Электронная тормозная система. Педаль тормоза электронная


Электронная тормозная система (EBS) - 23 Ноября 2014 - АвтоБлог

Внедрение новых систем активной безопасности транспортных средств, безусловно, является наиболее действенным методом снижения числа дорожно-транспортных происшествий, в том числе с участием грузового транспорта.

Педаль тормоза при наличии EBS не имеет прямой механической связи с тормозной системой. Перемещение педали преобразуется в электронный сигнал для блока управления. Затем после анализа полученной информации от датчиков движения (нагрузка, угол поворота рулевого колеса, скорость, поперечное ускорение), EBS сама отдает команду исполнительным механизмам, регулирующим давление в тормозном контуре.

Кроме непосредственно функций торможения подобная система может включать в себя адаптивный круиз-контроль и систему предупреждения столкновений. Преимуществом ECBS является уменьшение времени передачи тормозного усилия на задние оси грузовика или оси полуприцепа, а также более оптимальное управления клапанами ABS. ECBS стала стандартной технологией на многих тягачах и грузовых автомобилях. На практике ECBS всегда страхует традиционная двухконтурная пневматическая тормозная система, которая служит в качестве резервной.

Производители коммерческих транспортных средств Европы начали переходить с ABS на ECBS фирм WABCO, Knorr-Bremse, ArvinMeritor и др.  Этот процесс также сопровождался переходом с барабанных тормозов на дисковые. При этом по целому ряду технологических и маркетинговых причин ECBS не получила такого широкого распространения на Североамериканском рынке. В частности этими причинами являются:

  • большая стоимость ECBS по сравнению с ABS;

  • большая протяженность маршрутов, тяжелые дорожные и погодные условия в США по сравнению с Западной Европой вызывают определенные сомнения в относительно надежности и долговечности ECBS по сравнению с ABS;

  • ремонт ECBS требует более квалифицированных специалистов и более сложного оборудования, чем для ремонта ABS;

  • в США транспортные компании имеют более старый и разномастный парк тягачей и полуприцепов, чем в Европе. Поэтому возникают определенные проблемы совместимости.

На рис. 1 приведён внешний вид компонентов тормозной системы грузовых автомобилей фирмы “MAN”, “Scania”, “Mercedes” и т.д., эксплуатируемых на сегодняшний день в России.

Рис. 1. Состав системы EBS для тягача

Использование воздуха в контурах управления тормозных систем обуславливает большое время запаздывания срабатывания, наличие гистерезиса и пониженную точность управляющего воздействия. Наряду с подобной “неоптимальностью управления” применение воздуха требует наличия большого количества клапанов управления, трубок и фитинга, что в свою очередь увеличивает себестоимость системы в целом и вероятность выхода её из строя. Идея создания систем EBS заключается в устранении данных недостатков путём замены управляющего пневмосигнала на электрический. Это требует замены всех пневматических клапанов на электропневматические, причём воздух будет выполнять лишь роль рабочего тела непосредственно в тормозных механизмах. Таким образом, электронная тормозная система в корне отличается от традиционной АБС, поскольку контролирует не только процесс торможения от начала нажатия на педаль и до полной остановки транспортного средства, но и процесс движения, в отличие от АБС, включающейся в работу лишь при начале блокировке колёс.

Тормозная система с EBS построена c раздельным передним и задним пневматическим контурами, при этом пневматическое управление сохраняется с целью обеспечения аварийного торможения. Отсутствуют такие пневмокомпоненты, как регуляторы тормозных сил, клапаны ограничения давления и т.д. Однако не исключено, что в будущем подобные системы будут реализованы сначала с одним резервным пневмоконтуром, а затем вообще без пневматического резервирования. На рис. 2 представлена классическая компоновка компонентов EBS на тягаче. Толстыми линиями обозначены пневматические контуры, а тонкими - черными – электрические связи. Блок управления EBS (1) анализирует сигналы внутренних и внешних датчиков и управляет модулями регулирования давления (2,8) передней и задних осей, а так же модулем управления тормозами прицепа (7).

Рис. 2. Схема компоновки EBS

К внешним датчикам относятся датчики скорости колёс (5), датчики износа тормозных накладок, датчик загрузки задней оси (10), который представляет собой датчик вращения, монтируемый в одну из пневмокомпрессор (не показаны) задней оси. Внутренние, или встроенные датчики включают в себя датчики положения тормозной педали в подпедальном кране (3), датчики давления в модулях управления давлением (2,8) и датчик давления в модуле управления тормозами прицепа (7). Для уменьшения количества жгутов проводов в системе EBS 2.2 была предусмотрена схема обмена данными по CAN-шине. Для этой цели каждый из модулей управления давлением (2,8), подпедальный тормозной кран (3) и кран управления тормозами прицепа (7) оснащены аналогово-цифровыми платами, которые преобразуют и передают сигналы датчиков вращения, давления и износа накладок. Подобный принцип был сохранён и в электронной тормозной системе следующего поколения EBS2.3. Однако следует отметить, что для грузовых автомобилей и автобусов малого класса минимизация стоимости комплектующих является первостепенной задачей, поэтому в четвёртом поколении электронных тормозных систем Knorr-Bremse (EBS 4) предусмотрено прямое подключение датчиков вращения, износа накладок и датчика давления к блоку управления, как это принято для современных систем АБС.

Модуль управления давлением передней оси представлен на рисунке 3. Модуль задней оси выполнен по аналогичной схеме, что и передней оси (рис. 5). Согласно схеме компоновки модули имеют пневматические вход питания (обозначение –1, рис. 3), управляющий вход (обозначение –4, рис. 3) и выход (обозначение –2, рис. 3) к тормозным камерам.

Рис. 3. Общий вид модуля управления передней оси

Рис. 4. Место установки модуля передней оси на тягаче

Модуль управления тормозами в своём составе имеет стандартный клапан управления тормозами прицепа, который управляется электропневматическими клапанами подъёма и сброса давления. Специальный датчик измеряет давление на выходе управления тормозами прицепа.

Рис. 5. Место установки модуля задней оси на тягаче

В середине 2000-х годов в США проводились исследования, направленные на изучение надежности и долговечности ECBS при работе в реальных условиях. В частности изучались

  • поведение системы курсовой устойчивости и адаптивного круиз-контроля, а также системы предупреждения столкновений;
  • оценивалась эффективность дисковых тормозов по сравнению со стандартными барабанными с S-образным кулачком;
  • оценивалась ремонтопригодность ECBS;
  • оценивалась совместимость тягачей и полуприцепов разных производителей с обычными ABS;
  • оценивалась безопасность с точки зрения сокращения аварийности и реакция водителей на работу самой ECBS, а также другие факторы.

