Domov Brzdy Jak trc funguje. Jak funguje kontrola trakce. Výhody a nevýhody moderních systémů řízení trakce

Brzdy

Jak trc funguje. Jak funguje kontrola trakce. Výhody a nevýhody moderních systémů řízení trakce

Zjistěte, jak funguje systém kontroly trakce automobilu a jaké typy existují. Schémata a videa o principu systému.

Obsah článku:

Už zhruba 20 let jsou na auta instalovány různé zabezpečovací systémy, které monitorují bezpečnost brzdění a akcelerace automobilů. Takové technologie má dnes každé moderní auto.

Prošel dlouhou dobu a obtížnou cestou od jednoduchých systémů až po celé složité systémy, které jsou kombinovány do několika systémů řízení trakce.

Co je kontrola trakce

Traction control system, nebo zkráceně APS se stále nazývá „traction control (PBS)“, v angličtině můžete také vidět dva názvy této technologie - Dynamic Traction Control (DTC) a Traction control system (TCS), v němčině se označuje jako Antriebsschlupfregelung (ASR) ...

Kontrola trakce je sekundární bezpečnostní funkce, která spolupracuje s protiblokovacím systémem ABS u osobních, nákladních a SUV vozů. Tento elektrohydraulický systém automobilu usnadňuje řízení automobilu na mokré vozovce (brání ztrátě přilnavosti kol k vozovce v důsledku neustálé kontroly nad prokluzováním hnacích kol automobilu). V závislosti na firmě výrobce automobilů má protiskluzová technologie následující názvy (typy):

ASR - instalován na vozy takových společností, jako jsou Mercedes (stejně jako ETS), Volkswagen, Audi.
ASC - instalováno na vozidlech BMW.
A -TRAC a TRC - na vozidlech Toyota.
DSA - k dispozici u vozidel Opel.
DTC - namontováno na vozidlech BMW.
ETC - Nalezeno na vozidlech Range Rover.
STC - na automobilech Volvo.
TCS - instalován na vozidlech Honda.

S přihlédnutím k velkému počtu jmen jsou konstrukce a princip fungování systémů kontroly trakce navzájem podobné, pojďme tedy zvážit princip fungování nejběžnějších z nich, konkrétně ASR, instalovaných v Mercedes, Volkswagen nebo Auto Audi.

Systém ASR a nuance jeho práce

ASR pomáhá předcházet ztrátě trakce na kolech vozidla pomocí elektrohydraulického systému, který ovládá motor a brzdy v nepříznivých podmínkách na silnici nebo pokud řidič používá nadměrné zrychlení a kola začínají prokluzovat na asfaltu. ASR pomáhá řidiči vyhnout se chybám v nepříznivých podmínkách na silnici a pomáhá řidiči udržovat kontrolu nad vozidlem.

Profesionální řidiči si stěžují, že ASR APS ovlivňuje výkon vozidla, ale tato standardní výbava u vysoce výkonných vozidel pomáhá začátečníkům a řidičům, kteří často přeceňují svoji schopnost ovládat vozidlo za nepříznivých povětrnostních podmínek, a v nepředvídaných podmínkách znovu získává kontrolu nad řidičem.

Technologie ASR je ve většině automobilů a motocyklů přibližně od roku 1992. Pochází z počátku třicátých let minulého století, kdy společnost Porsche vyvinula diferenciál s omezeným prokluzem, který umožňuje jedno kolo točit o něco rychleji než druhé, aby se zlepšila trakce. Systém ASR je s ABS úzce spjat. Od prvních uživatelů ASR, který byl již doplněn systémem ABS, bylo v roce 1979 BMW.

Jak systém ASR funguje

Hlavní funkce a účely PBS

Systém ASR je založen na protiblokovacím systému ABS. Funkce implementované v ASR jsou uzávěrka diferenciálu a kontrola točivého momentu.

Jak funguje systém řízení trakce a jeho nuance

Řídicí jednotka motoru sleduje otáčení kol a po zapnutí zapalování se vozidlo rozjede. Počítačové monitory porovnávají zrychlení a rychlost hnacích kol s koly bez pohonu. Počítač aktivuje ASR, když otáčení kola překročí práh prokluzu. Systém ASR aktivuje diferenciál brzdového ventilu pro ovládání brzdového válce a točivý moment motoru se aplikuje na brzděné kolo. Technologie řízení trakce se pohybuje od ovládání diferenciálu k ovládání motoru, aby se snížil výkon motoru. V některých systémech ASR zpomaluje zapalování nebo omezuje přívod paliva do konkrétních válců, aby se snížil výkon při rychlostech nad 80 km / h. Na palubní desce můžete vidět blikající varovnou kontrolku při spuštění systému. Tuto technologii lze také deaktivovat.

