Системы безопасности часть 1

Привет, сегодня Мы расскажем Вам про системы активной безопасности, как распрастраненные так и уникальные.

Начнем пожалуя с систем трансмисий.

ASR (Anti-Slip Regulation)

Разработчик: Audi

(Противобуксовочная система)

К сожалению видео с примером работы системы только на немецком нащел.




Работает в паре с АБС. Как только колесные датчики АБС фиксируют пробуксовку ведущих колес, противобуксовочная система автоматически уменьшает тяговое усилие (обороты) двигателя, а в некоторых случаях притормаживает те ведущие колеса, которые начинают буксовать (от одного до всех четырех). В таком режиме электроника обеспечивает максимально возможный разгон автомобиля при конкретных условиях дорожного покрытия.
Автомобили, оснащенные системой ASR, способны плавно трогаться даже на льду или гравийном покрытии. Автомобили с системой ASR также более устойчивы в поворотах при движении с незначительным ускорением.
В определенном смысле действие противобуксовочной системы обратно действию АБС.

EDS (Elektronische Differential Spree)

Разработчик: Audi

(Электронная блокировка дифференциала)

Система EDS предотвращает пробуксовку одного или обоих ведущих колес при трогании с места, ускорения или движении на подъем. EDS постоянно получает и анализирует данные о скорости вращения колес от датчиков АБС. При появлении пробуксовки одного из ведущих колес система автоматически блокирует дифференциал, перераспределяя передачу большего крутящего момента на колесо, имеющее хорошее сцепление с дорогой.
Перераспределение тягового усилия между колесами может происходить в интервале от 0 до 100%.
Работает система при скоростях от 0 до 40 км/ч.

ESP (Electronic Stability Programm)

Разработчик: Bosch

Электронная программа стабилизации или, как ее обычно называют, система стабилизации движения. Срабатывает ESP в опасных ситуациях, когда возможна или уже произошла потеря управляемости автомобилем. Путем притормаживания отдельных колес система стабилизирует движение. Она вступает в работу, когда, например, из-за большой скорости при прохождении правого поворота передние колеса сносит с заданной траектории в направлении действия сил инерции, т.е. по радиусу большему, чем радиус поворота. ESP в этом случае притормаживает заднее колесо, идущее по внутреннему радиусу поворота, придавая автомобилю большую поворачиваемость и направляя его в поворот. Одновременно с притормаживанием колес ESP снижает обороты двигателя. Если при прохождении поворота происходит занос задней части автомобиля, ESP активизирует тормоз левого переднего колеса, идущего по наружному радиусу поворота. Таким образом, появляется момент противовращения, исключающий боковой занос. Когда скользят все четыре колеса, ESP самостоятельно решает, тормозные механизмы каких колес должны вступить в работу. Время реакции ESP - 20 миллисекунд. Работает система на любых скоростях и в любых режимах движения.
Данная система пока является наиболее эффективной системой безопасности. Она способна компенсировать ошибки водителя, нейтрализуя и исключая занос, когда контроль над автомобилем уже потерян.
Безусловно, ESP высокоэффективная система. Однако, в действительности ее возможности ограничены. Причиной этого являются законы физики, изменить которые электроника не в силах. Поэтому если радиус поворота слишком мал или скорость в повороте превышает разумные границы, даже самая совершенная программа стабилизации движения здесь не поможет.
Осенью 2006 года Bosch объявила о выходе своей новой разработки - ESP Premium. Главное отличие новой системы - большее количество нагнетателей тормозной жидкости: было два, стало шесть. За счет этого удалось значительно увеличить точность дозирования усилия и скорость срабатывания системы. ESP Premium будет работать в тандеме с системой Adaptive Cruise Control (адаптивный круиз-контроль).




СХЕМА РАБОТЫ СИСТЕМЫ ESP
Слева: в поворот автомобиль входит со сносом. Обнаруживая это, система подтормаживает левое заднее колесо, стабилизируя движение машины.
Справа: в повороте автомобиль заносит. Стабилизация осуществляется за счет приложения дополнительной тормозной силы к правому переднему колесу.