В исследовании приняли участие 48 тягачей Freightliner и 100 полуприцепов различных марок. Транспортные средства были разделены на две группы. В первой группе тягачи были оснащены ECBS, а полуприцепы имели обычную пневматическую тормозную систему. Во второй группе и тягачи, и полуприцепы были оснащены ECBS, которые обменивались между собой информацией по высокоскоростным шинам передачи данных. Тестирование длилось 12 месяцев, в течение которого фиксировалась информация с бортовых шин данных J1708, J1939, CAN ISO 11992 и с различных датчиков. Кроме того, были учтены более 500 заявок на ремонт тормозной системы и шин, полученных от водителей  испытуемых транспортных средства. Кроме того проводилась диагностика 15 тягачей и 4 полуприцепов, с целью выявления возможных скрытых неисправностей. В результате испытаний первая группа транспортных средств прошла более 2,3 млн. миль, вторая группа прошла более 1,1 млн.  миль. Всего на протяжении исследования водители произвели 1,19 млн. торможений. Исследования показали, что стабильность при торможении дисковыми тормозами значительно превосходит стабильность при торможении барабанными тормозами. При этом на 25% уменьшилась время реакции тормозной системы на нажатие педали тормоза, и на 50% уменьшилось время самого процесса торможения. Однако, некоторые водители посчитали такое торможение слишком резким, которое трудно контролировать при низких скоростях движения. Тем не менее 60% опрошенных водителей отметили, что  ECBS является полезной инновацией. В том числе 90% посчитали, ECBS повышает эффективность торможения и эта система помогает им в более комфортном управлении транспортным средством. Также высокую оценку заслужили дисковые тормоза, которые по словам водителей, требуют меньше воздуха в тормозной системе и более эффективны. Система адаптивного круиз-контроля также хорошо была воспринята водителями. В 60% всего времени движения система круиз-контроля была активизирована. При этом выяснилось, что при низкой скорости движения в  круиз-контроле нет необходимости и он редко используется.

При этом был отмечен рост затрат на плановое техническое обслуживание для автомобилей, оборудованных ECBS. По оценкам экспертов, ECBS потребовала увеличение трудоемкости на 75 человекочасов на каждый 1 млн. миль пробега, в связи с чем затраты на работы по ТО увеличились на 33% по сравнению с транспортными средствами, имеющими только ABS с барабанными тормозами. Это было вызвано также тем, что многие механики не имели знаний и опыта, чтобы обслуживать ECBS. В месте с тем, специалисты компании Bendix на основании опытных данных пришли к выводу, что срок службы колодок дисковых тормозов вдовое превышает срок службы колодок барабанных тормозов. По их оценкам 100% колодок дисковых пройдут 500 тыс. миль, по сравнению с 67% колодок барабанных тормозов. При этом при замене колодок дисковых тормозов происходит существенная экономия времени по сравнению с заменой колодок барабанных тормозов. Кроме того, для функционирования дисковых тормозов требуется меньшее время работы компрессора, что, соответственно, уменьшает его износ.

Таким образом, эксперты сделали вывод, что в целом ECBS способствует повышению эффективности эксплуатации автопоездов. Вместе с тем некоторое увеличение затрат на ТО может быть нивелировано повышением квалификации обслуживающих транспортные средства механиков.

При обнаружении неисправностей, некоторые функции системы EBS отключаются. Функции, на которые не влияют обнаруженные неисправности, продолжают действовать. Режим работы системы EBS с ограниченными функциями называют «аварийным режимом».

Работа без антиблокировочной функции ABS: В зависимости от обнаруженной неисправности, функция ABS может не выполняться на отдельном колесе, оси или на всем транспортном средстве.

Работа без противобуксовочной функции ASR: Противобуксовочная функция может не работать полностью или частично. Полное отключение функции означает, что не работает управление тормозами и двигателем транспортного средства. При частичном отключении не работает только управление системой ASR тормозами.

Контроль давления / вспомогательный контроль давления: Обычно, контроль тормозного давления осуществляется по сигналу соответствующего датчика. При отсутствии сигнала с этого датчика, контроль может выполняться с помощью вспомогательных средств. В этом случае, мы говорим о вспомогательном контроле давления. Однако, в сравнении с традиционным способом, точность такого регулирования ниже.

Резервный режим работы: При полном выходе из строя электрической системы управления давлением, соответствующая ось тормозится с помощью давления в резервной системе.

Источники:

  1. http://www.truck-electrik.ru/page/ebs.html
  2. http://www.mehanik.ru/page/9

  3. http://www.mehanik.ru/page/electronically_braking_system

www.autoscience.ru

Секреты электронных тормозов | Autosport.com.ru

Машины Формулы 1 снабжены двумя педалями, одна из которых, акселератор, имеет ход в 50 мм, тогда как вторая – тормоз – всего около 10 мм.

В былые времена классический дроссельный кабель соединял педаль акселератора напрямую с двигателем, однако затем эту концепцию вытеснила электродистанционная система управления. В этом году в рамках новых правил, внедряющих 1,6-литровые "зелёные" шестицилиндровые турбомоторы, подобный подход применили и к задним тормозам

Чтобы лучше понять особенности данной технологии, давайте сперва разберёмся в уже хорошо зарекомендовавшей себя "электронной педали газа".

КАК ЭТО РАБОТАЕТ: "электронная педаль акселератора"

Электронная педаль акселератора

В современной Формуле 1 педаль газа является ничем иным, как средством контроля крутящего момента, передаваемого на задние колеса. В рамках регламента 2014 года момент совместно формируется новым 1,6-литровым турбодвигателем и системами рекуперации энергии, что значительно усложняет всю систему по сравнению с техникой предыдущего поколения.

Непосредственно регулирующая крутящий момент педаль по своей сути есть позиционно-чувствительный потенциометр. Он может использовать как линейный, так и ротационный [угловой] механизм, посылая электронному блоку управления сигнал о своем точном положении.

Далее сигнал подлежит обработке с учетом используемой картографии. К примеру, в режиме экономии топлива соответствующая карта работы двигателя ("вшитая" в электроный блок управления) распорядится использовать в первую очередь электрический крутящий момент через запасник энергии. И только когда его уровень достигнет своего максимума, в дело вступит мотор внутреннего сгорания.

Только в этот момент на клапан гидравлической системы будет направлен сигнал, клапан откроется, позволяя рабочей жидкости под высоким давлением воздействовать на привод, соединенным с системой дроссельной заслонки двигателя. Привод, в свою очередь, разблокирует заслонку, позиция которой при этом контролируется еще одним потенциометром.

После того, как двигатель вновь "в игре", на электронный блок уходит обратный сигнал, заслонка переводится в положение, отвечающее степени нажатия педали и удерживается в этом состоянии. Система функционирует предельно быстро: в среднем время отклика между действием пилота и её полной реакцией составляет порядка 0,001 секунды.

По соображениям безопасности в крайних позициях педали установлены датчики положения, следящие за тем, чтобы потенциометр работал должным образом. Каждый раз, как педаль достигает одной из крайних точек, система проверяет сама себя на предмет синхронности действий.

КАК ЭТО РАБОТАЕТ: "электронные тормоза"

Электронные тормоза

В отличие от дросселя, электродистанционная система управления тормозом реагирует не на положение педали, а на силу давления на неё.

Стандартная тормозная система машин Формулы 1 состоит из четырех суппортов, по одному для каждого колеса, а также двух главных цилиндров, каждый из которых подключён к своей паре суппортов одной оси при помощи системы трубок. Чем меньше их сечение, тем меньше поток тормозной жидкости, а потому чётче работа всей системы. При этом требуемое усилие на педали может достигать отметки в 180 кг.

Педаль соединена с главными цилиндрами при помощи регулятора тормозных усилий. Это стержень, концы которого соединены со штоками мастер-цилиндров. При нажатии педали давление оказывается прямо в середину стержня. Пилот имеет возможность менять баланс тормозов, перемещая точку приложения усилия от педали на балансир. Если она смещается ближе к переднему главному цилиндру, большее усилие при торможении оказывается на передние суппорты – и наоборот. Регулировка осуществляется пилотом из кокпита при помощи рычага, который подключён к балансиру кабелем.

