Контроль тяги автомобиля что такое
Функции системы DTC
Система динамического контроля тяги (DTC).
Система динамического контроля тяги (DTC) допускает более высокую степень пробуксовки колес и таким образом позволяет реализовать более динамичный стиль вождения с повышенным сцеплением колес с поверхностью и обеспечением контроля курсовой устойчивости посредством системы DSC. Небольшая степень проскальзывания ведущих колес улучшает сцепление при трогании с места на снегу или на зыбкой почве.
Динамический контроль тяги (DTC) является отключаемой функцией системы динамического контроля курсовой устойчивости (DSC). Система DTC имеет две ключевых задачи — регулировать тягу и позволять использовать спортивный режим вождения с сохранением активного контроля курсовой устойчивости.
При появлении признаков потери сцепления с поверхностью ведущими колесами система DSC автоматически принимает меры по сохранению курсовой устойчивости. Система динамического контроля курсовой устойчивости снижает мощность двигателя и прекращает пробуксовку колес. Однако в ряде исключительных ситуаций небольшая степень пробуксовки может быть полезна.
При движении в глубоком снегу, по зыбкой почве или в условиях слякоти незначительная пробуксовка улучшает сцепление колес с поверхностью. В таких ситуациях, а также в случаях, когда водитель желает перейти в спортивный режим, нажатием кнопки можно активировать систему DTC, что позволит добиться большей степени пробуксовки колес и снизит эффект ограничения мощности двигателя системой DSC. Результат — улучшение сцепления колес с поверхностью и увеличение тяги.
Система DTC позволяет применять более динамичный стиль вождения и на обычных дорогах без снега и льда. Активированная система DTC обеспечивает поклонникам спортивного стиля вождения больше свободы для выполнения маневров в поворотах, нежели система динамического контроля тяги — вплоть до создания управляемого заноса. Водитель сохраняет полный контроль над автомобилем в любой ситуации, и стабилизирующие функции системы динамического контроля курсовой устойчивости остаются активными даже при включении системы DTC.
Контроль тяги
Антипробуксовочная система (АПС), Система контроля тяги (англ. Traction control system, TCS ) — электрогидравлическая система автомобиля, предназначенная для предотвращения потери тяги посредством контроля за пробуксовкой ведущих колёс.
Данная система существенно упрощает управление автомобилем на влажной или сырой трассе. С помощью датчиков в реальном времени отслеживается скорость вращения колёс и если обнаруживается начало пробуксовки одного из них, то система вычисляет наилучший вариант восстановления сцепления с дорогой. Широко применяется в автогонках, в Формуле-1 первой её стала использовать команда Ferrari в 1990 году. Позднее стала широко применяться в обычных серийных машинах, а в 2008 году была запрещена в Формуле-1.
Принцип действия
При помощи датчиков угловых скоростей, установленных на ступицах колёс, электронный блок отслеживает скорость вращения колёс при разгоне автомобиля. В случае, если обнаруживается резкое возрастание скорости вращения ведущего колеса (происходит потеря сцепления и пробуксовка), электронный блок управления предпринимает меры для снижения тяги и/или притормаживания сорвавшегося в пробувсковку. Для снижения тяги могут (в зависимости от реализации системы) использоваться следующие методы:
Одновременно для восстановления сцепления с дорогой, а так же увеличения крутящего момента на противоположном, относительно дифференциала колесе, производится кратковременное притормаживание колеса, потерявшего сцепление при помощи электро-гидравлических актуаторов.
Система частично использует те же механизмы, что и антиблокировочная система, и система помощи при экстренном торможении (Brake Assist), поэтому зачастую автомобили оборудованные антипробуксовочной системой, так же оборудованны и этими системами.
Применение
Как правило, на автомобилях оборудованных антипробуксовочной системой существует возможность временно её отключать, но при обычном вождении этого делать настоятельно не рекомендуется, так как система помогает сохранить сцепление с дорогой и, как следствие, управляемость при разгоне.
Система контроля тяги
Вмешательство состоит из одного или нескольких из следующих действий:
СОДЕРЖАНИЕ
История [ править ]
Cadillac представила систему контроля тяги (TMS) в 1979 году на модернизированном Eldorado.
