Разберете как работи системата за контрол на сцеплението на автомобила и какви видове съществуват. Диаграми и видеоклипове за принципа на системата.
Съдържанието на статията:
От около 20 години на автомобили са инсталирани различни системи за сигурност, те следят за безопасността при спиране и ускоряване на автомобили. Днес всяка съвременна кола има такива технологии.
Изминали дълъг период от време и труден път, от прости системи, до цели сложни системи, които са комбинирани в няколко системи за контрол на сцеплението.
Каква е системата за контрол на сцеплението
Системата за контрол на сцеплението или съкратено APS все още се нарича „контрол на сцеплението (PBS)“, на английски можете да видите и две имена на тази технология - Dynamic Traction Control (DTC) и Traction control system (TCS), на немски се нарича като Antriebsschlupfregelung (ASR) ...
Контролът на сцеплението е вторична функция за безопасност, която работи с антиблокиращата спирачна система ABS в автомобили, камиони и джипове. Тази електро-хидравлична система на автомобила улеснява шофирането на автомобил по мокър път (предотвратява загубата на сцепление на колелата с пътя поради постоянен контрол върху приплъзването на задвижващите колела на автомобила). В зависимост от фирмата на производителя на автомобила, технологията против приплъзване има следните имена (видове):
- ASR - инсталиран на автомобили на такива компании като Mercedes (както и ETS), Volkswagen, Audi.
- ASC - инсталиран на превозни средства BMW.
- A -TRAC и TRC - за автомобили Toyota.
- DSA - наличен за автомобили на Opel.
- DTC - монтиран на превозни средства BMW.
- ETC - Намира се на превозни средства на Range Rover.
- STC - на автомобили Volvo.
- TCS - инсталиран на превозни средства Honda.
ASR системата и нюансите на нейната работа
ASR помага за предотвратяване на загуба на сцепление с колелата на превозното средство, като използва електро-хидравлична система, която управлява двигателя и спира при неблагоприятни пътни условия или ако водачът използва прекомерно ускорение и колелата започват да се плъзгат по асфалта. ASR помага на водача да избегне грешки при неблагоприятни пътни условия и помага на водача да запази контрола над автомобила.
Професионалните шофьори се оплакват, че ASR APS влияе върху производителността на превозното средство, но това стандартно оборудване при високопроизводителни превозни средства помага на начинаещи и шофьори, които често надценяват способността си да управляват автомобила при неблагоприятни метеорологични условия и възвръща контрола на водача при непредвидени обстоятелства.
Технологията ASR е в повечето автомобили и мотоциклети от около 1992 г. Той датира от началото на 30 -те години, когато Porsche разработи диференциал с ограничено приплъзване, който позволява едното колело да се върти малко по -бързо от другото, за да подобри сцеплението. Системата ASR е тясно свързана с ABS. От първите потребители на ASR, която вече беше допълнена от системата ABS, имаше BMW през 1979 г.
Как работи системата ASR
Основните функции и цели на PBS
Системата ASR е базирана на антиблокиращата спирачна система ABS. Функциите, внедрени в ASR, са блокиране на диференциала и контрол на въртящия момент.
Как работи системата за контрол на сцеплението и нейните нюанси
Блокът за управление на двигателя следи въртенето на колелата и след включване на запалването автомобилът започва да се движи. Компютърните монитори сравняват ускорението и скоростта на задвижващите колела с колелата без двигател. Компютърът активира ASR, когато въртенето на колелото надвиши прага на приплъзване. Системата ASR активира диференциала на спирачния клапан за управление на спирачния цилиндър и въртящият момент на двигателя се прилага към спирачното колело. Технологията за контрол на сцеплението преминава от диференциално управление на спирачката към управление на двигателя, за да намали мощността на двигателя. В някои системи ASR забавя запалването или намалява подаването на гориво към определени цилиндри, за да намали мощността при скорости над 80 км / ч. На таблото за управление можете да видите, че предупредителната лампа мига, когато системата се задейства. Също така, тази технология може да бъде деактивирана.
Описание на други системи за контрол на сцеплението на превозното средство
Системата TRC е система за контрол на сцеплението, разработена от Toyota и се използва за автомобили Toyota и Lexus. Смята се за най -модерната и ефективна система за контрол на сцеплението днес.
Принципът на действие на TRC е същият като този на ASR, но всички технологии за безопасност на превозните средства са свързани с работата.