Новые правила предусматривают использование электродистанционной системы управления тормозами из-за увеличения в два раза объёмов собираемой энергии (она аккумулируется в батарее на замедлениях и в дальнейшем используется вторично, а в ином случае попросту высвобождалась бы в виде тепла). Из-за этого на колёса задней оси действует гораздо больший тормозящий крутящий момент, нежели в 2013-м году.

Если бы пилот попытался вручную контролировать степень отбора энергии механизмами KERS, поведение самой машины и тормозного баланса стало бы непредсказуемым.

Проблемы с "электронными тормозами" были у многих, включая и SauberLAT

Поэтому процесс передали электронике. Для этого инженерам пришлось убрать основную трубку между задним главным цилиндром T-образным делителем, распределяющим поток жидкости к каждому из суппортов. Датчик, установленный на главном цилиндре, измеряет давление, с которым пилот воздействует на педаль тормоза, и посылает данные в электронный блок управления. Диапазон показателя давления при этом варьируется от 0 до 100 атмосфер.

Электронный блок управления уже "знает", какой объём энергии необходим для зарядки батарей при торможении. Эту величину задает пилот при помощи 10-позиционного регулятора на рулевом колесе. Сопоставив два показателя (режим работы и усилие на педали), система определяет необходимый уровень тормозного баланса, распределяя усилие между передними и задними колёсами.

Физически соответствующий уровень давления достигается за счет открытия гидравлического регулирующего клапана, пропускающего рабочую жидкость под высоким давлением. Этот клапан находится в задней части автомобиля на трубках, через которые в прежней концепции к задним суппортам поступала тормозная жидкость.

На этих же трубках смонтирован датчик контроля давления, позволяющий отслеживать фактическую работу задних тормозов. Гидравлический клапан при этом будет перераспределять жидкость с одной стороны на другую, чтобы обеспечить необходимое давления в каждом из суппортов, обеспечивая стабильный и правильный баланс между передними и задними тормозами.

Усилие, оказываемое пилотом на педаль тормоза, больше не будет прямо приводить к стабильному давлению в главных цилиндрах - следовательно, гидравлический клапан будет постоянно открываться и закрываться, чтобы даже в условиях работы ERS обеспечить стабильный баланс тормозов, компенсируя постоянно варьирующиеся давление.

Пилот по-прежнему имеет возможность по мере необходимости менять баланс усилия между передними и задними тормозами. Всё, что делает электронная система управления - поддерживает желаемый пилотом уровень давления в задних тормозах путём его уменьшения на величину тормозящего крутящего момента, необходимого для зарядки батарей.

Фактически, пилот давит на педаль, а умная электроника, мгновенно определив, какое дополнительное тормозное усилие возникает при работе ERS, на эту же величину ослабляет воздействие на суппорты. В конечном итоге гонщику удаётся стабильно тормозить и входить в поворот.

autosport.com.ru

Тормозная экзотика - Советы бывалых

24 июля 2006

Активный усилитель тормозов

Специалисты по безопасности движения автомобилей пришли к выводу, что в подавляющем большинстве водители в случае опасности внезапно перестают или почти перестают давить на тормозную педаль. Автомобиль впустую пролетает расстояние, которого, возможно, хватило бы, чтобы затормозить. В этой ситуации неоценимую помощь оказывает активный усилитель тормозов.

Несколько слов об активном усилителе тормозов автомобиля Audi-coupe quattro. В машине на рычаг переключения передач устанавливается потенциометр, почти такой же, как у трехпрограммного громкоговорителя. Поворот рукоятки – и тормозная педаль начинает перемещаться, словно невидимый призрак нажимает на нее. Электроника включается в управление машиной. Журналист В.Соловьев в полной мере испытал эту "железку" на указанном автомобиле.

– Пытаюсь смоделировать паническое торможение. Легко разгоняю Audi до ста километров по снежной трассе и резким толчком нажимаю на тормоз. Я в замешательстве. Под гипнозом надвигающегося препятствия и беды нога бессильно замирает на педали. Уже не до тормозов, инстинктивно закрываю лицо рукой, чтобы как-нибудь уберечь голову. И чудо. Активный усилитель понял меня! Понял, что нужно тормозить, и затормозил. После первого резкого кратковременного нажатия н выдал команду полного торможения. Как он догадался? Датчик активного усилителя выдал скорость, на которой началось торможение.

Сопоставив данные скорости движения автомобиля и скорости нажатия на педаль, компьютер безошибочно пришел к выводу: опасность – и довел торможение до конца. Немного придя в себя после того, как чудом удалось избежать примитивного столкновения, я поинтересовался у сидящего рядом испытателя насчет возможностей активного усилителя. Оказывается, усилитель также способен "додумывать" за водителя и регулировать интенсивность торможения при разной нагрузке автомобиля. На практике это означает, что сидящий за рулем будет с равным для себя усилием нажимать на педаль тормоза загруженного и совершенно пустого автомобиля точно так, как поворачивал бы ручку "громче-тише" у радиоприемника. В этом я, кстати, и сам убедился, управляя торможением с помощью потенциометра, смонтированного на переключателе передач. Активный усилитель может быть подключен и к инфракрасному дистанционному датчику на бампере автомобиля. В этом случае машина сама будет притормаживать, если соотношение "скорость-расстояние до впереди идущей машины" станет критическим. В таком сочетании она называется "интеллигентный автомобильный круиз-контроль".

Электронные тормоза

Так называемые электронные тормоза обходятся без тормозной жидкости, главного и рабочих тормозных цилиндров.

Колодки к диску прижимает электромотор, а управляет им электроника. Тормозная педаль – всего-навсего является датчиком. При нажатии на педаль датчик выдает сигнал, пропорциональный силе давления. Электронная система оценивает полученные данные и соизмеряет их с информацией о динамике движения, состоянии дороги и выдает соответствующую команду колесным электродвигателям тормозов.

Вот что рассказал об этой системе уже знакомый нам журналист В.Соловьев, опробовавший ее на автомобиле Mercedes-Benz E240.

– Для меня, человека, двадцать лет проведшего за рулем, это не укладывается в голове. Ну, телеграмму отправить по проводам, позвонить по телефону можно. Но тормозить по проводам?

Тормозите! – раздался голос сидящего инструктора, как только мы выехали на полосу полированного льда. Машина молниеносно среагировала на нажатие педали. И плавно, насколько это возможно на голом льду, начала останавливаться. Торможение было тончайшим, на грани качения и скольжения колес. Но Mercedes не скользил – он тормозил! Мои попытки более сильным нажатием на педаль сорвать автомобиль в занос не увенчались успехом. Ничего подобного. Желтая лампа – индикатор работы тормозов – укоризненно смотрела на меня: мол, ты чего, не видишь, торможу, дорога – хуже не придумаешь. Машина остановилась.

Проездил, вернее, протормозил не менее 15 минут в совершенно разных условиях и обстановке. На снегу, на льду, в поворотах, в так называемом секторе "МЮ", где под левым колесом был асфальт, а под правым – лед и наоборот. На всех участках торможение было ровным, уверенным и максимально эффективным. Главным их достоинством было быстродействие. Как ни крути, а в гидравлических системах требуется какое-то время, чтобы создать необходимое давление.