Обзор [ править ]
Операция [ править ]
Когда компьютер контроля тяги (часто встроенный в другой блок управления, такой как модуль ABS) обнаруживает, что одно или несколько ведомых колес вращаются значительно быстрее, чем другое, он вызывает электронный блок управления ABS, чтобы применить тормозное трение к колесам, вращающимся с уменьшенным тяговым усилием. Торможение при проскальзывании колеса (колес) вызовет передачу мощности на ось (оси) колеса с тягой из-за механического воздействия внутри дифференциала. Полноприводные (AWD) автомобили часто имеют систему сцепления с электронным управлением в раздаточной коробке или включенной коробке передач (активный неполный полный привод) или более плотно заблокированной (в настоящей постоянной настройке, ведущей все колеса с некоторыми мощность все время) для подачи крутящего момента на нескользящие колеса.
Это часто происходит в сочетании с тем, что компьютер трансмиссии снижает доступный крутящий момент двигателя путем электронного ограничения открытия дроссельной заслонки и / или подачи топлива, задержки искры зажигания, полного выключения цилиндров двигателя и ряда других методов, в зависимости от автомобиля и количества технологий. используется для управления двигателем и трансмиссией. Бывают случаи, когда контроль тяги нежелателен, например, при попытке вывести автомобиль из снега или грязи. Если позволить одному колесу вращаться, автомобиль может продвинуться вперед достаточно, чтобы вывести его из строя, в то время как оба колеса, применяя ограниченное количество энергии, не произведут одинакового эффекта. На многих автомобилях есть выключатель антипробуксовочной системы для таких случаев.
Компоненты антипробуксовочной системы [ править ]
Как правило, основное оборудование антипробуксовочной системы и АБС в основном одинаковы. Во многих автомобилях антипробуксовочная система предоставляется в качестве дополнительной опции для ABS.
Во всех транспортных средствах противобуксовочная система автоматически запускается, когда датчики обнаруживают потерю тяги на любом из колес.
Использование трекшн-контроля [ править ]
Споры в автоспорте [ править ]
Противобуксовочная система в поворотах [ править ]
Противобуксовочная система используется не только для улучшения ускорения на скользкой дороге. Это также может помочь водителю более безопасно проходить поворот. Если во время поворота будет задействован слишком большой дроссель, ведущие колеса потеряют сцепление с дорогой и начнут скользить вбок. Это проявляется в недостаточной поворачиваемости автомобилей с передним приводом и избыточной поворачиваемости в автомобилях с задним приводом. Противобуксовочная система может смягчить и, возможно, даже исправить недостаточную или избыточную поворачиваемость за счет ограничения мощности на ведущем колесе или колесах. Однако он не может увеличить доступные пределы фрикционного сцепления и используется только для уменьшения эффекта ошибки водителя или компенсации неспособности водителя достаточно быстро реагировать на пробуксовку колеса.
Производители автомобилей заявляют в руководствах по эксплуатации транспортных средств, что системы контроля тяги не должны поощрять опасное вождение или поощрять вождение в условиях, не зависящих от водителя.
Как работает противобуксовочная система?
Противобуксовочная система (ПБС), (нем. Antriebsschlupfregelung, ASR), Система контроля тяги (англ. Traction control system, TCS, TRC; Dynamic Traction Control, DTC) — электрогидравлическая система автомобиля, предназначенная для предотвращения потери сцепления колёс с дорогой посредством контроля за буксованием ведущих колёс. Система берёт своё начало на железнодорожном транспорте, где буксование (боксование) — распространённое явление при трогании локомотива с тяжёлым составом с места. Википедия
Для достижения цели уменьшения проскальзывания шин в системах контроля тяги используются электронные датчики, аналогичные более знакомым системам антиблокировочной тормозной системы (ABS). Они также могут использовать электронные датчики и элементы управления для ограничения мощности, доступной водителю в опасных дорожных условиях.
Важно : Системы контроля тяги не могут создать тягу там, где её нет, они могут только улучшить существующую тягу. На поверхностях с почти нулевым трением, таких как лед, контроль тяги не поможет!
Что такое контроль тяги?