STC (Stability and Traction Control)

система улучшения устойчивости за счет предотвращения пробуксовывания колеса

Разработчик: Volvo

Система функционирует, хотя и по-разному, как при трогании с места, так и во время движения.
При трогании с места на скользком покрытии STC использует помощь антиблокировочной системы (ABS), датчики которой отслеживают вращение колеса. В том случае, если одно из ведущих колес начинает вращаться быстрее другого, другими словами, начинает пробуксовывать, сигнал передается управляющему модулю системы ABS, которая подтормаживает проворачивающееся колесо. Одновременно тяговое усилие передается другому ведущему колесу, имеющему лучшее сцепление с дорогой.
Датчики ABS настроены таким образом, что эта функция работает только при езде на невысоких скоростях.
Во время движения автомобиля, STC постоянно отслеживает и сравнивает скорость всех четырех колес. Если одно или оба ведущих колеса начинают терять сцепление с дорогой, например, если автомобиль начинает аквапланировать, система реагирует немедленно (приблизительно через 0,015 секунды). Сигнал передается модулю управления двигателем, который снижает крутящий момент мгновенно за счет уменьшения количества впрыскиваемого топлива. Это происходит поэтапно до тех пор, пока сцепление с дорогой не восстановится. Весь процесс занимает только несколько миллисекунд.
На практике это означает, что начинающееся пробуксовывание колеса прекращается на протяжении полуметра дистанции при движении на скорости 90 км/ч!
Снижение крутящего момента продолжается до тех пор, пока не восстановится удовлетворительное сцепление с дорогой, и происходит на всех скоростях начиная приблизительно с 10 км/ч на нижней передаче.
Системой STC оснащаются крупногабаритные модели Volvo - S80, V70, Cross Country и S60.

MATC Mitsubishi Active Traction Control

(электронная система поддержания тягового усилия)

Разработчик: Mitsubishi

Электронная система выполняет блокировку межколесных дифференциалов, вступая в работу на бездорожье, в гололед или на зыбком грунте, используя рабочую тормозную систему и подтормаживая буксующие колеса

DSTC (Dynamic Stability and Traction Control)

система контроля динамической устойчивости и управления тяговым усилием
Разработчик: Volvo

По сравнению с STC, DSTC представляет собой более продвинутую систему контроля устойчивости. DSTC обеспечивает правильную реакцию автомобиля на команды водителя, возвращая машину на ее курс. Датчики отслеживают ряд параметров, таких как вращение всех четырех колес, вращение рулевого колеса (угол поворота) и курсовое поведение автомобиля.
Сигналы обрабатываются процессором DSTC. В случае отклонения от обычных значений, как, например, при начинающемся боковом смещении задних колес, применяется торможение одного или нескольких колес, возвращающее автомобиль на правильный курс. При необходимости тяговое усилие двигателя также будет снижено, как и в случае с STC.
Основной блок системы DSTC состоит из датчиков, которые регистрируют:
- скорость каждого колеса (датчики ABS);
- вращение рулевого колеса (используя оптический датчик на рулевой колонке);
- угол смещения относительно движения руля (измеряется гиродатчиком, расположенным в центральной части автомобиля);
- центробежную силу;
Поскольку эта система управляет тормозами, Volvo оснащает систему DSTC спаренными датчиками (определяющими угол отклонения от курса и центробежную силу). Системой DSTC оснащаются крупногабаритные модели Volvo - S80, V70, Cross Country и S60

DSA (Dynamic Stability Assistance)

система поддержки динамической устойчивости
Разработчик: Volvo

DSA – это система контроля вращения колеса, разработанная для компактных моделей Volvo S40 и V40. DSA отслеживает случаи, когда какое-либо из ведущих передних колес начинает вращаться быстрее задних колес. Если это происходит, система немедленно (в течение 25 миллисекунд) понижает крутящий момент двигателя. Это позволяет водителю быстро ускоряться, даже на скользком покрытии, без потери сцепления с дорогой, устойчивости и управляемости. Система DSA задействована во всем диапазоне скоростей автомобиля: от самой малой до максимальной. Автомобили Volvo S40 и V40 могут оборудоваться системой DSA в качестве заводского варианта (за исключением автомобилей с дизельными двигателями или двигателями с рабочим объемом 1,8 л.).

TRACS (Traction Control System)

система управления тяговым усилием
Разработчик: Volvo

Это вспомогательная электронная система, облегчающая трогание с места, которая пришла на смену устаревшему механическому самоблокирующемуся дифференциалу и дифференциальным тормозам. Система использует датчики для отслеживания случаев пробуксовывания какого-либо колеса. Применение торможения для пробуксовывающего колеса увеличивает тяговое усилие на другом колесе той же пары колес. Это облегчает трогание на скользком покрытии и управление на скоростях до 40 км/ч. Модель Volvo Cross Country оборудована системой TRACS, облегчающей трогание с места, на передних и задних колесах.