Popis dalších systémů řízení trakce vozidla

Systém TRC je systém kontroly trakce vyvinutý společností Toyota a používá se u vozů Toyota a Lexus. Je považován za nejmodernější a nejúčinnější systém kontroly trakce současnosti.

Princip fungování TRC je stejný jako u ASR, ale všechny bezpečnostní technologie vozidel jsou propojeny s prací.

Jak funguje systém řízení trakce TRC

Výhody systému kontroly trakce vozidla

Výhody této technologie zahrnují následující vlastnosti:

Snížení šance na poškození pneumatik.
Vyšší zdroje motoru.
Bezpečnost v zatáčkách na mokré vozovce.
Bezpečnost provozu na zimní silnici.
Bezpečný a pohodlný start jízdy na mokré, zimní a jiné silnici se špatnou přilnavostí.
Umožňuje šetřit palivo.
Dobrá ovladatelnost a předvídatelnost na silnici, což pomáhá cítit se na trati pohodlně.

Video kontrola principu činnosti:

Systém kontroly trakce je soubor mechanismů a elektronických součástí automobilu, které jsou navrženy tak, aby zabránily prokluzu hnacích kol. TCS (Traction Control System) je obchodní název systému kontroly trakce, který je nainstalován ve vozidlech Honda. Podobné systémy jsou instalovány na automobilech jiných značek, ale mají různé obchodní názvy: kontrola trakce TRC (Toyota), kontrola trakce ASR (Audi, Mercedes, Volkswagen), systém ETC (Range Rover) a další.

Aktivovaný TCS zabraňuje prokluzování hnacích kol vozu při rozjezdu, zrychlování, zatáčení, špatném stavu vozovky a rychlých změnách jízdních pruhů. Zvažme princip fungování TCS, jeho součásti a obecnou strukturu, stejně jako klady a zápory jeho fungování.

Jak TCS funguje

Princip činnosti systému kontroly trakce

Obecný princip fungování systému kontroly trakce je poměrně jednoduchý: senzory zahrnuté v systému registrují polohu kol, jejich úhlovou rychlost a stupeň prokluzu. Jakmile jedno z kol začne prokluzovat, TCS okamžitě odstraní ztrátu trakce.

Systém kontroly trakce řeší prokluz následujícími způsoby:

Brzdění smykových kol. Brzdový systém se aktivuje při nízké rychlosti - až 80 km / h.
Snížení točivého momentu motoru automobilu. Při rychlosti nad 80 km / h se aktivuje systém řízení motoru a mění se točivý moment.
Kombinace prvních dvou metod.

Všimněte si toho, že systém kontroly trakce je instalován na vozidlech s (ABS - protiblokovací brzdový systém). Oba systémy používají při své práci údaje ze stejných senzorů, oba systémy sledují cíl poskytnout kolům maximální přilnavost k zemi. Hlavní rozdíl je v tom, že ABS omezuje brzdění kol, zatímco TCS naopak zpomaluje rychle se otáčející kolo.

Zařízení a hlavní součásti

Schéma systému ABS + TCS

Systém řízení trakce je založen na prvcích protiblokovacího brzdového systému. Protiskluzový systém využívá stejně jako systém řízení točivého momentu motoru. Hlavní komponenty potřebné k implementaci funkcí systému kontroly trakce TCS:

Čerpadlo brzdové kapaliny. Tato součást vytváří tlak v brzdovém systému vozidla.
Přepínací elektromagnetický ventil a vysokotlaký elektromagnetický ventil. Každé hnací kolo je vybaveno takovými ventily. Tyto komponenty ovládají brzdění v předem stanovené smyčce. Oba ventily jsou součástí hydraulické jednotky ABS.
Řídicí jednotka ABS / TCS. Spravuje systém řízení trakce pomocí vestavěného softwaru.
Řídicí jednotka motoru. Interaguje s řídicí jednotkou ABS / TCS. Systém řízení trakce jej připojuje k práci, pokud je rychlost vozu vyšší než 80 km / h. Systém řízení motoru přijímá data ze senzorů a vysílá řídicí signály do akčních členů.
Snímače rychlosti kol. Každé kolo stroje je vybaveno tímto senzorem. Senzory registrují rychlost otáčení a poté přenášejí signály do řídicí jednotky ABS / TCS.