Как работи системата за контрол на сцеплението TRC
Предимства на системата за контрол на сцеплението на автомобила
Предимствата на тази технология включват следните характеристики:
- Намаляване на шансовете за повреда на гумите.
- Увеличени ресурси на двигателя.
- Безопасност при завиване на мокри пътища.
- Безопасност на движението по зимния път.
- Безопасен и удобен старт на шофиране по мокри, зимни и други пътища с лошо сцепление.
- Позволява ви да пестите гориво.
- Добра управляемост и предвидимост на пътя, което помага да се чувствате комфортно на пистата.
Системата за контрол на сцеплението е съвкупност от механизми и електронни компоненти на автомобил, които са проектирани да предотвратяват подхлъзване на задвижващите колела. TCS (Система за контрол на сцеплението) е търговското наименование за системата за контрол на сцеплението, която е инсталирана на превозни средства Honda. Подобни системи се инсталират на автомобили на други марки, но те имат различни търговски наименования: TRC traction control (Toyota), ASR traction control (Audi, Mercedes, Volkswagen), ETC system (Range Rover) и други.
Активираният TCS предотвратява подхлъзването на задвижващите колела на автомобила при потегляне, ускоряване, завиване, лоши пътни условия и бърза смяна на лентата. Нека разгледаме принципа на действие на TCS, неговите компоненти и обща структура, както и плюсовете и минусите на неговата работа.
Как работи TCS
Принципът на действие на системата за контрол на сцеплениетоОбщият принцип на действие на системата за контрол на сцеплението е доста прост: сензорите, включени в системата, регистрират положението на колелата, тяхната ъглова скорост и степента на приплъзване. Веднага след като едно от колелата започне да се подхлъзва, TCS незабавно премахва загубата на сцепление.
Системата за контрол на сцеплението се справя с приплъзването по следните начини:
- Спиране на плъзгащи се колела. Спирачната система се активира при ниска скорост - до 80 км / ч.
- Намаляване на въртящия момент на двигателя на автомобила. Над 80 км / ч системата за управление на двигателя се активира и променя размера на въртящия момент.
- Комбиниране на първите два метода.
Имайте предвид, че Системата за контрол на сцеплението е инсталирана на превозни средства с (ABS - Антиблокираща спирачна система). И двете системи използват показанията на едни и същи сензори в работата си, и двете системи преследват целта да осигурят на колелата максимално сцепление със земята. Основната разлика е, че ABS ограничава спирането на колелата, докато TCS, напротив, забавя бързо въртящото се колело.
Устройство и основни компоненти
Диаграма на системата ABS + TCS Системата за контрол на сцеплението се основава на елементи от антиблокиращата спирачна система. Системата против хлъзгане се използва, както и системата за управление на въртящия момент на двигателя. Основните компоненти, необходими за изпълнение на функциите на системата за контрол на сцеплението TCS:
- Помпа за спирачна течност. Този компонент създава налягане в спирачната система на автомобила.
- Електромагнитен клапан за превключване и електромагнитен клапан за високо налягане. Всяко задвижващо колело е оборудвано с такива клапани. Тези компоненти контролират спирането в рамките на предварително определен цикъл. И двата клапана са част от хидравличния агрегат ABS.
- Блок за управление ABS / TCS. Управлява системата за контрол на сцеплението с помощта на вградения софтуер.
- Блокът за управление на двигателя. Взаимодейства с блока за управление ABS / TCS. Системата за контрол на сцеплението я свързва с работа, ако скоростта на автомобила е повече от 80 км / ч. Системата за управление на двигателя получава данни от сензори и изпраща управляващи сигнали към изпълнителните механизми.
- Сензори за скорост на колелата. Всяко колело на машината е оборудвано с този сензор. Сензорите регистрират скоростта на въртене и след това предават сигнали към блока за управление на ABS / TCS.
Бутон за включване / изключване на TCS Имайте предвид, че водачът може да деактивира системата за контрол на сцеплението. Обикновено на таблото за управление има бутон TCS, който позволява / деактивира системата. Деактивирането на TCS е придружено от светене на индикатора „TCS Off“ на таблото за управление. Ако няма такъв бутон, тогава системата за контрол на сцеплението може да бъде деактивирана чрез издърпване на съответния предпазител. Това обаче не се препоръчва.