Пропал бесследно свободный ход педали тормоза. Лишь только касался ее, машина начинала торможение мгновенно. Ход педали короткий – не приходится выдавливать ее до пола. Но самое интересное, что давил не на тормоз, а на реостатик. А это главное, чтобы преодолеть психологический барьер и начать тормозить по проводам.

Но это еще не полностью электронные тормоза, а система активных гидравлических тормозов. Переходный этап к полностью электронному торможению. Педаль тормоза и все, что касается управления торможением, – электроника. Гидравлическая часть представляет собой четыре компактных электронасоса, которые, получая соответствующие сигналы, и создают оптимальное давление – каждый для своего колеса.

Старая, верная БСК

Сейчас самые модные тормозные жидкости – гликолевые ("Роса", "Нева" и т. п.), но они, к сожалению, впитывают из воздуха влагу, а она вызывает коррозию цилиндров гидропривода.

А вот БСК не впитывает влагу. Касторовое масло в составе БСК снижает до минимума механический износ резиновых манжет и колец. Опыт московских таксопарков после перехода с жидкости БСК на "Неву" (в конце 80-х годов) показал значительное снижение ресурса деталей в гидроприводах тормозов и сцепления. Основное же преимущество гликолевых "Невы" и других подобных жидкостей – высокая температура кипения, допускающая интенсивное продолжительное торможение.

БСК имеет еще ряд плюсов: не ядовита, не портит эмаль автомобиля, не разрушает любую резину. Поэтому на новой машине лучше, не мешкая, слить гликолевую жидкость и залить красную – БСК. Учитывая расход на промывку и прокачку, ее понадобится 1,5 л.

В целях унификации все заводы перешли на тормозную жидкость на гликолевой основе, все марки которой взаимозаменяемы и допускают смешивание. Но у рядового владельца, например "уазика" могут быть свои представления об удобстве, и он предпочтет перейти на БСК. Ее ни придется менять так часто, как "Росу" и импортные жидкости.

Подготовил Николай Шевченко, "Авто"

P.S. По мнению "Автомаркета", использовать БСК с представленной точки зрения можно в малонагруженных тормозных системах автомобилей старых конструкций со всеми барабанными тормозами. Использование же в современных автомобилях попросту опасно с точки зрения безопасности.

www.oavto.ru

ABS, BA, DBC, EBS, EBV, HAH...

ABS

Anti-lock Braking System (AБС – Антиблокировочная система тормозов)

История создания Антиблокировочная система тормозов была изобретена и впервые запущена в производство компанией Bosch в 1978 году. С начала прошлого века инженеры пытались предотвратить блокировку колес не только в автомобилях, но и в рельсовых транспортных средствах, и даже в самолетах. В 1936 году компания Bosch зарегистрировала патент на «механизм, предотвращающий блокировку колес моторных транспортных средств». Но лишь с появлением электронных систем контроля и управления инженеры смогли разработать антиблокировочную тормозную систему, которая была бы достаточно быстрой и надежной, чтобы ее можно было использовать в автомобилях. Так, в 1978 году легковые автомобили стали оборудоваться системой ABS от Bosch - первыми были автомобили Mercedes-Benz S-класса, а вскоре после этого – BMW 7-ой серии. С момента представления системы ABS на мировой рынок, компания Bosch основательно усовершенствовала и модернизировала технологию электронных тормозных систем. Их функциональная эффективность неуклонно повышается. Вместе с тем проводится и инженерная оптимизация, благодаря которой размеры и вес приборов становятся меньше. В октябре 2001г. компания Bosch выпустила систему ABS 8-го поколения. Ее вес составил 1,6 кг, что в сравнении с 6,9 кг первой системы 1978 года говорит об основательной оптимизации технологии.

Конструктивно АБС представляет собой совокупность датчиков, модуляторов и блока управления. Система АБС предотвращает блокировку колес при торможении. В результате даже при экстренном торможении сохраняется устойчивость автомобиля. Кроме того, во время торможения автомобиль сохраняет управляемость. Датчики на всех четырех колесах постоянно измеряют угловую скорость вращения колес. Если частота вращения отдельного колеса неожиданно резко падает, то управляющая электроника подает сигнал об опасности блокировки. Давление в соответствующем трубопроводе гидравлической тормозной системы сразу же снижается и затем снова повышается, немного не доходя до границы, за которой начинается блокировка колеса. Процесс может повторяться несколько раз в секунду, пульсация педали тормоза свидетельствует о работе системы АБС.

Поведение автомобиля при экстренном торможении:

Без ABS (слева) и с ABS (справа)

BA

Brake Assist Она же: BAS, PA или PABS (Система аварийного торможения)

Электронная система управления давлением в гидравлической системе тормозов, которая в случае необходимости экстренного торможения и недостаточного при этом усилия на педали тормоза самостоятельно повышает давление в тормозной магистрали, делая это во много раз быстрее, чем на то способен человек. Электроника гидравлического brake assist распознает, произошёл ли процесс аварийного торможения по скорости движения педали и давлению на педаль. В случае аварийного торможения давление в системе тормозного привода в течение миллисекунд автоматически значительно увеличивается, т.е. уменьшается время на срабатывание тормоза машины в ситуациях когда все решают мгновенья. При этом и у не очень опытных водителей уменьшается время для реакции даже при максимальной задержке на границе блокирования колёс. Электроника берет управление экстренным торможением на себя и останавливает автомобиль в максимально короткий срок значительно сокращая тормозной путь, особенно на высоких скоростях движения.

DBC

Dynamic Brake Control (Система динамического контроля за торможением)

В экстренной ситуации около 90 процентов всех водителей не в состоянии выполнить экстренное торможение. При этом характерно, что, несмотря на быстрое нажатие педали, они давят на нее с недостаточной силой. "Последующее" увеличение усилия, прикладываемого к педали, лишь незначительно увеличивает тормозную мощность. Тем самым тормозная мощность используется лишь частично, в результате чего в экстренной ситуации может не хватить нескольких ценнейших метров тормозного пути, которые могли бы спасти жизнь. Система DBC представляет собой дополнение к системе динамического контроля устойчивости (DSC). Система DBC ускоряет и усиливает процесс нарастания давления в приводе тормозов в случае экстренного торможения и обеспечивает - даже при недостаточной силе нажатия педали - минимальный тормозной путь. В качестве определяющих величин учитываются данные о скорости нарастания давления и усилии, прикладываемом к педали. Система DBC использует принцип гидравлического усиления, а не вакуумный принцип. Подобная гидравлическая система обеспечивает лучшее и значительно более точное дозирование тормозного усилия в случае экстренного торможения.

EBS

Electronic Braking System (Электронная система торможения)

Педаль тормоза в EBS не имеет механической связи с тормозной системой (так называемая электронная педаль). Ее перемещение преобразуется в электрический сигнал и подается блоку управления. После анализа информации от различных датчиков (нагрузка, скорость, поперечное ускорение, угол поворота рулевого колеса), электроника самостоятельно дает команду исполнительным механизмам, регулирующим давление в контурах тормозной системы.