Tlačítko zapnutí / vypnutí TCS

Všimněte si, že řidič může deaktivovat systém řízení trakce. Na palubní desce je obvykle tlačítko TCS, které aktivuje / deaktivuje systém. Deaktivace TCS je doprovázena rozsvícením indikátoru „TCS Off“ na přístrojové desce. Pokud takové tlačítko neexistuje, lze systém řízení trakce deaktivovat vytažením příslušné pojistky. To se však nedoporučuje.

Výhody a nevýhody

Hlavní výhody systému kontroly trakce:

sebevědomý start vozu z místa na jakémkoli povrchu vozovky;
stabilita vozidla v zatáčkách;
bezpečnost provozu za různých povětrnostních podmínek (led, mokré plátno, sníh);
pokles.

Všimněte si toho, že v některých jízdních režimech systém kontroly trakce snižuje výkon motoru a také neumožňuje plnou kontrolu nad chováním vozidla na silnici.

aplikace

Systém řízení trakce TCS je instalován na automobilech japonské značky „Honda“. Podobné systémy jsou instalovány na vozy jiných automobilek a rozdíl v obchodních názvech je vysvětlen skutečností, že každá automobilka nezávisle na ostatních vyvinula protiskluzový systém pro své vlastní potřeby.

Rozšířené používání tohoto systému umožnilo výrazně zvýšit úroveň bezpečnosti vozidla při jízdě prostřednictvím nepřetržité kontroly přilnavosti k povrchu vozovky a zlepšené ovladatelnosti při akceleraci.

Přilnavost pneumatik k povrchu vozovky - v každodenním životě „derzhak“ - stojí za zlato. Není třeba říkat, že výrobci technologií jdou z cesty, přicházejí se všemi novými „mulkami“, aby je využili nejefektivněji. A pokud „prvním znakem“ bylo ABS, pak je moderním trendem kontrola trakce, ve skutečnosti je ABS opakem.

„Derzhak“ není nekonečný

Než se dostaneme do elektronické džungle moderních motocyklů, připomeňme si, za co bojujeme. „Úchop“ je maximální síla působící na kolo, při které stále drží na asfaltu, neklouže. Kromě toho je důležité si uvědomit, že zhruba řečeno pneumatice je jedno, ze které strany působí síla, hlavní je její maximální hodnota. Ve skutečnosti na pneumatiku působí síly různé povahy. Jak podélné akce (při zrychlování nebo zpomalování), tak příčné (v zatáčce) se ji snaží posunout z trajektorie. V tomto případě je vektorový součet sil (nebo superpozice) stále hlavní. Pokud například chceme maximalizovat přilnavost pneumatik na asfaltu k potlačení odstředivé síly, budeme muset upustit od brzdění nebo zrychlování na oblouku. Nebo naopak, můžete s maximální účinností brzdit pouze na rovince, jakákoli zatáčka bude vyžadovat svůj podíl přilnavosti v kontaktní ploše. Testy ale již dlouhou dobu ukazují, že maximální „přilnavosti“ na suchém asfaltu je dosaženo mírným skluzem, téměř na pokraji přechodu z valivého tření na kluzné tření. Právě tento okamžik se tvůrci protiblokovacích brzdových systémů snaží využít ve prospěch pilota, přičemž zároveň chrání před smykem, tedy kluzným třením. Při brzdění umožňují systémy ABS na okamžik smyku kola a okamžitě - elektronika velmi rychle sleduje zastavení kola - opět umožní gumě obnovit přilnavost na asfaltu. Proč nenechat efekt fungovat ve prospěch přetaktování? Tak to zdůvodnil inženýr společnosti Honda, který vyvinul systém ABS + TCS pro celoevropský model ST1100 z roku 1992. Jakmile rozdíl v úhlových rychlostech otáčení kol (a to bylo měřeno před dvěma dekádami pomocí snímačů ABS) překročil určitou hodnotu, „mozek“ ovládání motoru přenesl zapalování do „pozdních hodin“ (motor byl karburován a nebylo možné ovlivnit složení směsi) a tah motoru prudce klesl.