Предимства и недостатъци
Основните предимства на системата за контрол на сцеплението:
- уверено стартиране на колата от място на всяка пътна настилка;
- стабилност на превозното средство при завиване;
- безопасност на движението при различни метеорологични условия (лед, мокро платно, сняг);
- упадък.
Обърнете внимание, че в някои режими на движение системата за контрол на сцеплението намалява производителността на двигателя, а също така не позволява пълен контрол върху поведението на автомобила на пътя.
Приложение
Системата за контрол на сцеплението TCS е инсталирана на автомобили на японската марка "Honda". Подобни системи са инсталирани на автомобилите на други автомобилни производители, а разликата в търговските наименования се обяснява с факта, че всеки производител на автомобили, независимо от останалите, е разработил система против хлъзгане за собствените си нужди.
Широкото използване на тази система направи възможно значително да се повиши нивото на безопасност на превозното средство при шофиране поради непрекъснатия контрол на сцеплението с пътната настилка и подобрената управляемост при ускоряване.
Сцеплението на гумите с пътната настилка - в ежедневието „держак“ - струва златото си. Излишно е да казвам, че производителите на технологии правят всичко възможно, измисляйки всички нови „мулци“, за да го използват най -ефективно. И ако „първият знак“ беше ABS, тогава съвременната тенденция е контрол на сцеплението, всъщност ABS е обратното.
"Derzhak" не е безкраен
Преди да влезем в електронната джунгла на съвременните мотоциклети, нека си спомним за какво се борим. "Хватката" е максималната сила, приложена към колелото, при която той все още се държи за асфалта, не се плъзга. Освен това е важно да се разбере, че грубо казано гумата не се интересува от коя страна се прилага силата, основното е нейната максимална стойност. В действителност върху гумата действат сили от различно естество. Както надлъжните действия (по време на ускорение или забавяне), така и напречните (на свой ред) се опитват да го изместят от траекторията. В този случай векторната сума от сили (или суперпозиция) все още е основната. Ако например искаме да увеличим максимално сцеплението на гумите върху асфалта, за да противодейства на центробежната сила, ще трябва да се откажем от спирането или ускорението по дъгата. Или обратното, можете да спирате само с максимална ефективност на права линия, всеки завой ще изисква своя дял на сцепление в контактната част. Но дълго време тестовете показват, че максималното "сцепление" на сух асфалт се постига с леко приплъзване, почти на ръба на прехода от триене при търкаляне към триене на плъзгане. Именно този момент създателите на антиблокиращи спирачни системи се опитват да използват в полза на пилота, като в същото време предпазват от подхлъзване, тоест триене на плъзгане. При спиране ABS системите позволяват на колелото да се плъзга за няколко минути и веднага - електрониката следи спирането на колелото много бързо - отново позволява на гумата да възстанови сцеплението върху асфалта. Защо не накарате ефекта да работи в полза на овърклока? Точно това си мислеше инженерът на Honda, когато разработи системата ABS + TCS за ST1100 Pan European, която беше пусната през 1992 г. Щом разликата в ъгловите скорости на въртене на колелата (и тя беше измерена преди тези две десетилетия чрез сензорите на ABS) надхвърли определена стойност, „мозъкът“ на управлението на двигателя отведе запалването до „късни часове“ (моторът беше с карбуратор и не беше възможно да се повлияе на състава на сместа), а тягата на двигателя рязко спадна.
Лесно е да се предположи, че разликата в ъгловите скорости на въртене на колелата намалява и веднага щом достигне разумна - по мнението на „мозъците“ - границата, двигателят се връща в нормален режим. Но тази система спаси мотоциклета от активно подхлъзване при ускорение по права линия, не го спаси от долните страни при небрежно боравене с дръжката на газта в завои. В края на краищата е много по -лесно да се счупи колелото да се подхлъзне по наклон, защото част от "захвата", както си спомняме, се изразходва за противодействие на центробежната сила. Ако сумата от силите върху контактния участък на гумата с пътя надвиши силата на триене, колелото ще се счупи в плъзгане, а задната част на мотоциклета ще се люлее навън, поставяйки мотора настрани спрямо траекторията на завоя. Освен това има три възможни сценария за развитие на ситуацията. Първият, най -добрият: пилотът не се уплаши и не изпадна в паника, затвори газта, а изхвърли дросела бързо, но плавно - и мотоциклетът се стабилизира. Второто, „продължително“: пилотът продължи да отваря дросела и след малко мотоциклетът „легна“ (отдолу). Трето, „брутално“: ако пилотът е изключил дросела късно или прекалено рязко, гумата веднага възвръща надеждното захващане, но кинетичната енергия на „трептящото“ движение кара мотоциклета да скочи, да се преобърне и да изхвърли пилота от седлото (висока страна). Така че, съвременните системи за контрол на сцеплението просто се борят за задържане на задното колело на ръба на сцеплението на гумата с пътната настилка и влизат в експлоатация главно само в завои, когато рискът от пропускане на задните колела е много по -висок от средния.