Если вы когда-либо были в автомобиле, который буксовал при резком ускорении, вероятно, он не был оборудован функционирующей системой контроля тяги (TCS). Точно так же, как АБС предназначена для предотвращения заносов при торможении, противобуксовочная система предназначена для предотвращения заносов при ускорении. Эти системы, по сути, являются двумя сторонами одной медали, и у них даже есть несколько общих компонентов.
В последние годы контроль тяги становится все более распространенным, но эта технология появилась относительно недавно. До изобретения электронной системы контроля тяги существовал ряд предшествующих технологий.
Первые попытки создания антипробуксовочной системы были предприняты в 1930-е годы. Эти ранние системы назывались дифференциалами повышенного трения, потому что все оборудование находилось в дифференциале. Электронные компоненты не использовались, поэтому эти системы должны были механически определять отсутствие тяги и передавать мощность.
В течение 1970-х годов General Motors выпустила одни из первых электронных систем контроля тяги. Эти системы могли регулировать мощность двигателя, когда ощущалось отсутствие тяги, но они были заведомо ненадежными.
Как работает трекшн-контроль?
Если система контроля тяги определяет, что колесо буксует, она может предпринять ряд корректирующих действий. Если колесо необходимо замедлить, TCS может подавать импульсы на тормоза так же, как и ABS.
Тем не менее, системы контроля тяги также могут оказывать некоторое управление работой двигателя. При необходимости TCS часто может уменьшить подачу топлива или искры в один или несколько цилиндров. В автомобилях с приводом от троса дроссельной заслонки TCS также может закрывать дроссельную заслонку для снижения мощности двигателя.
В чем преимущество антипробуксовочной системы?
Чтобы сохранить контроль над автомобилем, жизненно важно, чтобы все четыре колеса сохраняли сцепление с дорогой. Если они сорвутся во время ускорения, автомобиль станет неуправляемым.
В таких обстоятельствах вы вынуждены либо дождаться, пока транспортное средство восстановит сцепление с дорогой, либо сбросить педаль газа. Эти методы работают, но TCS имеет гораздо более детальный уровень контроля над работой двигателя и тормозов.
Иногда требуется быстрое ускорение при выезде на автомагистраль, пересечении дорог с интенсивным движением и в других ситуациях. Когда вам абсолютно необходимо такое быстрое ускорение, очень полезен контроль тяги.
Всегда ли помогает контроль тяги?
Системы контроля тяги хороши, если вы едете по мокрой или обледенелой дороге, но у них есть ограничения. Если ваш автомобиль полностью остановился на скользком льду или в глубоком снегу, контроль тяги, скорее всего, будет бесполезен.
Эти системы могут передавать соответствующее количество мощности каждому колесу, но это не поможет, если все ваши колеса вращаются свободно. В таких обстоятельствах вам нужно снабдить колеса чем-то, за что они действительно могут зацепиться.
Помимо помощи при ускорении, системы контроля тяги также могут помочь вам сохранить контроль при прохождении поворотов. Если вы пройдете поворот слишком быстро, ваши ведущие колеса начнут терять сцепление с дорогой.
Когда полезен контроль тяги и как его использовать?
Вот несколько распространенных ситуаций, когда помогает контроль тяги:
В каждом из этих случаев есть некоторое сцепление с поверхностью дороги, поэтому система контроля тяги может использовать это, чтобы помочь вам начать движение или сохранить ваше движение.
Безопасно ли водить с включенной TCS?
В большинстве случаев горящий индикатор TCS означает, что система не работает. Это означает, что вы не сможете положиться на неё, если окажетесь в плохой ситуации на скользких дорогах. Обычно управлять транспортным средством безопасно, но вам придется уделять больше внимания тому, насколько быстро вы ускоряетесь.
В зависимости от вашего автомобиля индикатор TCS может также загораться всякий раз, когда система начинает работать. В таких случаях она обычно отключается при восстановлении тяги.
АБС и «контроль тяги» на зимней дороге: друзья или не совсем
Теоретически, все «электронные помощники» созданы исключительно ради нашей безопасности в автомобиле, да и на практике от них больше пользы, чем вреда. Правда, при зимнем вождении случается обратное, когда действия систем идут в разрез с попытками водителя выправить ситуацию.