VSA (Vehicle Stability Assist)

Разработчик: Honda
VSA - система курсовой стабилизации автомобиля.
Эта интеллектуальная электроника включает в себя ABS + антипробуксовочную систему. Также она регулирует тягу и управление дроссельной заслонкой.
Блок электронного управления VSA использует информацию от датчиков своих подсистем, которые с периодичностью 25 раз в секунду отслеживают работу мотора и трансмиссии, скорость вращения каждого из колёс, давление в тормозной системе, угол поворота руля, поперечное ускорение. По повороту руля, и, соответственно по направлению колёс, система VSA оценивает, куда намерен двигаться водитель. Сопоставив эти данные, вычислительный блок, во-первых, фиксирует аварийно – опасную ситуацию, определяя её по соответствию движения машины действиям водителя. Во-вторых, рассчитывает и подаёт исполнительным механизмам команду к исполнению контролирующего воздействия, то есть затормаживает определённое колесо с выверенным усилием. Если необходимо ограничить скорость или уменьшить мощность двигателя, процессор VSA, связанный с блоком электронного управления двигателем, корректирует мощность и количество оборотов коленчатого вала.

ATTS (Active Torque Transfer System)

Разработчик: Honda


Система активного распределения крутящего момента
Сначала фирма использовала этот механизм в межосевых дифференциалах своих полноприводных автомобилей для распределения крутящего момента между ведущими мостами. А теперь приспособила его для легкового автомобиля с приводом на одну ось. Зачем? Для этого сначала обьясним принцип ее действия.
Представим себе переднеприводный автомобиль, который проходит под тягой крутой поворот. Что происходит с передними колесами в пятне контакта с дорогой? Главными здесь являются две силы - "тяговая", которая ускоряет машину, и боковая, которая заставляет машину поворачивать. Обе они "опираются" на силу трения, возникающую в пятне контакта. А та, в свою очередь, ограничена лимитированными сцепными свойствами шины и покрытия.

С системой ATTS: тяговая сила на разгруженном колесе стала меньше, и за счет этого появилась возможность реализовать поперечную силу. А увеличившаяся тяга на нагруженном колесе дополнительно "тащит" автомобиль в поворот

Теперь присмотримся к внутреннему по отношению к центру поворота колесу. Из-за действия центробежной силы оно оказывается разгруженным, то есть в худших условиях по сцеплению с дорогой. Соответственно, уменьшится и та суммарная сила, сложенная из тяговой и боковой, которую может воспринять колесо, и поэтому оно в меньшей степени будет способно ускорять и поворачивать автомобиль. Вот если бы часть тяги перебросить на наружное по отношению к центру поворота колесо... Ведь именно оно при маневре оказывается более нагруженным и поэтому может воспринять больше сил - и боковых, и продольных.
А что дает увеличение крутящего момента на наружном колесе? Появляется дополнительный момент, который стремится "затащить" автомобиль в поворот. Здесь уместна аналогия с весельной лодкой: ведь на ней можно грести обоими веслами и управлять траекторией с помощью руля на корме, а можно одним веслом загребать сильнее - и лодка повернет в противоположную сторону.
Задачу перераспределения крутящего момента выполняет хитроумный механизм с планетарными передачами и двумя многодисковыми пакетами фрикционов мокрого типа, как в гидромеханических коробках передач. Смонтирован исполнительный механизм системы ATTS после дифференциала коробки передач и умещается в небольшом цилиндрическом корпусе между полуосями передних колес.
Когда автомобиль едет прямо, фрикционы разомкнуты и планетарные шестерни системы вращаются вхолостую - ничто не мешает обычному дифференциалу выполнять свою работу, поровну распределяя идущий от двигателя крутящий момент между ведущими колесами.
Но вот повернут руль, и по команде от блока управления один из фрикционов с помощью гидравлического исполнительного устройства частично или полностью блокируется.При этом на одно из колес перебрасывается до 80 процентов крутящего момента с противоположного колеса.
Работой системы управляет электронный блок, анализирующий сигналы от нескольких датчиков. Его процессор всегда знает, с какой скоростью движется автомобиль, какова тяговая сила двигателя (то есть его обороты и степень открытия дроссельной заслонки), как повернуто рулевое колесо. А чтобы учесть действующие на автомобиль боковые силы, электроника системы ATTS пользуется информацией еще от двух датчиков. Один оценивает поперечное ускорение, а второй отслеживает угловую скорость вращения автомобиля вокруг вертикальной оси.
В результате система ATTS должна помочь автомобилю лучше держать дорогу и уменьшить свойственную переднеприводным автомобилям недостаточную поворачиваемость, когда машина стремится уйти наружу поворота, заставляя водителя компенсировать это доворотом руля. Как заявляет фирма, автомобиль с системой ATTS всегда демонстрирует нейтральную поворачиваемость, то есть лучше слушается руля и точнее следует заданной траектории маневра, требуя на виражах на 10-30% меньшего угла поворота руля, чем обычно.

Как и весельная лодка, автомобиль с системой ATTS "подгребает" наружным колесом, в результате чего появляется дополнительный момент, поворачивающий машину вокруг вертикальной оси

ESBS (электронная система обеспечения устойчивости)

Система ESBS повышает устойчивость автомобиля при движении по криволинейным участкам. Принцип ее действия основан на распознавании изменений частот вращения колес, как очень малых, так и очень быстрых, и соответствующего изменения тормозного усилия на передних колесах, что позволяет автомобилю сохранять траекторию движения. При скольжении колес система снижает тормозное усилие на колесе, идущем по внутренней дуге кривой, обеспечивая, таким образом, лучший контроль при стабилизации автомобиля на курсе.

ASC+T Automatic Stability Control + Traction

(Автоматический контроль устойчивости + сцепления с дорогой)

Разработчик: BMW

Впервые система ASC+T была применена на 7 серии. Это система контроля устойчивости, которая может уменьшать мощности двигателя, до тех пор, пока автомобиль сможет тронуться с места, или продолжить разгон, без проворачивания колес.
Это происходит вне зависимости от того, как сильно водитель нажимает на педаль акселератора. Если снижения мощности двигателя не достаточно, ведущие колеса индивидуально притормаживаются, до тех пор пока колеса не получат оптимального сцепления с дорогой. Торможение управляется передовой разработкой БМВ – системой анти-блокировки тормозов ABS.
При разработке системы были поставлены две задачи: Стабильная управляемость должна быть обеспечена постоянно, как при движении по прямой, так и при поворотах, причем это должно происходить независимо от положения педали акселератора. Сцепление колес с дорогой должно быть оптимально использовано, особенно при попадании на участки с большой разницей коэффициентов сцепления справа и слева.
Интеллектуальная система управления предотвращает занос при разгоне на нетвердой или скользкой поверхности, обеспечивая таким образом курсовую устойчивость автомобиля.
• Если колесо начинает проворачиваться, включается тормоз или происходит вмешательство в систему управления двигателем. Заслонка открывается ровно на столько, чтобы обеспечить управляемое прямолинейное движение, даже если акселератор нажат до пола.
• Первая ступень воздействия системы это применение тормозов. От 0 до 40 км/ч повышенное тормозное усилие применяется к колесу, которое начинает проворачиваться. От 40 до 100 км/ч применяется пониженное усилие, чтобы снизить перегрев тормозов и сделать работу системы более плавной. После 100 км/ч тормоза не применяются, т.е. первая ступень не активируется. При включениии второй ступени, система ASC+T может прикрыть дроссельную заслонку и изменить угол зажигания, воздействуя на систему управления двигателем, понижая мощность до 50%.
• Система контроля крутящего момента двигателя предотвращает блокировку ведущих колес если водитель резко снимает ногу с педали акселератора.
• Система может быть отключена при необходимости.
Система ASC+T имеет следующие преимущества:
• Оптимальная безопасность при движении на скользком покрытии, например, лед, снег, гравий, и т.д.
• Неожиданный наезд на скользкий участок немедленно распознается и система реагирует правильным образом.
• Не происходит блокировки колес, даже если происходит резкий сброс газа на скользкой поверхности (например при торможении двигателем) или при переключении на пониженную передачу.
При некоторых условиях, например, при движении по песку или рыхлому снегу, проворачивание колес помогает, поэтому систему в таких условиях можно временно отключить. При отключении ASC+T система ABS остается включенной.
Система ASC+T устанавливается как стандартное оборудование на все модели начиная с 1997 года

часчично взята инфа с
(c) 5колесо часть с других сайтов.