Как го правят?
Нека веднага забележим: няма сходство между системите за контрол на сцеплението на мотоциклети и автомобили. В свят с четири колела системите за контрол на сцеплението не само играят с тягата на двигателя, но и спират отделните колела. Имаме само едно задвижващо колело и корекцията на тягата на двигателя е изключително надолу. Мотоциклетните антибукове сега се превърнаха в толкова модерна тенденция, че почти всички производители на мотоциклети активно въвеждат такива устройства, но ние ще изброим най -изявените представители на тази нова порода електронни „мулек“. Първите системи на този век, предназначени да направят реакцията на газа по -гладка и по този начин да се пребори с отклонението на задните колела на "цивилни" превозни средства, започнаха да се използват на 2007 литровия "gizer". Нямаше сензори за скоростта на колелата (скоростомерът не се брои), няма жироскопи, но имаше втори ред дроселни клапани, задвижвани от стъпков двигател, управляван от „мозъци“. Според непреки параметри (скорост на мотоциклет, избрана предавка, положение на дросела), беше оценено натоварването на двигателя и въз основа на тези параметри, контролерът на системите за запалване и впръскване, в зависимост от избраната програма за управление (и имаше общо три от тях), ограничава сцеплението, или по -скоро скоростта, зададена на оборотите на двигателя при един или друг товар.
Литърът беше последван от "по -малките братя" - те получиха многорежимни "мозъци", които дори са на сегашните "600". "Стабилизаторът" на MV Agusta F4 работи по същия принцип. Да, работи, но е твърде неточно. Невъзможността за проследяване на пътната обстановка по директни параметри (ъгъл на наклон на мотоциклета, скорост на въртене на двете колела), този начин за защита на задното колело от дрейф може да се нарече само условен. Следващият беше концернът на BMW през 2006 г. с напълно „цивилен“ R1200R. Тук скоростите на колелата се наблюдават чрез сензорите на ABS и, както в древната „Паневропа“, при подхлъзване запалването става по-късно и сместа е по-бедна, а системата ASC (автоматичен контрол на стабилността) на BMW работи много по -гладка и пъргава. Малко по -късно Ducati става борец за справедливост, въвеждайки системата DTC (Ducati Traction Control) на 1098R през 2008 г. Разбира се, той нямаше нищо общо с подобен „pribluda“, използван в WSBK, но въпреки това вече имаше сензори за скорост на двете колела (сигналът беше даден от монтажните болтове на спирачния диск) и корекция на сцеплението (чрез смяна на запалването) времето и количеството доставено гориво) е направено въз основа на „живи“ показатели, получени в реално време, макар и според шаблон, записан в паметта на системата за управление (като в Suzuki и MV Agusta). Основната разлика е, че приплъзването се наблюдава не само чрез внезапно увеличаване на скоростта на коляновия вал, но и чрез скоростта на въртене на двете колела. Разликата между "гражданското" сцепление и състезателното е, че на серийните спортни мотори, за разлика от състезателните, няма сензори за положение на окачването, а в състезанията много малко хора се интересуват от спестяването на бензин, а когато се плъзга на състезателния Ducatis, запалването е "отрязано". Ако обаче този метод се приложи върху сериен автомобил със стандартен ауспух, тогава след няколко такива задействания на оста, катализаторът ще виси върху проводника от ламбда сондата, така че горивото също ще бъде „отрязано“, жертвайки малка загуба на сцепление, причинена от „изсушаването“ на всмукателните канали. Степента на "намеса" на електрониката в характера на двигателя е разделена на осем стъпки, плюс системата може да бъде изключена напълно. На новата Multistrada обаче скоростта на колелото вече не се чете от болтовете, а от сензорите на ABS - това е много по -точно, защото ако четете скоростта по болтовете, получавате 6-8 импулса на оборот на колелото ( тоест 60 и 45 градуса между импулсите), а ако чрез "гребена" на индукционния сензор ABS, тогава е възможно да се получат до четиридесет импулса на оборот. Но връщайки се към хронологията на събитията, нека бъдем честни, системата на ASC на BMW не отиде по -далеч от гол боксер R1200R, защото през 2009 г. DTC (Dynamic Traction Control) се появи на сензационния спортен мотор S1000RR - кошмар за японските производители. Той с право може да носи титлата на шедьовър на инженерството, защото съдържа не само същите тези ABS сензори, но и жироскоп, който следи ролката и тапицерията на автомобила. Именно благодарение на жироскопа на S1000RR е невъзможно да се „прекалява“ (разбира се, ако системата за DTC изобщо не е деактивирана), както и да се проследи ситуацията в ъгъла възможно най -точно (след всичко, ако антибукът се презастрахова и работи преди време, тогава ще се реализира по -малко тяга, което ще доведе до ненужна загуба на скорост).