Дисклеймер:
Эта статья – ни в коем случае не критика электронных систем безопасности. Речь пойдет скорее об особенностях управления машинами с АБС, системами контроля тяги, контроля устойчивости и подключаемого полного привода.
Когда антиблокировка бесполезна
А БС сейчас есть практически на любой машине. Она очень выручает в большинстве ситуаций, не допуская потери устойчивости при торможении и позволяя сохранять управляемость. С ней можно не бояться тормозить в поворотах и на миксте, можно не пытаться дозировать тормозное усилие. Надо замедлиться? Просто жмите изо всех сил, и машина остановится, а иногда достаточно панического удара по педали – и машина затормозит сама.
Почти всегда АБС «умнее» водителя, ведь она умеет управлять тормозным усилием на каждом колесе отдельно и точно знает скорость вращения и степень скольжения покрышки. Человек на такое не способен в принципе.
Вместе с тем, многие считают, что АБС «перебдевает», и без нее тормозной путь мог бы быть заметно меньше. В большинстве случаев противники АБС категорически не правы – это просто попытка оправдаться за собственное невнимание к дороге и машине. Но иногда АБС и правда подводит.
Блоки АБС бывают очень разные, разные у них и алгоритмы. По сути, сама идея антиблокировочной системы изъяна в себе не содержит, а вот программное обеспечение несет в себе предпочтения разработчиков и их ошибки. Все описанные нюансы встречаются далеко не на каждом блоке АБС, и даже на одинаковых машинах поведение может различаться – в зависимости от прошивок, размерности и типа резины, загрузки машины и состояния подвески.
Тормозим в повороте
Большая часть водителей в повороте тормозить боится, но антиблокировочная система делает это возможным. В длинной пологой дуге проблем вообще никаких, но чем круче поворот, тем больше проявляет себя реальная физика движения.
Алгоритмы работы начинают выбирать между эффективностью торможения и поддержанием траектории машины. Обычно выбор делается в пользу траектории, и эффективность торможения сильно снижается. А в ряде случаев из-за ошибок в программном обеспечении эффект растормаживания не пропорционален углу поворота, и даже при небольшом отклонении от прямой машина теряет больше четверти эффективности тормозной системы.
Бывает и так, что АБС, наоборот, перетормаживает, и машина «плужит» наружу поворота передком. Этот эффект привычен водителям, которые раньше ездили на переднеприводных машинах вообще без антиблокировочной системы, и они даже не считают это за проблему.
По-хорошему, вам стоит в безопасных условиях попробовать затормозить в поворотах разной крутизны, чтобы понять, как ведет себя АБС именно на вашей машине. А если вы поняли, что ведет она себя неадекватно, и при торможении вы теряете контроль над машиной, поищите, нет ли более свежих прошивок блока АБС для вашей модели.
Микст, «шашечки» и «стиральная доска»
Поведение машины на миксте (когда покрытие имеет сильно разный коэффициент сцепления под правыми и левыми колесами) – скользкая тема во всех смыслах. Водители-скептики уверены, что без АБС в этих условиях они сумели бы затормозить лучше. На самом деле, в большинстве случаев система и тут тормозит максимально эффективно, с учетом сохранения прямолинейности движения. То есть, если бы не антиблокировка, то машину при резком торможении на миксте просто разворачивает поперек дороги, если одновременно не работать рулем.
Все становится еще хуже, если покрытие не просто скользкое, а неоднородное (бугры льда на асфальте, например). И еще труднее АБС справляться со своими задачами, когда подвеска изношена, а колеса стоят слишком большие, нештатного диаметра.
Антиблокировочная система пытается сохранить прямолинейность при любом изменении коэффициента сцепления колес, и частенько из-за этого проигрывает простым тормозам без электроники.
Самые современные системы АБС успевают подстроиться под условия и сохраняют высокую эффективность, но от систем разработки 90-х годов или начала 00-х подобной чуткости можно не ожидать. В зависимости от условий, тормозной путь может оказаться как минимальным, так и большим в разы, особенно если ошибки работы антиблокировочной системы наложатся на ошибки водителя. Зато АБС позволяет избежать тяжелых последствий от потери устойчивости и вылета на встречную полосу или за пределы дороги. Так что для среднего водителя даже «неудачный» алгоритм лучше, чем отсутствие системы.