EBV

(Система электронного распределение тормозных сил)

Устройство, входящее в состав ABS пятого поколения. Контролирует поведение всех колес по отношению друг к другу и с помощью электроники регулирует тормозное усилие в соответствии со степенью нажатия на педаль тормоза и загрузки автомобиля. Принцип состоит в том, что тормозное усилие передается на каждое колесо индивидуально и строго дозированно, каждое колесо тормозит индивидуально, а электронные датчики и микропроцессор по многим параметрам оценивают состояние автомобиля в реальном маштабе времени и предотвращают заносы корпуса и обеспечивают наибольшую эффективность торможения при любых дорожных условиях даже при торможении с максимальным усилием нажатия на педаль тормоза.

HAH

Handbrake with Automatic Hold (Стояночный тормоз c автоматической функцией) Разработчик: BMW

Он помогает водителю при постановке автомобиля на стоянку и в различных дорожных ситуациях, что также способствует повышению безопасности движения. Включение стояночного тормоза для обеспечения неподвижности автомобиля при его парковке производится нажатием на кнопку. "Автоматическая функция стояночного тормоза" автоматизирует процесс торможения в определенных ситуациях; так, например, водитель освобождается от утомительных торможений при движении в режиме частых остановок (функция автоматического торможения). Стояночный тормоз предотвращает скатывание автомобиля назад при трогании с места на подъеме.

2. Антипробуксовочные системы: ASR, ASC, ESR, ETC, TCS, STC, TRACS, TRC, TCV...

Данные системы применяется для предотвращения пробуксовывания ведущих колёс, независимо от степени нажатия педали газа и дорожного покрытия. Принцип действия основан на снижении выходной мощности двигателя при возрастании частоты вращения ведущих колёс. О частоте вращения каждого колеса компьютер, управляющий системой, узнаёт от датчиков, установленных у каждого колеса и от датчика ускорения. Точно такие же датчики применяются в системах ABS и в системах контроля крутящего момента, поэтому, часто, эти системы применяются одновременно. По сигналам датчиков, указывающих на то, что ведущие колёса начинают пробуксовывать, компьютер принимает решение о снижении мощности двигателя и оказывает на него действие, аналогичное уменьшению степени нажатия на педаль газа, причем степень сброса газа тем сильнее, чем выше темпы нарастания пробуксовки. Иногда, совместно с такими системами применяется дифференциал с блокировкой.

ASRустанавливается на немецких автомобилях ASСAnti-Slip Control ESRETCTCSTraction Control System (устанавливается на Honda) STCSystem Traction Control TRACSTRAking Control System Антипробуксовочная система или, как иногда ее называют, "трэкшн-контроль". Назначение системы - предотвратить срыв колес в скольжение, а также снизить силу динамических нагрузок на элементы трансмиссии на неоднородном дорожном покрытии. Ведущие колеса сначала подтормаживаются, затем, если этого недостаточно, уменьшается подача топливной смеси в двигатель и, следовательно, поступающая на колеса мощность. TRCTRaking Control - система автоматического контроля пробуксовки (устанавливается на Toyota) TCVСистема состоит из двух: 4WS и ALB (устанавливается на очень крутых автомобилях)

3. Другие электронные системы современных автомобилей

Система MSRGрименяется на переднеприводных дизельных автомобилях для предотвращения блокировки передних колес. Система полезна в следующих ситуациях: когда колеса слишком сильно скользят, при резком торможении на передаче. Свои функции MSR осуществляет путем воздействия на системы управления топливным насосом высокого давления дизельного двигателя.

Суперсистема ESP - она же VDC, VSC, DSTC, DSC, ATTS, VSAНаиболее сложное устройство, управляющее работой антиблокировочной , антипробуксовочной систем, контролирующее тягу и управление дроссельной заслонкой. Блок электронного управления использует информацию от датчиков. Которые отслеживают работу мотора и трансмиссии, скорость вращения каждого из колес, давление в тормозной системе. Угол поворота руля, поперечное ускорение. Ситуация оценивается, вычисляется усилие торможения для каждого колеса, исполнительные механизмы получают команду.

Процессор ESP связан с блоком электронного управления двигателем, что позволяет корректировать мощность и обороты коленчатого вала. Системы курсовой устойчивости снижают аварийность на 34 процента По итогам новых исследований, проведенных Университетом Айовы при активном участии Национальной администрации безопасности движения США (NHTSA), оказалось, что наличие системы курсовой устойчивости (Electronic Stability Program - ESP) в автомобиле заметно снижает вероятность возникновения серьезной аварии. В рамках этих исследований обычным водителям предлагалось пройти испытание на специальном автомобильном симуляторе National Advanced Driving Simulator (NADS), который имитировал возникновение аварийной ситуации на дороге при управлении автомобилем с системой ESP и без нее. Как оказалось, в предаварийной ситуации количество водителей, сумевших сохранить контроль над автомобилем с ESP и избежать аварии, было на 34 процента больше, чем водителей, избежавших аварии на автомобиле без системы курсовой устойчивости. Кроме того, другой тест показал, что наличие системы ESP на 88 процентов снижает вероятность возникновения ситуации, когда водитель теряет контроль над автомобилем. Напомним, что система курсовой устойчивости (ESP) при помощи специальных датчиков определяет ситуацию, в которой водитель близок к тому, чтобы потерять контроль над автомобилем, и предотвращает ее возникновение, подтормаживая то или иное колесо. Наличие подобной системы позволяет избежать, в частности, возникновение заноса в повороте или при объезде внезапного препятствия, а также помогает водителям при езде на скользких покрытиях. Стоит также отметить, что в настоящее время лишь около 10 процентов всех новых автомобилей оснащается системой курсовой устойчивости. Однако ко многим моделям эта система предлагается в качестве дополнительного оборудования.