Например, в режим Slick, тягата на двигателя се намалява от електронни дросели и инжектори, струва си дрифтът на кърмата, но само когато мотоциклетът се търкаля повече от 23 градуса, което предполага адекватно внимателно боравене с газа. Но дори по време на журналистическия тест в Портиман, много забелязаха, че при излизане от високоскоростен десен завой с изкачване до финалната линия, мотоциклетът уверено вдигна предното колело във въздуха, въпреки антивирусната програма. Инженерите по електроника на BMW-shny се ограничиха с неясни обяснения за комбинацията от фактори (наклон-повдигане-ускорение), които объркаха електронния "мозък". В допълнение, от опита на управление на редакционно спортно BMW, можем да кажем, че баварската версия на antibuks все още работи приблизително, което води до значки на гумите след няколко пистови сесии. Инженерите на Kawasaki направиха същото на ZX-10R Ninja, който дебютира тази зима. („Мото“ # 02–2011) - там контролът на сцеплението носи както удоволствията на BMW -shnoy DTC, така и някои шаблони, подобни на тези, използвани на предишните „нинзи“ (всъщност като Suzuki) , което му позволява да работи не само в "боен", но и в превантивен режим, предотвратявайки опитите за счупване на колелото в плъзгане в корена. Но Yamaha реши това на големия Super Tén? R? не е необходим жироскоп и беше ограничен до обичайните (по днешните стандарти) антибукове, използвайки само показанията на сензорите за ABS. Резултатът е толкова оплаквания, колкото и ентусиазъм.
Погледнете утре.
С оглед на нарастващата „електронизация“ на съвременните мотоциклети, преминаването към електронно управление на дросела, както и развитието на ABS системите, мисля, че след десетилетие контролът на сцеплението ще се появи дори на скутери. И може би не с индукционни сензори, които, както знаете, започват да работят едва при достигане на определена скорост (обикновено 15-20 км / ч), а със сензори на Хол, които не се интересуват от скоростта (сега на повечето автомобили, сензори за скорост на колелата - "зали").
Оставете коментар
За да добавите коментар, имате нужда регистрирамили Влизамна сайта.
Технологията, която KTM включва във все по-голям брой модели мотоциклети за офроуд и офроуд, е впечатляваща! Но как работи всичко? Заводът е подготвил поредица от визуални видеоклипове.
Контрол на сцеплението извън пътя
Какво? Контрол на сцеплението извън пътя ?! Каква безсмислица ?! - казаха запалените ендуристи след представянето през лятото на 2016 г. на новия продукт от следващото поколение KTM EXC-F, оборудван със система за контрол на сцеплението на земята. След това те аплодираха след първия тест за офроуд: европейските журналисти показаха най-високия процент на безаварийно шофиране от началото на пресконференциите на KTM-нито един тест пилот не падна върху мотоциклети с включен OTC! При мотоциклети с деактивирани извънборсови капки имаше толкова падания, колкото при нормалните тестове. Какво е това можете да прочетете тук. И ето как работи на практика:
Завой в ABS и MSC
Системата за динамична стабилност на мотоциклети (MSC) беше представена от KTM в края на 2013 г. и се появи на базовите модели за 2014 г. ...