Раскачка
АБС может многое. В частности, именно через нее сейчас частенько реализуют противооткатную функцию – на внедорожниках она обязана работать в нескольких режимах трансмиссии. Она же отвечает за плавную остановку и плавный старт на машинах с АКПП. В зимний период возможны небольшие сюрпризы, связанные с этими конструктивными особенностями.
Так, на машинах с противооткатной системой водители жалуются на сложности выбирания «в раскачку». Тормоза попросту не дают двигаться при достижении определенной частоты движений вперед-назад, и тут действительно стоит признать это несовершенство.
И все же
В любом случае, с АБС лучше, чем без нее. Ни в коем случае не вытаскивайте предохранитель системы в расчете на более эффективную работу тормозов зимой. Ведь вместе с АБС отключается и распределение тормозных усилий между передней и задней осью, и машина становится откровенно опасной даже в руках профессионала.
Про проверку уже сказано выше, но стоит повториться. Обязательно съездите на своем автомобиле куда-нибудь на пустую парковку гипермаркета, чтобы почувствовать, как работают ваши тормоза на скользком покрытии.
Системы контроля тяги
Класс систем, следящих за пробуксовкой ведущих колес под тягой, возник достаточно давно. В первую очередь ими обзавелись заднеприводные машины, для которых это было вопросом безопасности. При активной пробуксовке машина приобретала избыточную поворачиваемость, а склонность к заносу всегда считалась крайне опасной большинством водителей.
Вскоре необходимость в подобных системах появилась и на переднеприводных машинах, но тут задача была чуть другая. Нужно было уменьшить рывки на рулевом управлении при разгоне и рысканье по траектории из-за неравномерности тяги слева и справа. А заодно сохранить коробку передач и дифференциал в целости и сохранности.
Сравнительно небольшая стоимость подобных систем привела к тому, что почти все машины с мощностью свыше 120-150 л.с. уже к концу 90-х годов были оснащены чем-то похожим. Подобная система значительно снижает риски неаккуратного обращения с тягой, особенно на машинах с АКПП и турбомоторами, повышает ресурс трансмиссии, а заодно немного повышает проходимость в ряде ситуаций.
На заднеприводных машинах подобная система даже при минимальном «интеллекте» блока управления в большинстве случаев действовала корректно. Недостаток тяги мешал разве что пройти поворот в контролируемом заносе, что для абсолютного большинства водителей, мягко говоря, не требуется.
А вот на переднем приводе оказалось, что подобные системы могут влиять на безопасность движения. Занос не является для переднеприводных машин чем-то необычным: неаккуратные действия рулем, тягой, колейность на дороге – и вот уже задняя ось обгоняет переднюю. Разумеется, нужно «отработать» рулем, но проблема в том, что типичный водитель даже если крутит руль в нужном направлении, то скорее всего сильно отстает по времени коррекции и лишь раскачивает машину, переводя занос в циклический, с увеличением амплитуды.
Тут могла бы помочь тяга, благо у переднеприводной машины есть в запасе и такой козырь. Но при наличии противобуксовочной системы она может банально тягу «зарезать» – система будет гасить пробуксовку ведущих колес, не понимая, что тяга и пробуксовка в данном случае очень нужны, ибо машина при нажатии на газ «тянет» передок и заодно повышает скольжение передней оси, что помогает перевести опасный занос в скольжение всех четырех колес и начать снижение скорости. Как правило, легкое добавление тяги негативного эффекта не вызывает, а вот «газ в пол», что характерно для критичной ситуации, да еще и с АКПП, почти наверняка вызовет срабатывание «ограничителя».
правильно выбирайте скорость для поворота, особенно если вы раньше ездили на простой машине без «помощников» и привыкли «вытаскивать» автомобиль тягой. Разученный приемчик может не сработать.
Что в итоге?
Современные электронные системы научились распознавать ситуации, в которых они не обеспечивают повышения безопасности и не нужны. Но к сожалению, настройкой таких систем занимаются люди, которые делают ошибки, да и последние поколения «помощников» стоят дорого, и частенько машины обходятся системами из прошлого века. В итоге шансы столкнуться с неправильным поведением электроники все еще достаточно велики.