиля и его положение относительно дорожного полотна.
Особенно заметна польза EBD при торможении в повороте. Думаю,
многие из водителей не раз демонстрировали "высокий"
уровень речевой культуры и подсознательное знание ненормативной
лексики, когда в закрытом повороте перед ними оказывался автомобиль
очередного "умника", вздумавшего отдохнуть на обочине.
Именно EBD позволяет в такой ситуации тормозить, не теряя
контроля над автомобилем. Без этой системы торможение в лучшем
случае закончится сносом с траектории. Уверен, что по поводу
полезности EBD споров не возникнет.
Brake assistant (brake assist, BAS)
Еще один помощник, появившийся в результате "борьбы"
за безопасность, называется brake assistant. Его предназначение
- максимально возможное сокращение тормозного пути автомобиля
при экстренном торможении. Как система этого добивается? Специальный
датчик анализирует перемещение педали тормоза и силу давления
на нее в момент торможения. "Придя к мнению", что
водитель пытается экстренно затормозить, или, другими словами,
в панике ударил по педали тормоза, brake assistant за несколько
миллисекунд увеличивает давление в тормозной магистрали. Время
торможения при этом значительно сокращается, а это - выигранные
метры тормозного пути.
Стоит лишь добавить, что система распознает действительно
панические действия водителя, или если он долгое время давит
на педаль тормоза. Даже при достаточно резких, но "прогнозируемых"
торможениях BAS в работу не вступает. В первую очередь эта
система адресована слабому полу. Зачастую у женщин просто
не хватает сил для экстренного торможения, и в нужную секунду
руку помощи им подает BAS, "дожимая" педаль для
максимального замедления.
ESP (VDC, VSC, DSTC, DSC, ATTS, VSA, Stabilitrac)
ESP на сегодняшний день является высшей ступенью эволюции
электронных систем активной безопасности, объединив в себе
лучшие решения из перечисленных выше.
Принцип работы ESP основан на том, чтобы бороться со сносом
и заносом автомобиля не только рулем и "газом",
но и торможением одного или нескольких колес. Если машину
сносит передней осью, система притормаживает внутреннее по
отношению к повороту заднее колесо, придавая автомобилю избыточную
поворачиваемость. Когда возникает угроза заноса, притормаживается
внешнее переднее колесо. При сносе всех четырех колес ESP
вычисляет, какое из них и в какой момент притормозить. Вместе
с торможением система "сбрасывает" и обороты двигателя.
Таким образом, используя исполнительные механизмы ABS и ASR,
система способна притормаживать каждое колесо в отдельности.
Но для того, чтобы выполнить такую сложную работу, ESP недостаточно
только датчиков ABS. Поэтому в автомобиле установлены дополнительные
датчики. Один сообщает системе о том, в какую сторону и с
какой скоростью вращается рулевое колесо. Еще два отрабатывают
угол поворота машины и уровень боковых ускорений. Показания
этой компании датчиков позволяют моментально вычислить, что
происходит с автомобилем, и привести в действие исполнительные механизмы.
Естественно, что и тут не обошлось без недостатков, если
их можно назвать таковыми. Можно, например, пожаловаться на
то, что система будет мешать опытному водителю, который просчитывает
каждое свое движение на несколько шагов вперед. Но ESP не
предсказывает будущее, а исправляет совершенные ошибки. Поэтому
она не даст пройти поворот в управляемом заносе, вмешавшись
в самый неподходящий момент. Но во всех остальных случаях
ESP окажет действительно неоценимую помощь не только начинающему водителю.
по материалам журнала "АБС" |