Je snadné předpokládat, že se rozdíl v úhlových rychlostech otáčení kol snížil, a jakmile dosáhl rozumné - podle názoru „mozků“ - limitu, motor se vrátil do normálního režimu. Ale tento systém zachránil motocykl před aktivním uklouznutím při akceleraci v přímém směru, ne jej zachránil před dolními končetinami při neopatrném zacházení s rukojetí plynu v zatáčkách. Skutečně je mnohem snazší zlomit kolo tak, aby sklouzlo, když se naklání, protože část „přilnavosti“, jak si pamatujeme, se vynakládá na působení proti odstředivé síle. Pokud součet sil na kontaktní ploše pneumatiky s vozovkou překročí třecí sílu, kolo se rozbije do smyku a záď motocyklu se bude kroutit směrem ven, čímž se kolo postaví bokem k trajektorii zatáčky. Dále existují tři možné scénáře vývoje situace. První, nejlepší: pilot se nezalekl a v panice nezavřel plyn, ale rychle, ale plynule sešlápl plyn - a motocykl se stabilizoval. Druhý, „pokračoval“: pilot pokračoval v otevírání plynu a za chvíli motocykl „ulehl“ (lowside). Za třetí, „brutální“: pokud pilot vypnul plyn pozdě nebo příliš náhle, guma okamžitě získá zpět spolehlivý úchop, ale kinetická energie „kolébavého“ pohybu přiměje motocykl vyskočit, převrátit se a vyhodit pilota ze sedla (vysoká strana). Moderní systémy kontroly trakce tedy právě bojují o to, aby zadní kolo zůstalo na pokraji přilnavosti gumy k povrchu vozovky a začalo fungovat hlavně jen v zatáčkách, kdy je riziko nechat prokluzovat zadní kolo mnohem vyšší, než je průměr.

Jak to dělají?

Všimněme si toho hned: mezi systémy kontroly trakce motocyklu a automobilu neexistuje podobnost. Ve světě čtyř kol si systémy řízení trakce nejen hrají s tahem motoru, ale také brzdí jednotlivá kola. Máme pouze jedno hnací kolo a korekce tahu motoru je výhradně směrem dolů. Motocyklové antibuky se nyní staly tak módním trendem, že téměř všichni výrobci motocyklů aktivně zavádějí taková zařízení, ale uvedeme nejvýznamnější představitele tohoto nového plemene elektronického „mulek“. První systémy tohoto století, navržené tak, aby reakce na plyn byla plynulejší a tím bojovaly proti unášení zadních kol na „civilních“ vozidlech, se začaly používat na „gizer“ 2007 litru. Nebyly tam žádné snímače rychlosti kola (rychloměr se nepočítá), žádné gyroskopy, ale byla tu druhá řada škrticích ventilů poháněných krokovým motorem, ovládaných „mozky“. Podle nepřímých parametrů (rychlost motocyklu, zvolený rychlostní stupeň, poloha škrticí klapky) bylo odhadnuto zatížení motoru a na základě těchto parametrů ovladač zapalovacího a vstřikovacího systému v závislosti na zvoleném řídicím programu (a existovaly celkem tři), omezovaly trakci, respektive rychlost nastavovaly otáčky motoru při jednom nebo jiném zatížení.

Po litru následovali „mladší bratři“ - získali vícemódové „mozky“, které jsou dokonce na aktuálních „600“. "Stabilizátor" na MV Agusta F4 funguje podle stejného principu. Ano, funguje to, ale je to příliš nepřesné. Protože nebylo možné sledovat situaci na silnici podle přímých parametrů (úhel sklonu motocyklu, rychlost otáčení obou kol), lze tento způsob ochrany zadního kola před unášením nazvat pouze podmíněným. Dalším byl koncern BMW v roce 2006 s zcela „civilní“ R1200R. Zde byly otáčky kol monitorovány senzory ABS a stejně jako ve starověké „celoevropské Evropě“ při prokluzování došlo k pozdějšímu zapálení a směs byla chudší a systém BMW ASC (Automatic Stability Control) funguje hodně. hladší a obratnější. O něco později se Ducati stala bojovníkem za spravedlnost a v roce 2008 zavedla na modelu 1098R systém DTC (Ducati Traction Control). Samozřejmě to mělo málo společného s podobnou „pribludou“ používanou ve WSBK, ale přesto už byla na obou kolech snímače rychlosti (signál byl dán upevňovacími šrouby brzdových kotoučů) a korekce trakce (změnou zapalování načasování a množství dodaného paliva) bylo provedeno na základě „živých“ indikátorů získaných v reálném čase, i když také podle šablony zapsané v paměti řídicího systému (jako v Suzuki a MV Agusta). Zásadní rozdíl je v tom, že prokluz byl zde monitorován nejen díky náhlému zvýšení rychlosti klikového hřídele, ale také díky rychlosti otáčení obou kol. Rozdíl mezi „civilní“ trakcí a závodní je ten, že na sériových sportovních kolech na rozdíl od závodních neexistují senzory polohy odpružení a na závodech má velmi málo lidí zájem o úsporu benzínu a při prokluzování na závodních Ducatis zapalování bylo „useknuto“. Pokud je však tato metoda aplikována na sériový vůz se standardním výfukem, pak po několika takových aktivacích proti nápravě visí katalyzátor na drátu z lambda sondy, takže se také „usekne“ palivo a obětuje se malá ztráta trakce způsobená „vysycháním“ sacích kanálů. Stupeň „interference“ elektroniky v povaze motoru je rozdělen do osmi kroků a navíc lze systém zcela vypnout. U nové Multistrady už ale otáčky kola nečtou šrouby, ale senzory ABS - to je mnohem přesnější, protože pokud rychlost odečtete pomocí šroubů, získáte 6–8 impulsů na otáčku kola ( to znamená 60 a 45 stupňů mezi impulsy), a pokud prostřednictvím „hřebene“ indukčního snímače ABS, pak můžete získat až čtyřicet pulzů za otáčku. Ale když se vrátíme k chronologii událostí, buďme upřímní, systém BMW ASC nešel dále než boxer nahý R1200R, protože v roce 2009 se na senzačním sportovním kole S1000RR objevil DTC (Dynamic Traction Control) - noční můra japonských výrobců. Právem může nést název mistrovského inženýrského díla, protože obsahuje nejen tyto stejné senzory ABS, ale také gyroskop, který monitoruje náklon a obložení vozu. Právě díky gyroskopu na S1000RR to nelze „přehnat“ (samozřejmě pokud není systém DTC vůbec deaktivován), stejně jako co nejpřesněji sledovat situaci v zatáčce (po vše, pokud je antibuks zajištěn a funguje předem, pak bude realizován menší tah, což povede ke zbytečné ztrátě rychlosti).