Систсема VSC - движение под контролемИзвестная компания TRW - один из мировых лидеров по производству тормозных систем - предсказывает значительное увеличение объемов выпуска систем VSC, предназначенных для предотвращения заноса автомобиля на любой скорости и любом дорожном покрытии во время резких маневров. Когда-то считалось, что хороший тормоз нужен только для того, чтобы остановить автомобиль перед препятствием, а не за ним. Между тем многие водители не всегда способны точно оценить дорожную обстановку и отреагировать на ее резкое изменение должным образом, а большинство аварий случаются как раз потому, что тормоза срабатывают слишком эффективно (как, впрочем, и должно быть), но колеса при этом блокируются и теряют сцепление с дорожным покрытием. Существует целый ряд и других ситуаций, когда покрышки начинают скользить и пробуксовывать, что приводит к заносу и потере контроля над направлением движения. Конструкторы давно работают над созданием тормозных систем, которые бы исправляли оплошности водителя в управлении и в любых условиях обеспечивали уверенное движение, а при необходимости - безопасную остановку автомобиля. Поначалу это были ABS - антиблокировочные системы, которые просто препятствовали блокировке колес при резком торможении, затем функции расширили, и появились EB D - cистемы регулирования тормозных сил, в которых тормозные усилия можно было перераспределять между передними и задними колесами уже практически на всех режимах, не допуская опережающей блокировки одного из мостов. Сегодня многие автомобили высшего класса, в основном внедорожники и минивэны, предназначенные для североамериканского рынка, комплектуются системами VSC компании TRW, они предотвращают занос и гарантируют стабильность управления автомобилем при любой дорожной ситуации. Системы VSC от фирмы TRW - последнее слово в тормозной технике. VSC сочетает достоинства и возможности ABS, системы контроля тяги и новой системы контроля за боковым уводом автомобиля, а также сглаживает некоторые недостатки, присущие каждой из этих систем по отдельности, что позволяет обеспечить уверенное движение даже на извилистых, скользких дорогах. Датчики системы VSC отслеживают режимы работы двигателя и трансмиссии, скорость вращения каждого из колес, давление в тормозной системе, угол поворота руля, поперечное ускорение и отклонение от курса, а полученные данные передают блоку электронного управления. Микрокомпьютер VSC, обработав информацию, поступившую от датчиков, и оценив обстановку, принимает единственно правильное для конкретной ситуации решение и отдает команду исполнительным механизмам. Скорость быстродействия в соответствии с возможностями современной электроники, поэтому в ситуациях, которые могли бы стать аварийными из-за излишней самоуверенности либо просто вследствие недостаточного опыта, система VSC, как ангел-хранитель, откорректирует действия водителя, исправит ошибку и не позволит автомобилю выйти из-под контроля. Как это выглядит в реальной жизни? Автомобиль движется по кривой. Возникающая при этом центробежная сила стремится сместить машину к внешней стороне поворота или опрокинуть ее. Предположим, автомобиль входит в вираж на слишком большой скорости, а водитель, осознав, что ошибся с ее выбором и сейчас окажется на встречной полосе или в кювете, делает другую ошибку, например резко тормозит или чрезмерно выворачивает руль в сторону поворота. Получив информацию от датчиков, система VSC практически мгновенно регистрирует, что автомобиль оказался в критическом положении и, не допуская блокировки колес до юза, перераспределяет тормозные усилия на колесах таким образом, чтобы их результирующая противодействовала поперечной силе, стремящейся развернуть автомобиль вокруг вертикальной оси. По мнению специалистов TRW, в самом ближайшем будущем стоимость компонентов и всей системы VSC должна резко снизиться. Система станет доступной для всех сегментов автомобильного рынка, как это произошло с антиблокировочной системой тормозов в 80-90-е годы, что полностью соответствует философии компании TRW, которую озвучил директор TRW по тормозным системам Фил Канмнгем: "Почему только владельцы машин высшего класса должны иметь эту важную составляющую безопасности? Эти узлы должны устанавливаться на все автомобили, чтобы каждый мог получить выгоду от их использования. Не в таком уже далеком будущем VSC станет такой же обычной, как и ABS". А способствовать этому должно привлечение технологий, используемых TRW в космических и оборонных программах.

источник статьи: http://autobrestkvn.narod.ru/ 

< Предыдущая Следующая >
 

Newer news items:

Older news items:

www.inspire-club.ru

ASR, ASC, ESR, ETC, TCS, STC, TRACS, TRC, TCV! The Author's Project by Valeri N.Kravchuk.

BA
Brake Assist Она же: BAS, PA или PABS (Система аварийного торможения)

Электронная система управления давлением в гидравлической системе тормозов, которая в случае необходимости экстренного торможения и недостаточного при этом усилия на педали тормоза самостоятельно повышает давление в тормозной магистрали, делая это во много раз быстрее, чем на то способен человек. Электроника гидравлического brake assist распознает, произошёл ли процесс аварийного торможения по скорости движения педали и давлению на педаль. В случае аварийного торможения давление в системе тормозного привода в течение миллисекунд автоматически значительно увеличивается, т.е. уменьшается время на срабатывание тормоза машины в ситуациях когда все решают мгновенья. При этом и у не очень опытных водителей уменьшается время для реакции даже при максимальной задержке на границе блокирования колёс. Электроника берет управление экстренным торможением на себя и останавливает автомобиль в максимально короткий срок значительно сокращая тормозной путь, особенно на высоких скоростях движения.

DBC
Dynamic Brake Control (Система динамического контроля за торможением)

В экстренной ситуации около 90 процентов всех водителей не в состоянии выполнить экстренное торможение. При этом характерно, что, несмотря на быстрое нажатие педали, они давят на нее с недостаточной силой. "Последующее" увеличение усилия, прикладываемого к педали, лишь незначительно увеличивает тормозную мощность. Тем самым тормозная мощность используется лишь частично, в результате чего в экстренной ситуации может не хватить нескольких ценнейших метров тормозного пути, которые могли бы спасти жизнь. Система DBC представляет собой дополнение к системе динамического контроля устойчивости (DSC). Система DBC ускоряет и усиливает процесс нарастания давления в приводе тормозов в случае экстренного торможения и обеспечивает - даже при недостаточной силе нажатия педали - минимальный тормозной путь. В качестве определяющих величин учитываются данные о скорости нарастания давления и усилии, прикладываемом к педали. Система DBC использует принцип гидравлического усиления, а не вакуумный принцип. Подобная гидравлическая система обеспечивает лучшее и значительно более точное дозирование тормозного усилия в случае экстренного торможения.

EBS
Electronic Braking System (Электронная система торможения)

Педаль тормоза в EBS не имеет механической связи с тормозной системой (так называемая электронная педаль). Ее перемещение преобразуется в электрический сигнал и подается блоку управления. После анализа информации от различных датчиков (нагрузка, скорость, поперечное ускорение, угол поворота рулевого колеса), электроника самостоятельно дает команду исполнительным механизмам, регулирующим давление в контурах тормозной системы.

EBV

(Система электронного распределение тормозных сил)

Устройство, входящее в состав ABS пятого поколения. Контролирует поведение всех колес по отношению друг к другу и с помощью электроники регулирует тормозное усилие в соответствии со степенью нажатия на педаль тормоза и загрузки автомобиля. Принцип состоит в том, что тормозное усилие передается на каждое колесо индивидуально и строго дозированно, каждое колесо тормозит индивидуально, а электронные датчики и микропроцессор по многим параметрам оценивают состояние автомобиля в реальном маштабе времени и предотвращают заносы корпуса и обеспечивают наибольшую эффективность торможения при любых дорожных условиях даже при торможении с максимальным усилием нажатия на педаль тормоза.

HAH
Handbrake with Automatic Hold (Стояночный тормоз c автоматической функцией) Разработчик: BMW

Он помогает водителю при постановке автомобиля на стоянку и в различных дорожных ситуациях, что также способствует повышению безопасности движения. Включение стояночного тормоза для обеспечения неподвижности автомобиля при его парковке производится нажатием на кнопку. "Автоматическая функция стояночного тормоза" автоматизирует процесс торможения в определенных ситуациях; так, например, водитель освобождается от утомительных торможений при движении в режиме частых остановок (функция автоматического торможения). Стояночный тормоз предотвращает скатывание автомобиля назад при трогании с места на подъеме.

2. Антипробуксовочные системы: ASR, ASC, ESR, ETC, TCS, STC, TRACS, TRC, TCV...

Данные системы применяется для предотвращения пробуксовывания ведущих колёс, независимо от степени нажатия педали газа и дорожного покрытия. Принцип действия основан на снижении выходной мощности двигателя при возрастании частоты вращения ведущих колёс. О частоте вращения каждого колеса компьютер, управляющий системой, узнаёт от датчиков, установленных у каждого колеса и от датчика ускорения. Точно такие же датчики применяются в системах ABS и в системах контроля крутящего момента, поэтому, часто, эти системы применяются одновременно. По сигналам датчиков, указывающих на то, что ведущие колёса начинают пробуксовывать, компьютер принимает решение о снижении мощности двигателя и оказывает на него действие, аналогичное уменьшению степени нажатия на педаль газа, причем степень сброса газа тем сильнее, чем выше темпы нарастания пробуксовки. Иногда, совместно с такими системами применяется дифференциал с блокировкой.

ASR
устанавливается на немецких автомобилях
ASС
Anti-Slip Control
ESR
ETC
TCS
Traction Control System (устанавливается на Honda)
STC
System Traction Control
TRACS
TRAking Control System Антипробуксовочная система или, как иногда ее называют, "трэкшн-контроль". Назначение системы - предотвратить срыв колес в скольжение, а также снизить силу динамических нагрузок на элементы трансмиссии на неоднородном дорожном покрытии. Ведущие колеса сначала подтормаживаются, затем, если этого недостаточно, уменьшается подача топливной смеси в двигатель и, следовательно, поступающая на колеса мощность.
TRC
TRaking Control - система автоматического контроля пробуксовки (устанавливается на Toyota)
TCV
Система состоит из двух: 4WS и ALB (устанавливается на очень крутых автомобилях)

3. Другие электронные системы современных автомобилей

Система MSR
Gрименяется на переднеприводных дизельных автомобилях для предотвращения блокировки передних колес. Система полезна в следующих ситуациях: когда колеса слишком сильно скользят, при резком торможении на передаче. Свои функции MSR осуществляет путем воздействия на системы управления топливным насосом высокого давления дизельного двигателя.
Суперсистема ESP - она же VDC, VSC, DSTC, DSC, ATTS, VSA
Наиболее сложное устройство, управляющее работой антиблокировочной , антипробуксовочной систем, контролирующее тягу и управление дроссельной заслонкой. Блок электронного управления использует информацию от датчиков. Которые отслеживают работу мотора и трансмиссии, скорость вращения каждого из колес, давление в тормозной системе. Угол поворота руля, поперечное ускорение. Ситуация оценивается, вычисляется усилие торможения для каждого колеса, исполнительные механизмы получают команду. Процессор ESP связан с блоком электронного управления двигателем, что позволяет корректировать мощность и обороты коленчатого вала. Системы курсовой устойчивости снижают аварийность на 34 процента По итогам новых исследований, проведенных Университетом Айовы при активном участии Национальной администрации безопасности движения США (NHTSA), оказалось, что наличие системы курсовой устойчивости (Electronic Stability Program - ESP) в автомобиле заметно снижает вероятность возникновения серьезной аварии. В рамках этих исследований обычным водителям предлагалось пройти испытание на специальном автомобильном симуляторе National Advanced Driving Simulator (NADS), который имитировал возникновение аварийной ситуации на дороге при управлении автомобилем с системой ESP и без нее. Как оказалось, в предаварийной ситуации количество водителей, сумевших сохранить контроль над автомобилем с ESP и избежать аварии, было на 34 процента больше, чем водителей, избежавших аварии на автомобиле без системы курсовой устойчивости. Кроме того, другой тест показал, что наличие системы ESP на 88 процентов снижает вероятность возникновения ситуации, когда водитель теряет контроль над автомобилем. Напомним, что система курсовой устойчивости (ESP) при помощи специальных датчиков определяет ситуацию, в которой водитель близок к тому, чтобы потерять контроль над автомобилем, и предотвращает ее возникновение, подтормаживая то или иное колесо. Наличие подобной системы позволяет избежать, в частности, возникновение заноса в повороте или при объезде внезапного препятствия, а также помогает водителям при езде на скользких покрытиях. Стоит также отметить, что в настоящее время лишь около 10 процентов всех новых автомобилей оснащается системой курсовой устойчивости. Однако ко многим моделям эта система предлагается в качестве дополнительного оборудования.
Систсема VSC - движение под контролем
Известная компания TRW - один из мировых лидеров по производству тормозных систем - предсказывает значительное увеличение объемов выпуска систем VSC, предназначенных для предотвращения заноса автомобиля на любой скорости и любом дорожном покрытии во время резких маневров. Когда-то считалось, что хороший тормоз нужен только для того, чтобы остановить автомобиль перед препятствием, а не за ним. Между тем многие водители не всегда способны точно оценить дорожную обстановку и отреагировать на ее резкое изменение должным образом, а большинство аварий случаются как раз потому, что тормоза срабатывают слишком эффективно (как, впрочем, и должно быть), но колеса при этом блокируются и теряют сцепление с дорожным покрытием. Существует целый ряд и других ситуаций, когда покрышки начинают скользить и пробуксовывать, что приводит к заносу и потере контроля над направлением движения. Конструкторы давно работают над созданием тормозных систем, которые бы исправляли оплошности водителя в управлении и в любых условиях обеспечивали уверенное движение, а при необходимости - безопасную остановку автомобиля. Поначалу это были ABS - антиблокировочные системы, которые просто препятствовали блокировке колес при резком торможении, затем функции расширили, и появились EB D - cистемы регулирования тормозных сил, в которых тормозные усилия можно было перераспределять между передними и задними колесами уже практически на всех режимах, не допуская опережающей блокировки одного из мостов. Сегодня многие автомобили высшего класса, в основном внедорожники и минивэны, предназначенные для североамериканского рынка, комплектуются системами VSC компании TRW, они предотвращают занос и гарантируют стабильность управления автомобилем при любой дорожной ситуации. Системы VSC от фирмы TRW - последнее слово в тормозной технике. VSC сочетает достоинства и возможности ABS, системы контроля тяги и новой системы контроля за боковым уводом автомобиля, а также сглаживает некоторые недостатки, присущие каждой из этих систем по отдельности, что позволяет обеспечить уверенное движение даже на извилистых, скользких дорогах. Датчики системы VSC отслеживают режимы работы двигателя и трансмиссии, скорость вращения каждого из колес, давление в тормозной системе, угол поворота руля, поперечное ускорение и отклонение от курса, а полученные данные передают блоку электронного управления. Микрокомпьютер VSC, обработав информацию, поступившую от датчиков, и оценив обстановку, принимает единственно правильное для конкретной ситуации решение и отдает команду исполнительным механизмам. Скорость быстродействия в соответствии с возможностями современной электроники, поэтому в ситуациях, которые могли бы стать аварийными из-за излишней самоуверенности либо просто вследствие недостаточного опыта, система VSC, как ангел-хранитель, откорректирует действия водителя, исправит ошибку и не позволит автомобилю выйти из-под контроля. Как это выглядит в реальной жизни? Автомобиль движется по кривой. Возникающая при этом центробежная сила стремится сместить машину к внешней стороне поворота или опрокинуть ее. Предположим, автомобиль входит в вираж на слишком большой скорости, а водитель, осознав, что ошибся с ее выбором и сейчас окажется на встречной полосе или в кювете, делает другую ошибку, например резко тормозит или чрезмерно выворачивает руль в сторону поворота. Получив информацию от датчиков, система VSC практически мгновенно регистрирует, что автомобиль оказался в критическом положении и, не допуская блокировки колес до юза, перераспределяет тормозные усилия на колесах таким образом, чтобы их результирующая противодействовала поперечной силе, стремящейся развернуть автомобиль вокруг вертикальной оси. По мнению специалистов TRW, в самом ближайшем будущем стоимость компонентов и всей системы VSC должна резко снизиться. Система станет доступной для всех сегментов автомобильного рынка, как это произошло с антиблокировочной системой тормозов в 80-90-е годы, что полностью соответствует философии компании TRW, которую озвучил директор TRW по тормозным системам Фил Канмнгем: "Почему только владельцы машин высшего класса должны иметь эту важную составляющую безопасности? Эти узлы должны устанавливаться на все автомобили, чтобы каждый мог получить выгоду от их использования. Не в таком уже далеком будущем VSC станет такой же обычной, как и ABS". А способствовать этому должно привлечение технологий, используемых TRW в космических и оборонных программах.

autobrestkvn.narod.ru

Электронная тормозная система - Avtonov

Наверное, каждый водитель знает, что такое АBS. Антиблокировочная система тормозов была изобретена и впервые запущена в производство компанией Bosch в 1978 году. АBS предотвращает блокировку колес при торможении. В результате даже при экстренном торможении сохраняется устойчивость автомобиля. Кроме того, во время торможения автомобиль сохраняет управляемость. Однако с ростом скоростейсовременных автомобилей одной АBS для обеспечения безопасности стало уже недостаточно. Поэтому ее дополнили еще рядом систем.

Brake Assist

Работа системы Brake Assist

Следующим шагом повышения эффективности торможения после АBS стало создание систем, уменьшающих время срабатывания тормозов, так называемых систем помощи при торможении Brake Assist. АBS делает торможение при полностью нажатой педали максимально эффективным, но не может сработать при легком нажатии на педаль. Усилитель же тормозов обеспечивает аварийное торможение в том случае, когда водитель нажимает на педаль тормоза резко, но недостаточно сильно. Для этого система измеряет, насколько быстро и с каким усилием водитель жмет педаль, после чего при необходимости мгновенно повышает давление в тормозной системе до максимального.

Технически эта идея реализована так. В пневматический усилитель тормозов встроены датчик скорости перемещения штока и электромагнитный привод. Как только в управляющий центр с датчика скорости поступает сигнал о том, что шток движется очень быстро (это значит, что водитель резко ударяет по педали), срабатывает электромагнит, который увеличивает силу воздействия на шток. Давление в системе тормозного привода в течение миллисекунд автоматически значительно увеличивается, т.е. уменьшается время на срабатывание тормоза машины в ситуациях, когда все решают мгновенья. Таким образом, автоматика помогает водителю добиться наиболее эффективного торможения. Кроме того, Brake Assist «запоминает», как тормозит данный водитель в штатных режимах, поэтому ей легче «распознать» критическую ситуацию. В то же время даже на влажном покрытии срыва колес в юз не происходит — в действие успевает вступить АBS. То есть Brake Assist помогает водителю в самый первый момент торможения, а уж если в следующие мгновенья усилия слишком много, то АBS предохранит колеса от блокировки и сохранит автомобиль управляемым. Brake Assist берет управление экстренным торможением на себя и останавливает автомобиль в максимально короткий срок значительно сокращая тормозной путь, особенно на высоких скоростях движения. Система Brake Assist устанавливается только на автомобилях с АBS.

Профессионалу система Brake Assist вряд ли нужна. Ведь опытный водитель даже в критической ситуации дозирует усилие на педали тормоза весьма точно (делает это резко, но не панически). А вот для подавляющего большинства «обычных» водителей система Brake Assist — это то, что надо. В отличие от других электронных тормозных систем (см.ниже), Brake Assist не может перераспределять усилия между колесами, а только «додавливает» педаль, гарантируя включение АBS в работу.

Эффект от системы Brake Assist

Компания Bosch разработала новую систему Predictive Brake Assist, которая способна подготовить тормозную систему к экстренному торможению.Работает она в паре с адаптивным круиз-контролем, чей радар используется для обнаружения объектов впереди автомобиля. Система, определив препятствие впереди, самостоятельно начинает немного прижимать тормозные колодки к дискам. Таким образом, если водитель нажмет на тормозную педаль, он сразу получит максимально быструю реакцию. По словам создателей, новая система эффективнее обычной Brake Assist.В дальнейшем Bosch планирует представить на рынке Predictive Safety System, которая способна сигнализировать вибрациями на педали тормоза окритической ситуации впереди. Дальнейшее развитие этой технологии заключается в том, чтобы электроника самостоятельноактивировала экстренное торможение, если решит, что столкновение неизбежно, а водитель бездействует.

Dynamic Brake Control

Еще одна электронная система — DBC, Dynamic Brake Control разработана инженерами BMW. Она похожа на системы Brake Assist, которые применяются, например, на автомобилях Mercedes-Benz и Toyota. Система DBC ускоряет и усиливает процесс нарастания давления в приводе тормозов в случае экстренного торможения и обеспечивает — даже при недостаточной силе нажатия педали — минимальный тормозной путь. На основе данных о скорости нарастания давления и усилии, прикладываемом к педали, компьютер определяет возникновение опасной ситуации и немедленно устанавливает максимальное давление в тормозной системе, тем самым значительно сокращая тормозной путь вашего автомобиля. Управляющий блок дополнительно учитывает скорость автомобиля и уровень износа тормозов. Система DBC использует принцип гидравлического усиления, а не вакуумный принцип. Подобная гидравлическая система обеспечивает лучшее и значительно более точное дозирование тормозного усилия в случае экстренного торможения. Кроме того. компьютер DBC связан с системами АBS и DSC (Dynamic Stability Control).

Cornering Brake Control- система контроля торможения в поворотах.

Система контроля торможения в поворотах

Разработана ВMW в 1997 году.

При торможении задние колеса разгружаются. В поворотах это может привести к заносу задней оси автомобиля вследствие возрастающей нагрузки на переднюю ось. CBC работает совместно с ABS для противодействия сносу задней оси при торможении в повороте. CBC обеспечивает оптимальное распределение тормозного усилия в поворотах, предотвращая занос, даже если тормоза были резко нажаты.

Принцип действия:

Используя сигналы датчиков ABS и определяя скорость вращения колес, СВС регулирует нарастание тормозного усилия для каждого тормозного цилиндра таким образом, что оно нарастает быстрее на внешнем по отношению к повороту переднем колесе, чем на других колесах. Благодаря этому становится возможным воздействие на задние колеса с большим тормозным усилием. Таким образом, компенсируются моменты сил, стремящихся повернуть автомобиль вокруг вертикальной оси при торможении в повороте. Система включается в работу постоянно и незаметно для водителя.

Система EBD (Electronic Brake force Distribution)

Система EBD (Electronic Brake force Distribution)

Система EBD предназначена для перераспределения тормозных усилий между передними и задними колесами, а также колесами правой и левой стороны автомобиля, в зависимости от условий движения. EBD действует в составе традиционной 4-канальной ABS с электронным управлением.При торможении прямолинейно движущегося автомобиля происходит перераспределение нагрузки — передние колеса нагружаются, а задние, в свою очередь, разгружаются. Поэтому, если задние тормозные механизмы будут развивать такое же усилие, как передние, увеличится вероятность блокировки задних колес. При помощи колесных датчиков скорости блок управления ABS определяет этот момент и регулирует подводимое усилие. Следует отметить, что распределение усилий между осями при торможении существенно зависит от массы груза и его размещения.Вторая ситуация, когда вмешательство электроники становится полезным, возникает при торможении в повороте. При этом нагружаются внешние колеса и разгружаются внутренние, соответственно, возникает риск их блокировки.Основываясь на сигналах колесных датчиков и датчика замедления (или датчика ускорения) EBD определяет условия торможения колес и при помощи комбинации клапанов регулирует давление жидкости, подводимое к каждому из колесных механизмов.

avtonov.info


Смотрите также