Для чего нужен ESP в машине?
Приведём реальный пример работы противозаносной системы.
Например, вы спокойно едете по ровной дороге прямо. И вдруг впереди на дорогу выбегает крупное животное или пьяный человек. Что вы сделаете?
Выбор тут не особо большой – резко ударите по тормозам и резко крутанёте руль в надежде объехать препятствие. Если скорость движения небольшая, сцепление с дорогой приемлемое и рядом нет других машин, то манёвр будет успешен. А в худшем раскладе произойдёт срыв автомобиль в занос. А зимой даже при обычном повороте автомобиль начнёт крутиться на дороге.
Какие же есть варианты, если начался занос?
Если водитель опытный и знает приёмы экстремального движения, он сможет вытянуть эту ситуацию без всякой электроники и систем. Здесь уместно включить пониженную передачу, прерывисто подтормаживать, затем резкий газ, выравнивание, аккуратный доворот и так далее. Возможно, вы владеете этим мастерством. Тогда всё OK. Если у вас нет опыта, то тогда есть вероятность серьёзной аварии.
Нажмёте на тормоз до упора и выкрутите максимально руль, чтобы избежать столкновения. Если вам это удалось объехать препятствие, то резко крутаните руль в противоположную сторону, не отпуская педаль тормоза. Если нет ESP, то вне зависимости от того, какой привод, машина поедет в длинный занос или неконтролируемую «пляску». Всё это тоже может закончиться очень плачевно.
Если за рулём неопытная блондинка, но на авто имеется система ESP. Здесь потерять полный контроль над управлением станет очень сложно
Самое важное, чтобы автомобиль просто успел объехать препятствие, а система сама подкорректирует движение машины. Тогда аварии избежать удастся.
Как здесь сработает алгоритм работы противозаносной системы в случае заноса при повороте налево?
Как здесь сработает алгоритм работы противозаносной системы в случае заноса при повороте налево?
- Акселерометр фиксирует начало заноса и передаёт это в систему ESP.
- В тот же момент поступает информация с других датчиков.
- ЕСП моментально рассчитывает направление и скорость бокового смещения транспортного средства.
- Передаётся команда на сокращение подачи топлива и притормаживание левого заднего колеса.
- В итоге авто едет медленнее и выравнивается при повороте, независимо от того, что в этот момент делает водитель (хоть жмёт ногами на все педали).
Пользоваться ESP — просто. Она будет включаться по умолчанию. Но тут тоже есть нюансы. О них ниже.
Достоинства EBD
Положительных сторон у данного механизма немало, ведь этот помощник, распределяя величину тормозного воздействия между всеми колесами, позволяет водителю удерживать требуемую траекторию, минимизируя риск заноса или сноса.
EBD отлично срабатывает как в процессе движения по прямой, так и при торможении во время прохождения крутого поворота. В первом случае равномерное распределение тормозных усилий происходит между колесами передней и задней оси, а во втором – между колесами с левой и правой стороны.
Система срабатывает очень оперативно, успевая за колебанием тормозного усилия, способного меняться в десятые, а иногда и в сотые доли секунды. Благодаря этому, процесс управления автомашиной приобретает комфорт и предсказуемость.
Кроме того, EBD может определить степень загруженности автотранспорта, делая выводы о том, какие из колес будут подвержены большим нагрузкам. Исходя из этого, система подает на исполнительные элементы такие сигналы, которые способны минимизировать тормозной путь и свести на нет опасность потери управляемости над авто.
Итак, отвечая на вопрос, EBD — что это такое в машине, можно подытожить, что это отличное дополнение к ABS, которое делает работу механизма более совершенной. То есть эти элементы функционируют, качественно дополняя один другого и увеличивая безопасность в процессе передвижения.
Однако важно понимать, что ни один из электронных стабилизаторов не способен работать в условиях, превышающих его возможности. Так, к примеру, если сцепление колес различается очень сильно (одни находятся на асфальте, а другие – на чрезвычайно скользком покрытии), то помощники, отвечающие за безопасность, могут не сработать
Поэтому любой водитель всегда должен понимать, что недопустимо доводить ситуацию до критической, когда даже самые умные механизмы могут быть бессильны.
Система АБС: назначение и особенности
Перед тем, как рассматривать ABS, что это такое и как устроена система, необходимо разобраться с основным назначением и функциями. Начнем с того, что на панели приборов большинства авто при включении зажигания кратковременно загорается индикатор «ABS». Также при резком нажатии на педаль тормоза удается ощутить характерную вибрацию педали. Все это указывает на наличие и работоспособность указанной системы на машине.
Так вот, ABS или антиблокировочная система не позволяет колесам блокироваться при активном торможении. Такая система позволяет избежать полной потери управляемости в случае блокировки управляемых колес. Если точнее, АБС – это система, позволяющая управлять давлением в тормозных магистралях.
Начнем с того, что автомобиль без АБС с нажатой педалью тормоза и на полностью заблокированных колесах просто скользит, не реагируя на руль. Чтобы получить возможность управлять машиной, следует отпустить педаль тормоза и частично разблокировать колеса, позволив им вращаться.
Автогонщики и водители-профессионалы хорошо знают эту особенность, практикуя на автомобиле без АБС так называемый прием импульсного (ступенчатого) торможения. Весь прием сводится к тому, что водитель быстро нажимает и затем слегка приотпускает педаль тормоза, тем самым блокируя колеса для торможения, однако, не допуская полной блокировки, чтобы не произошло потери управляемости.
Само собой, обычный водитель, а не опытный профессионал при экстренном торможении испытывает моментальный испуг и сильно нажимает на тормоз. При этом машина без АБС становится попросту неуправляемой, вращение рулем во время торможения не позволяет изменить траекторию движения транспортного средства.
В такой ситуации теряется контроль над авто, не получается объехать препятствие, каким либо образом изменить траекторию движения авто при торможении и т.д. Естественно, все эти факторы долгое время оставались причиной многочисленных ДТП с серьезными последствиями.
Решить проблему была призвана система АБС. В двух словах, когда водитель сильно жмет на тормоз, система фактически имитирует работу гонщика-профессионала, который очень быстро нажимает и приотпускает тормоза. При этом электроника справляется с задачей намного быстрее и эффективнее по сравнению с человеком.
Вибрации, которые ощущаются при работе АБС на педали тормоза в виде «трещетки» и есть те самые импульсы-нажатия. Если точнее, как только система определяет, что колесо блокируется, она снижает давление в тормозной магистрали на данном колесе, чтобы позволить ему вращаться.
Пока водитель не отпустит педаль тормоза процесс блокировки и разблокировки колеса происходит непрерывно по несколько раз в секунду до момента, пока водитель не перестанет сильно жать на педаль. Система ABC настроена так, что антиблокировка ABS срабатывает только при активном торможении, то есть при легком подтормаживании ее работа зачастую не ощущается.
Еще следует добавить, что на авто с АБС машина при экстренном торможении имеет увеличенный тормозной путь по сравнению с моделями без такой системы в точно таких же условиях. Другими словами, ошибочно думать, что антиблокировочная система необходима для уменьшения тормозного пути. Главная ее задача — сохранить управляемость во время торможения, а также обеспечить равномерное и по возможности прямолинейное торможение.
Если же говорить о тормозном пути, все будет зависеть от покрытия. Например, если резко тормозить на сухом асфальте, АБС уменьшает тормозной путь, не позволяя колесам скользить. Если же тормозить на рыхлых поверхностях, на снегу или на льду, заблокированные без ABS колеса зарываются и тормозной путь меньше.
Однако, даже с учетом увеличения тормозного пути, именно АБС сохраняет возможность маневрирования и управления автомобилем, что зачастую намного важнее.
Периодичность замены колодок и тормозных дисков
Во всех перечисленных случаях необходимо обращаться в профессиональный сервис для ремонта или замены неисправных элементов тормозной системы. Но лучше всего — не допускать критичного износа деталей. Так, например, разница в толщине нового и изношенного тормозного диска не должна превышать 2-3 мм, а остаточная толщина материала колодок должна составлять не менее 2 мм.
Руководствоваться пробегом автомобиля при замене тормозных элементов не рекомендуется: в условиях городской езды, к примеру, передние колодки могут износиться через 10 тыс. км, в то время как в загородных поездках могут выдержать и 50-60 тыс. км (задние колодки, как правило, изнашиваются в среднем в 2-3 раза медленнее, чем передние).
Оценить состояние тормозных элементов можно, и не снимая колеса с автомобиля: на диске не должно быть глубоких проточек, а металлическая часть колодки не должна прилегать вплотную к тормозному диску.
Электронная система распределения тормозных усилий EBD
Система EBD (Electronic brake distribution) является закономерным продолжением антиблокировочной системы тормозов, увеличивающей диапазон коррекции торможения и корректирующей недостатки более архаичной ABS.
Разработка системы велась еще в 80-х годах прошлого века, однако массовое распространение механизм получил только в наши дни. Чтобы понять, что такое EBD, необходимо вспомнить об основах работы антиблокировочной системы.
Что такое ABS, и какие недостатки она имеет
ABS — механизм, предотвращающий блокировку тормозов и сохраняющий управляемость при экстренном торможении. Вопреки общепринятому мнению, электроника не сокращает тормозной путь, а на голом льду даже удлиняет его.
Суть действия ABS заключается в том, что электронный блок, получая от датчиков информацию о блокировке, принудительно на короткое время сбрасывает тормозное усилие, на долю секунды позволяя колесам вновь «поймать» дорогу. За секунду электроника совершает до 25 циклов торможение — сброс усилия.
ABS работает только при экстренном торможении. К тому же, при блокировке одного из колес антиблокировочный механизм сбрасывает давление в обоих контурах тормозов. Сила торможения является равной на всех шасси. Это приводит к удлинению тормозного пути, несоответствию интенсивности торможения переднего и заднего контура, повышает риск срыва машины в занос.
Принцип работы EBD
Что же это такое — ebd в автомобиле? Система распределения тормозных усилий является не заменой ABS, а его более прогрессивной разновидностью, дополнением.
Электронный блок механизма распределения от датчиков, установленных на каждой из ступиц, получает информацию о:
- частоте вращения колес;
- давлении в колесах;
- скорости;
- загруженности;
- уровне сцепления с дорогой.
Важно, что информация является индивидуальной для каждого диска. Здесь кроется принципиальное отличие системы распределения тормозного усилия EBD от классического противоблокировочного механизма, сбрасывающего давление в тормозах при блокировке даже одного колеса
Система распределения тормозных усилий работает только с теми колесами, которые оказались заблокированы
Это важно в ситуациях, когда одна пара колес находится на заснеженной обочине, вторая — на асфальте
Вторым принципиальным отличием является тот факт, что ABS EBD работает не только при полном, но и при частичном нажатии на педаль тормоза. Как правило, подобную ошибку на автомобилях, где установлена электронная система коррекции торможения, совершают неопытные или излишне осторожные водители.
Третьим отличием, выгодно отличающим ЕБД от классической ABS, является возможность осуществлять торможение в затяжных поворотах. При это усилия распределяются таким образом, чтобы автомобиль не сорвался в занос. Аналогичные действия с классической АБС или без нее приведут к срыву задней оси.
Недостатки EBD
Система распределения тормозных усилий EBD имеет определенные недостатки. Однако все они являются не самостоятельными моментами, а недоисправленными проблемами ее предшественницы — классической ABS. Основной проблемой, связанной с работой антиблокировочных систем, принято считать удлинение тормозного пути при езде на зимней ошипованной резине.
Дело в том, что ошипованные покрышки при заблокированных тормозах играют роль своеобразного якоря. Они «вгрызаются» в ледяную корку, создавая огромное сопротивление скольжению. Благодаря этому, машина достаточно быстро останавливается даже в гололед. При работе EBD или ABS этого не происходит.
Сбрасывая давление в тормозных контурах, электроника позволяет колесам постоянно катиться, не зацепляясь за дорогу. Это удлиняет тормозной путь минимум на 10-15%, что было не раз доказано экспериментально (журнал «За рулем», декабрь 2001 г).
Распределение тормозных усилий под электронным управлением имеет и еще один недостаток, достаточно условный. Дело в том, что автомобиль, оборудованный системой EBD, не подходит для спортивного вождения.
Здесь практически невозможно добиться управляемого заноса, столь любимого уличными гонщиками. Водитель не может управлять автомобилем так, как считает нужным. Впрочем, это актуально только в отношении опытных автогонщиков и людей, занимающихся экстремальным вождением.
В качестве вывода
EBD является прекрасным электронным помощником, способным облегчить жизнь начинающего водителя и подстраховать его от ошибок при торможении.
При этом полностью полагаться на работу электроники нельзя. На льду и снежной каше, машина, оснащенная системой распределения тормозных усилий, может повести себя непредсказуемо.
Toyota Prius
С момента появления этого необычного автомобиля мир разделился на две половины. Есть те, кто любит этот автомобиль. А есть те, которые ненавидят Приус. Тем не менее несмотря на отношения публики к этой модели, Toyota Prius стала первой в мире серийной успешной гибридной моделью.
На начальном этапе производства машине пророчили крах. Но в итоге эта машина перевернула весь рынок автомобилей. Сегодня практически каждый уважающий себя автопроизводитель имеет в своем модельном ряду, гибридную модель. И в каком-то смысле каждый современный гибридный автомобиль обязан своим существованием Toyota Prius.
EBD что это такое в автомобиле?
Любой автомобиль должен обладать качественной тормозной системой, которая будет безопасной и надежной. При неправильном или резком торможении, на дороге может произойти авария, занос авто и даже его переворот, со всеми вытекающими.
Скорость движения постоянно растет, причем большинство молодых людей любят быструю езду, рассчитывая на свои рефлексы. К несчастью, человеческий мозг вместе с реакцией порой не могут справиться с возникшим инцидентом и вовремя принять решение. В добавок ко всему, даже опытные водители не могут изменять принцип работы тормозной системы. Например, водитель одинаково нажимает на педаль тормоза, а колесные диски будут оказывать разное воздействие. Именно поэтому за работу тормозной системы отвечает электроника и система EBD, способная мгновенно принять решение, не считаясь с какими-либо человеческими эмоциями. Современное автомобилестроение достигло небывалого прогресса, причем один автомобиль сразу же имеет несколько довольно сложных систем. Каждая из них отвечает за определенную функцию. То есть система EBD свободно в момент торможения может корректировать автомобиль на дороге и позволяет водителю своевременно принять решение.
Особенности новой системы EBD
Аббревиатура EBD происходит от английского Eltectronic Brake Distribution. Тормозная система EBD при помощи электронного алгоритма распределяет усилия тормозов. Тормозная система EBD важнейший компонент, корректирующий поведение тормозной системы при любых ситуациях, возникающих на дороге. Система напрямую связана с антиблокировочной ABS, а также обеспечивает безопасность движения, раскрывая свои новые возможности. Благодаря автоматизированной системе торможения EBD ABS, автомобилестроение шагнуло далеко вперед. Поэтому регулирование тормозных усилий на обеих осях и их колесах распределяется благодаря электронному EBD распределению.
Электронное распределение EBD усилий тормозов по необходимости регулирует тормозные усилия на обоих осях, на всех колесах. На ее работу оказывают непосредственное воздействие состояние дорожного покрытия, погодные условия, скорость движения, то, насколько нагружено транспортное средство, также, как и повороты. Система EBD даже способна реагировать на подъем в горку или спуск с нее. Изначально продуманный алгоритм сам подбирает тормозные усилия для каждого колесного диска и добавляет его, либо изымает. Электронная система EBD невероятно быстро оценивает ситуацию, что не под силу даже десяткам опытных водителей.
Тормозной путь оптимизируется EBD, либо сокращаясь, либо увеличиваясь. Не стоит думать, что увеличение тормозного пути – плохой показатель, порой он очень даже хорош. Помимо распределения тормозных усилий, система EBD облегчает управление транспортным средством в поворотах и предотвращает попадание авто в занос или даже кювет.
Принцип работы EBD
Итак, каждое колесо автомобиля имеет встроенный независимый датчик, считывающий информацию с назначенного колесного диска. Считка информации происходит не только при торможении, но и в период движения
Причем особое внимание уделяется нагрузке, воздействующей на каждое колесо. Полученная информация попадает непосредственно в управляющую систему «Мозги». Этот центр уже самостоятельно распределяет тормозные усилия
Этот центр уже самостоятельно распределяет тормозные усилия.
Система обязательно учитывает:
- Загруженность автомобиля;
- Нагрузку, оказываемую на колеса
После учета этих двух показатель, подаются соответствующие сигналы на исполнительный элемент. Элемент быстро среагирует на полученную команду и придет в исполнение. Тем самым обеспечится минимальный тормозной путь, не произойдет аварии, заноса или вылета за пределы дороги.
Если объяснить все проще, то управляющий блок сравнивает полученные показания, с оптимальными, заложенными в системе, подгоняет их под эталон. Далее сигнал поступает на цилиндры тормозной системы, которые уже зададут усилия на соответствующие им колеса. На эти условия отводится задача по обеспечению оптимальной сцепки колес с дорожным покрытием. Оно может изменяться даже за доли секунд, не то что десятые, но и сотые. Такая скорость работы тормозной системы проектирует оптимальную длину тормозного пути, устойчивость авто в поворотах и непредвиденных ситуациях. Следовательно, водитель может предугадать поведение транспорта и и комфортно управлять автомобилем.
autokontact.ru
Что такое ABS? И какие у неё недостатки?
Антиблокировочная тормозная система в секунду может совершать от 15 до 25 циклов
притормаживаний. Даже мега профессионал в сфере экстремального вождения ф силу физических факторов не в состоянии осуществить более 5 притормаживаний в секунду.
Задача ABS состоит в преобразовании постоянного давления водителем на педаль тормоза в периодическое, что позволяет сохранять контроль над автомобилем. То есть главной задачей ABS является сохранение управляемости.
Да, АБС — это прекрасная защита от «дураков» и крепкая опора для неопытных новичков, но есть и минусы:
Во время работы системы сложно провести расчёт и предсказать, когда она остановится, ведь торможение фактически контролирует не водитель;
Возможны задержки включения ABS, ведь для корректной работы она должна провести тест дорожного покрытия и просчитать коэффициент сцепления шин с ним. Такое возможно на скользкой дороге при езде на скорости свыше 130 км/ч
Это важно знать, чтобы быть готовым и не растеряться, подумав, что отказали тормоза!
Если происходит частое чередование неровного и неравномерного дорожного покрытия, система может не всегда правильно среагировать в какой момент и для какой дороги просчитать правильный коэффициент сцепления;
Если авто подскочило, система приостанавливает тормозное усилие. Это может привести к внезапной раскоординации водителя в момент бездействия ABS;
Антиблокировочная система устраняет даже мельчайшие попытки блокировки колёс, что может вызвать дискомфорт на рыхлых и сыпучих покрытиях;
ABS завершает свою функцию на скоростях до 10 км/ч. Да, это норма для легковых авто, но если взять в расчёт тяжеловесные машины, например инкассаторские или представительские бронированного типа, тут то может добавляться расстояние до полутора метров к тормозному пути, что может явно привести к ДТП.
Зачем в машине нужна система экстренного торможения BAS
Хорошая тормозная система, а плохие сейчас к серийному производству не допускаются, так как автопромышленности с безопасностью всё очень строго, снабжена системой антиблокировки ABS, поэтому практически в любой ситуации от водителя требуется только максимально сильно и быстро нажать на тормозную педаль.
Все задачи управляемости автомобиля во время торможения, его устойчивости и максимальной эффективности замедления тормозная система выполнит самостоятельно.
Но вот именно на этом этапе у водителей и наступают проблемы. Внезапный стресс может помешать правильному выполнению задачи, даже такой простой, как резкий и сильный удар по педали тормоза. Водитель может отвлечься на другие мешающие факторы, начать вращать рулевое колесо, даже просто кратковременно ослабнуть от неожиданности. В результате нажатие на педаль станет на только запоздавшим, но и недостаточно энергичным.
В идеале электроника должна сработать вообще независимо от водителя. Так и делают самые современные активные тормозные помощники, но они только на самом начале пути своего развития, и на них пока рано надеяться, хотя серийные образцы и вполне работоспособны.
Но вначале появились только пассивные BAS, которым всё же нужна хоть какая-то реакция водителя на происходящее. Водитель должен, как минимум, нажать на тормозную педаль. Дальше автоматика отреагирует на происходящее с максимально возможной скоростью и совершит всё для экстренной остановки автомобиля без потери управляемости.
Принцип работы
Система ESP – это активная система безопасности транспортного средства, которая автоматически включается при возможности появления заноса или потери управления контролем. В компьютер системы поступают данные с нескольких датчиков (поперечного ускорения, вращения колёс, положение руля, положения педали газа и тормоза, состояния тормозной системы и угловой скорости движения).
Работа ЕСП основана на активизации торможения и снижения крутящего момента мотора с целью не допустить заноса автомобиля.
Какие команды могут поступать при той или иной ситуации на дороге:
- Притормаживание одного или всех колёс. Это поможет предотвратить занос, либо поможет увеличить поворотный радиус при высокой скорости. Также ESP в определённой ситуации может снизить тормозное усилие, даже если испуганная блондинка будет со всей силы давить все педали подряд.
- Подключение к блоку управления двигателя с целью отключения его цилиндров, чтобы снизить его обороты (крутящий момент), вплоть до полного отключения педали газа.
- Регулирование поворота передних колёс.
- В автомобилях с адаптивной подвеской влияет на уровень её демпфирования (степень амортизации пружин).
- Регулировка автоматической коробки передач с целью изменения передачи.
- Если проблема при управлении появилась в результате работающего круиз-контроля, то он будет действовать вместе с ESP и другими системами, выравнивая движение автомобиля.
Несмотря на то, что это очень продвинутая система безопасности, но она не может видеть реальную ширину дорожного полотна, а также точно рассчитать траекторию движения машины, которая будет наиболее безопасна. Отсюда следует, что водителю надо самому направлять автомобиль в нужном направлении, а ESP обеспечит стабильность и управляемость.
Противозаносная система может работать при любой скорости движения и режиме работы автомобиля (накатом, торможении, ускорении).
На повороте ESP следит за траекторией движения, которая должна быть при положении рулевого колеса. Если появятся отклонения, то система стабилизации будет снижать обороты мотора, притормаживать, чтобы быстрее возвратить транспортное средство к прежней траектории. Особенно полезна ESP на обледенелой или мокрой дороге.
Видео: ESP. Что может и как работает
Например, на очень высокой скорости при повороте начался занос автомобиля. Если водитель станет тормозить, то машину может развернуть. Если он не будет нажимать на тормоз, то есть шанс слететь с дороги в кювет. Активная антизаносная система моментально определит, какие колёса надо притормозить или на сколько надо уменьшить подачу топлива, чтобы выровнять траекторию движения. Согласитесь, это мегаполезная штука в критичных ситуациях. Вы просто крутите руль, а система стабилизации сама думает, как лучше вписаться даже в крутой поворот.
Что ещё есть полезного в системе ESP?
- Функция блокировки дифференциала, что позволяет передавать крутящий момент именно на то колесо, чтобы выровнять автомобиль. Дифференциал должен иметь электронную начинку. Это такое устройство, которое передаёт разные крутящие моменты на каждый потребитель.
- Помощь водителю держать рулевое колесо в нужном положении. Особенно это полезно в колее.
- Подруливание задними колёсами. Главное, чтобы эта функция уже была установлена на автомобиль.
Рассмотрим работу ESP на реальных примерах.