Například v režimu Slick je tah motoru omezen elektronickými tlumivkami a vstřikovači, stojí to za přísný drift, ale pouze tehdy, když se motocykl otočí o více než 23 stupňů, což znamená přiměřeně pečlivé zacházení s plynem. Ale i během novinářského testu v Portimau si mnozí všimli, že při výjezdu z vysokorychlostní pravé zatáčky se stoupáním do cíle motorka sebevědomě zvedla přední kolo do vzduchu, navzdory antivirovému programu. Inženýři elektroniky BMW-shny se omezili na vágní vysvětlení kombinace faktorů (tilt-lift-acceleration), které zmátly elektronický „mozek“. Navíc ze zkušeností s provozováním redakčního sportovního BMW můžeme říci, že bavorská verze antibuks stále funguje zhruba, což vede k roztržení pneumatik po několika tratích. Totéž udělali inženýři Kawasaki na ZX-10R Ninja, který debutoval tuto zimu. („Moto“ # 02–2011) - tam kontrola trakce nese jak potěšení z DTC od BMW -shnoy, tak některé šablony podobné těm, které byly použity u předchozího „ninji“ (ve skutečnosti jako Suzuki) , což mu umožňuje pracovat nejen v „boji“, ale také v preventivním režimu, čímž se zabrání pokusům zlomit kolo ve smyku u kořene. Ale Yamaha se rozhodla, že na velkém Super Tén? R? není potřeba žádný gyroskop a byl omezen na obvyklé (podle dnešních standardů) antibuks, využívající pouze údaje ze snímačů ABS. Výsledkem je tolik stížností jako nadšení.

Podívejte se do zítřka.

S ohledem na zvyšující se „elektronizaci“ moderních motocyklů, přechod na elektronické ovládání plynu a vývoj systémů ABS si myslím, že za tucet let se kontrola trakce objeví i na skútrech. A možná ne s indukčními senzory, které, jak víte, začínají fungovat až po dosažení určité rychlosti (obvykle 15–20 km / h), ale s Hallovými senzory, kterým na rychlosti nezáleží (nyní u většiny aut, snímače rychlosti kol - „haly“).

Zanechat komentář

Chcete -li přidat komentář, který potřebujete Registrovat nebo přihlásit se Na stránce.

Technologie, kterou KTM začleňuje do stále většího počtu modelů motocyklů na silnici i v terénu, je působivá! Jak to ale celé funguje? Továrna připravila sérii vizuálních videí.

Kontrola trakce v terénu

Co? Kontrola trakce v terénu?! Jaký nesmysl ?! - uvedli vášniví enduristé po představení nového produktu KTM EXC-F příští generace, vybaveného systémem kontroly trakce na zemi, v létě 2016. Poté zatleskali po prvním testu v terénu: evropští novináři prokázali nejvyšší procento jízdy bez nehod od začátku tiskových testů KTM-na motocykly se zapnutým OTC nespadl ani jeden testovací řidič! Na motocyklech s deaktivovaným OTC došlo k takovému poklesu jako při normálních testech. Co to je, si můžete přečíst zde. A takto to funguje v praxi: