Acasă Frânele Cum funcționează trc. Cum funcționează controlul tracțiunii. Avantajele și dezavantajele sistemelor moderne de control al tracțiunii

Frânele

Cum funcționează trc. Cum funcționează controlul tracțiunii. Avantajele și dezavantajele sistemelor moderne de control al tracțiunii

Aflați cum funcționează sistemul de control al tracțiunii unei mașini și ce tipuri există. Diagrame și videoclipuri despre principiul sistemului.

Conținutul articolului:

De vreo 20 de ani încoace, sunt instalate diverse sisteme de securitate pe mașini, acestea monitorizează siguranța frânării și accelerării mașinilor. Astăzi, orice mașină modernă are astfel de tehnologii.

După ce am trecut o perioadă lungă de timp și o cale dificilă, de la sisteme simple, până la sisteme complexe întregi, care sunt combinate în mai multe sisteme de control al tracțiunii.

Ce este controlul tracțiunii

Sistemul de control al tracțiunii, sau APS prescurtat este încă numit „controlul tracțiunii (PBS)”, în limba engleză puteți vedea și două denumiri ale acestei tehnologii - Dynamic Traction Control (DTC) și Traction control system (TCS), în germană se face referire la ca Antriebsschlupfregelung (ASR) ...

Controlul tracțiunii este o caracteristică de siguranță secundară care funcționează cu sistemul de frânare antiblocare ABS la mașini, camioane și SUV-uri. Acest sistem electro-hidraulic al mașinii facilitează conducerea mașinii pe un drum umed (previne pierderea tracțiunii roților cu șoseaua datorită controlului constant asupra alunecării roților motrice ale mașinii). În funcție de firma producătorului auto, tehnologia antiderapantă are următoarele nume (tipuri):

ASR - instalat pe mașini ale unor companii precum Mercedes (precum și ETS), Volkswagen, Audi.
ASC - instalat pe vehiculele BMW.
A-TRAC și TRC - pe vehiculele Toyota.
DSA - disponibil pe vehiculele Opel.
DTC - montat pe vehicule BMW.
ETC - Găsit pe vehiculele Range Rover.
STC - pe mașinile Volvo.
TCS - instalat pe vehiculele Honda.

Fără a lua în considerare numărul mare de nume, designul și principiul de funcționare al sistemelor de control al tracțiunii sunt similare, deci să luăm în considerare principiul de funcționare al celor mai comune dintre ele, și anume ASR, instalat într-un Mercedes, Volkswagen sau Mașină Audi.

Sistemul ASR și nuanțele activității sale

ASR ajută la prevenirea pierderii de tracțiune la roțile vehiculului prin utilizarea unui sistem electrohidraulic care controlează motorul și frânele în condiții de drum nefavorabile sau dacă șoferul folosește o accelerație excesivă și roțile încep să alunece pe asfalt. ASR îl ajută pe șofer să evite greșeli în condiții de drum nefavorabile și îl ajută pe șofer să mențină controlul vehiculului.

Șoferii profesioniști se plâng că ASR APS afectează performanța vehiculului, dar acest echipament standard pentru vehiculele performante ajută începătorii și șoferii care își supraestimează adesea capacitatea de a controla vehiculul în condiții meteorologice nefavorabile și recâștigă controlul șoferului în circumstanțe neprevăzute.

Tehnologia ASR se află în majoritatea mașinilor și motocicletelor din 1992. Acesta datează de la începutul anilor 1930, când Porsche a dezvoltat un diferențial cu alunecare limitată care permite unei roți să se rotească puțin mai repede decât cealaltă pentru a îmbunătăți tracțiunea. Sistemul ASR este strâns legat de ABS. De la primii utilizatori de ASR, care a fost deja completat de sistemul ABS, a existat BMW în 1979.

Cum funcționează sistemul ASR

Principalele funcții și scopuri ale PBS

Sistemul ASR se bazează pe sistemul antiblocare ABS. Funcțiile implementate în ASR sunt blocarea diferențială și controlul cuplului.

Cum funcționează sistemul de control al tracțiunii și nuanțele sale

Unitatea de comandă a motorului monitorizează rotația roților și după ce a dat contactul, vehiculul începe să se miște. Monitoarele de computer compară accelerația și viteza roților motrice cu roțile care nu sunt motorizate. Calculatorul activează ASR atunci când rotația roții depășește pragul de alunecare. Sistemul ASR activează diferențialul supapei de frână pentru a controla cilindrul de frână și cuplul motorului este aplicat roții frânate. Tehnologia de control al tracțiunii trece de la controlul diferențial al frânei la controlul motorului pentru a reduce puterea motorului. În unele sisteme, ASR întârzie aprinderea sau reduce alimentarea cu combustibil a anumitor cilindri pentru a reduce puterea la viteze peste 80 km / h. Pe tabloul de bord, puteți vedea lampa de avertizare clipește când sistemul este declanșat. De asemenea, această tehnologie poate fi dezactivată.

Descrierea altor sisteme de control al tracțiunii vehiculului

Sistemul TRC este un sistem de control al tracțiunii dezvoltat de Toyota și este utilizat pe mașinile Toyota și Lexus. Este considerat cel mai modern și eficient sistem de control al tracțiunii de astăzi.

Principiul de funcționare al TRC este același cu cel al ASR, dar toate tehnologiile de siguranță ale vehiculelor sunt conectate la lucru.

Cum funcționează sistemul de control al tracțiunii TRC

Avantajele sistemului de control al tracțiunii vehiculului

Avantajele acestei tehnologii includ următoarele caracteristici:

Reducerea șanselor de deteriorare a anvelopelor.
Creșterea resurselor motorului.
Siguranță în viraje pe drumuri umede.
Siguranța circulației pe drumul de iarnă.
Începerea sigură și confortabilă a conducerii pe drumuri umede, de iarnă și pe alte drumuri cu aderență slabă.
Vă permite să economisiți combustibil.
Manevrabilitate bună și predictibilitate pe șosea, care ajută să vă simțiți confortabil pe pistă.

Revizuirea video a principiului de funcționare:

Sistemul de control al tracțiunii este o colecție de mecanisme și componente electronice ale unei mașini care sunt proiectate pentru a preveni alunecarea roților motrice. TCS (Traction Control System) este denumirea comercială a sistemului de control al tracțiunii instalat pe vehiculele Honda. Sisteme similare sunt instalate pe mașinile altor mărci, dar au denumiri comerciale diferite: controlul tracțiunii TRC (Toyota), controlul tracțiunii ASR (Audi, Mercedes, Volkswagen), sistemul ETC (Range Rover) și altele.

TCS activat previne alunecarea roților motrice ale vehiculului la pornire, accelerare, virare, condiții de drum slabe și schimbări rapide de bandă. Să luăm în considerare principiul funcționării TCS, componentele și structura sa generală, precum și avantajele și dezavantajele funcționării sale.

Cum funcționează TCS

Principiul de funcționare al sistemului de control al tracțiunii

Principiul general de funcționare al sistemului de control al tracțiunii este destul de simplu: senzorii incluși în sistem înregistrează poziția roților, viteza unghiulară a acestora și gradul de alunecare. De îndată ce una dintre roți începe să alunece, TCS elimină instantaneu pierderea de tracțiune.

Sistemul de control al tracțiunii se ocupă de derapaj în următoarele moduri:

Frânarea roților de derapare. Sistemul de frânare este activat la o viteză redusă - până la 80 km / h.
Reducerea cuplului motorului mașinii. Peste 80 km / h, sistemul de gestionare a motorului este activat și modifică cantitatea de cuplu.
Combinând primele două metode.

Rețineți că sistemul de control al tracțiunii este instalat pe vehiculele cu (ABS - sistem de frânare antiblocare). Ambele sisteme folosesc citirile acelorași senzori în activitatea lor, ambele sisteme urmăresc scopul de a oferi roților o aderență maximă la sol. Principala diferență este că ABS limitează frânarea roților, în timp ce TCS, dimpotrivă, încetinește o roată care se rotește rapid.

Dispozitiv și componente principale

Diagrama sistemului ABS + TCS

Sistemul de control al tracțiunii se bazează pe elemente ale sistemului de frânare antiblocare. Sistemul antiderapant folosește, precum și sistemul de gestionare a cuplului motorului. Principalele componente necesare pentru implementarea funcțiilor sistemului de control al tracțiunii TCS:

Pompa lichidului de frână. Această componentă creează presiune în sistemul de frânare al vehiculului.
Electrovană de comutare și electrovalvă de înaltă presiune. Fiecare roată motrice este echipată cu astfel de supape. Aceste componente controlează frânarea într-o buclă prestabilită. Ambele supape fac parte din unitatea hidraulică ABS.
Unitate de control ABS / TCS. Gestionează sistemul de control al tracțiunii utilizând software-ul încorporat.
Unitatea de comandă a motorului. Interacționează cu unitatea de control ABS / TCS. Sistemul de control al tracțiunii îl conectează pentru a funcționa dacă viteza mașinii depășește 80 km / h. Sistemul de gestionare a motorului primește date de la senzori și trimite semnale de control către servomotoare.
Senzori de viteză a roților. Fiecare roată a mașinii este echipată cu acest senzor. Senzorii înregistrează viteza de rotație și apoi transmit semnale către unitatea de control ABS / TCS.

Buton TCS on / off

Rețineți că șoferul poate dezactiva sistemul de control al tracțiunii. De obicei, există un buton TCS pe tabloul de bord care activează / dezactivează sistemul. Dezactivarea TCS este însoțită de iluminarea indicatorului „TCS Off” de pe tabloul de bord. Dacă nu există un astfel de buton, atunci sistemul de control al tracțiunii poate fi dezactivat prin scoaterea siguranței corespunzătoare. Cu toate acestea, acest lucru nu este recomandat.

Avantaje și dezavantaje

Principalele avantaje ale sistemului de control al tracțiunii:

pornire sigură a mașinii dintr-un loc de pe orice suprafață a drumului;
stabilitatea vehiculului la viraje;
siguranța traficului în diferite condiții meteorologice (gheață, pânză umedă, zăpadă);
declin.

Rețineți că, în unele moduri de conducere, sistemul de control al tracțiunii reduce performanța motorului și, de asemenea, nu permite controlul complet al comportamentului vehiculului pe șosea.

Cerere

Sistemul de control al tracțiunii TCS este instalat pe mașinile mărcii japoneze „Honda”. Sisteme similare sunt instalate pe mașinile altor producători de automobile, iar diferența dintre denumirile comerciale se explică prin faptul că fiecare producător de automobile, independent de ceilalți, a dezvoltat un sistem antiderapant pentru propriile sale nevoi.

Utilizarea pe scară largă a acestui sistem a făcut posibilă creșterea semnificativă a nivelului de siguranță al vehiculului atunci când conduceți printr-un control continuu al aderenței cu suprafața drumului și o manevrabilitate îmbunătățită la accelerare.

Aderența anvelopelor cu suprafața drumului - în viața de zi cu zi „derzhak” - își merită greutatea în aur. Inutil să spun că producătorii de tehnologie ies din calea lor, venind cu toate noile „mulci”, pentru a o folosi cel mai eficient. Și dacă „primul semn” a fost ABS, atunci tendința modernă este controlul tracțiunii, de fapt, ABS este opusul.

„Derzhak” nu este nesfârșit

Înainte de a intra în jungla electronică a motocicletelor moderne, să ne amintim pentru ce luptăm. „Aderența” este forța maximă aplicată roții, la care încă se ține de asfalt, nu alunecă. Mai mult, este important să înțelegem că, aproximativ vorbind, anvelopei nu îi pasă de pe ce parte este aplicată forța, principalul lucru este valoarea sa maximă. În realitate, forțe de natură diferită acționează asupra anvelopei. Atât acțiunile longitudinale (în timpul accelerației sau decelerării), cât și cele transversale (la rândul lor) încearcă să o deplaseze de la traiectorie. În acest caz, suma vectorială a forțelor (sau suprapunerea) este în continuare cea principală. Dacă, de exemplu, dorim să maximizăm aderența anvelopelor pe asfalt pentru a contracara forța centrifugă, va trebui să abandonăm frânarea sau accelerația pe arc. Sau invers, puteți frâna doar cu o eficiență maximă pe o linie dreaptă, orice viraj va necesita partea sa de aderență în patch-ul de contact. Dar, pentru o lungă perioadă de timp, testele au arătat că „aderența” maximă pe asfaltul uscat se realizează cu o ușoară alunecare, aproape pe punctul de a trece de la frecare de rulare la frecare de alunecare. În acest moment, creatorii de sisteme de frânare antiblocare încearcă să-l folosească în beneficiul pilotului, protejându-i în același timp de derapaj, adică de frecare glisantă. La frânare, sistemele ABS permit roții să alunece într-o patină pentru câteva momente și imediat - electronica monitorizează oprirea roții foarte repede - permite din nou cauciucului să restabilească aderența pe asfalt. De ce să nu faci efectul să funcționeze în beneficiul overclockării? Așa a argumentat inginerul Honda care a dezvoltat sistemul ABS + TCS pentru modelul pan-european ST1100 din 1992. De îndată ce diferența de turație unghiulară de rotație a roților (și a fost măsurată în urmă cu două decenii prin intermediul senzorilor ABS) a depășit o anumită valoare, „creierul” comenzii motorului a dus contactul la „ore târzii” (motorul a fost carburat și nu a fost posibil să se influențeze compoziția amestecului), iar forța motorului a scăzut brusc.

Este ușor să presupunem că diferența de viteză unghiulară de rotație a roților a scăzut și, de îndată ce a atins un nivel rezonabil - în opinia „creierelor” - limita, motorul a revenit în modul normal. Dar acest sistem a salvat motocicleta de alunecarea activă atunci când accelerați pe o linie dreaptă, nu a salvat-o de pe partea inferioară atunci când manevrați maneta de accelerație cu grijă în ture. Într-adevăr, este mult mai ușor să spargi roata în alunecare în timp ce te apleci, deoarece o parte din „prindere”, după cum ne amintim, este cheltuită pentru a contracara forța centrifugă. Dacă suma forțelor pe plasturele de contact al anvelopei cu șoseaua depășește forța de frecare, roata se va rupe într-un derapaj, iar partea din spate a motocicletei se va oscila spre exterior, punând bicicleta lateral pe traiectoria virajului. Mai mult, există trei scenarii posibile pentru dezvoltarea situației. Primul, cel mai bun: pilotul nu s-a speriat și nu a intrat în panică, a închis clapeta de accelerație, dar a aruncat clapeta de accelerație rapid, dar fără probleme - și motocicleta s-a stabilizat. Al doilea, „a continuat”: pilotul a continuat să deschidă clapeta de accelerație și într-o clipă motocicleta „s-a întins” (partea de jos). În al treilea rând, „brutal”: dacă pilotul a oprit accelerația târziu sau prea brusc, cauciucul recâștigă imediat o aderență fiabilă, dar energia cinetică a mișcării „oscilând” face ca motocicleta să sară, să se rostogolească și să arunce pilotul din șa. (partea înaltă). Deci, sistemele moderne de control al tracțiunii se luptă doar pentru a menține roata din spate pe punctul de a prinde cauciucul pe suprafața drumului și a intra în funcțiune în principal doar în viraje, când riscul de a lăsa roata din spate să alunece este mult mai mare decât media.

Cum o fac?

Să observăm imediat: nu există nicio similitudine între sistemele de control al tracțiunii motocicletei și automobilelor. Într-o lume cu patru roți, sistemele de control al tracțiunii nu doar joacă cu tracțiunea motorului, ci și frânează roțile individuale. Avem o singură roată motrică, iar corecția tracțiunii motorului este exclusiv în jos. Antibucurile pentru motociclete au devenit acum o tendință atât de la modă, încât aproape toți producătorii de motociclete introduc în mod activ astfel de dispozitive, dar vom enumera cei mai proeminenți reprezentanți ai acestei noi rase de „mulek” electronice. Primele sisteme din acest secol, concepute pentru a face reacția la gaz mai ușoară și, astfel, pentru a combate deriva roții din spate pe vehiculele „civile”, au început să fie utilizate pe „aparatul” de 2007 litri. Nu existau senzori de viteză a roților (vitezometrul nu contează), nu exista giroscop, dar exista un al doilea rând de supape de accelerație acționate de un motor pas cu pas, controlat de „creiere”. În funcție de parametrii indirecți (viteza motocicletei, treapta de viteză selectată, poziția clapetei de accelerație), sarcina pe motor a fost estimată, iar pe baza acestor parametri, controlerul sistemelor de aprindere și injecție, în funcție de programul de control selectat (și au existat trei dintre ele în total), au limitat tracțiunea sau, mai degrabă, viteza stabilită turația motorului sub o sarcină sau alta.

Litrul a fost urmat de „frații mai mici” - au achiziționat „creiere” multimodale, care sunt chiar pe actualul „600”. „Stabilizatorul” de pe MV Agusta F4 funcționează după același principiu. Da, funcționează, dar este prea inexact. Neputând urmări situația rutieră prin parametri direcți (unghiul de înclinare al motocicletei, viteza de rotație a ambelor roți), acest mod de a proteja roata din spate de la derivă poate fi numit doar condițional. Următorul a fost preocuparea BMW în 2006 cu un R1200R complet „civil”. Aici, viteza roților a fost monitorizată prin intermediul senzorilor ABS și, la fel ca în vechea „Pan-Europă”, la alunecare, contactul a devenit mai târziu, iar amestecul a fost mai slab, iar sistemul BMW ASC (Control automat al stabilității) funcționează mult mai netedă și mai agilă. Puțin mai târziu, Ducati a devenit un luptător pentru justiție, introducând sistemul DTC (Ducati Traction Control) pe 1098R în 2008. Bineînțeles, avea puțin în comun cu o „pribluda” similară utilizată în WSBK, dar cu toate acestea existau deja senzori de viteză pe ambele roți (semnalul era dat de șuruburile de montare a discului de frână) și corectarea tracțiunii (prin schimbarea contactului temporizarea și cantitatea de combustibil furnizat) a fost realizată pe baza indicatorilor „live” obținuți în timp real, deși și conform unui șablon scris în memoria sistemului de control (ca în Suzuki și MV Agusta). Diferența fundamentală este că alunecarea a fost monitorizată aici nu numai printr-o creștere bruscă a vitezei arborelui cotit, ci și prin viteza de rotație a ambelor roți. Diferența dintre tracțiunea „civilă” și cea de curse este că pe bicicletele sport de serie, spre deosebire de cele de curse, nu există senzori de poziție a suspensiei, iar în curse foarte puțini oameni sunt interesați să economisească benzină, iar atunci când alunecă pe curse Ducatis, contactul a fost „tăiat”. Cu toate acestea, dacă această metodă este aplicată pe o mașină de serie cu un sistem de evacuare standard, atunci după câteva astfel de antibuks, catalizatorul va atârna pe firul de la sonda lambda, astfel încât combustibilul este, de asemenea, „tăiat”, sacrificând o mică pierdere de tracțiune cauzată de „uscarea” canalelor de admisie. Gradul de „interferență” al electronicii în natura motorului este împărțit în opt trepte, plus sistemul poate fi oprit complet. Cu toate acestea, pe noul Multistrada, viteza roții nu mai este citită de șuruburi, ci de senzorii ABS - acest lucru este mult mai precis, deoarece dacă citiți viteza cu șuruburile, obțineți 6-8 impulsuri pe rotație a roții ( adică 60 și 45 de grade între impulsuri) și dacă prin „pieptenele” senzorului de inducție ABS, atunci puteți obține până la patruzeci de impulsuri pe rotație. Revenind însă la cronologia evenimentelor, să fim sinceri, sistemul BMW ASC nu a mers mai departe decât boxerul gol R1200R, deoarece în 2009 a apărut DTC (Dynamic Traction Control) pe senzaționala bicicletă sport S1000RR - un coșmar pentru producătorii japonezi. Poate purta, pe bună dreptate, titlul de capodoperă a ingineriei, deoarece conține nu numai aceiași senzori ABS, ci și un giroscop care monitorizează rola și finisajul mașinii. Tocmai datorită giroscopului de pe S1000RR este imposibil să „exagerați” (desigur, dacă sistemul DTC nu este deloc dezactivat), precum și să urmăriți situația din colț cât mai corect posibil (după toate, dacă antibuks-ul este reasigurat și funcționează înainte de timp, atunci se va realiza o forță mai mică, ceea ce va duce la o pierdere inutilă a vitezei).

De exemplu, în modul Slick, forța motorului este tăiată de șocuri electronice și injectoare, merită deriva de la pupa, dar numai atunci când motocicleta rulează mai mult de 23 de grade, ceea ce implică o manevrare adecvată a gazului. Dar chiar și în timpul testului jurnalistic de la Portimão, mulți au observat că atunci când ieșeau dintr-un viraj de mare viteză la dreapta cu o urcare la linia de sosire, motocicleta a ridicat cu încredere roata din față în aer, în ciuda programului antivirus. Inginerii electronici BMW-shny s-au limitat la explicații vagi despre combinația de factori (înclinare-ridicare-accelerație), care au confundat „creierul” electronic. În plus, din experiența de a folosi un BMW sportiv editorial, putem spune că versiunea bavareză a antibuks funcționează încă aproximativ, ducând la ruperea anvelopelor după mai multe sesiuni de cale. Inginerii Kawasaki au făcut același lucru pe ZX-10R Ninja, care a debutat în această iarnă. („Moto” # 02–2011) - acolo controlul tracțiunii poartă atât deliciile BMW-shnoy DTC, cât și câteva șabloane similare cu cele utilizate pe „ninzas” anterioare (de fapt, ca Suzuki) , care îi permite să funcționeze nu numai în „luptă”, ci și într-un mod preventiv, împiedicând încercările de a sparge roata într-o derapaj la rădăcină. Dar Yamaha a decis că pe marele Super Tén? R? nu este nevoie de giroscop și a fost limitat la antibuks obișnuiți (conform standardelor actuale), folosind doar citirile senzorilor ABS. Rezultatul este tot atâtea plângeri cât entuziasmul.

Uită-te la mâine.

Având în vedere „electronicizarea” crescândă a motocicletelor moderne, trecerea la controlul electronic al clapetei de accelerație, precum și dezvoltarea sistemelor ABS, cred că într-un deceniu, controlul tracțiunii va apărea chiar și pe scutere. Și poate nu cu senzori de inducție, care, după cum știți, încep să funcționeze numai atunci când se atinge o anumită viteză (de obicei 15-20 km / h), ci cu senzori Hall, cărora nu le pasă de viteză (acum pe majoritatea mașinilor, senzori de viteză a roților - „hale”).

Lasa un comentariu

Pentru a adăuga un comentariu aveți nevoie Inregistreaza-te sau Autentificare pe site.

Tehnologia pe care KTM o încorporează într-un număr din ce în ce mai mare de modele de motociclete de teren și de teren este impresionantă! Dar cum funcționează totul? Planta a pregătit o serie de videoclipuri vizuale.

Controlul tracțiunii off-road

Ce? Controlul tracțiunii off-road?! Ce nonsens ?! - au spus enduristii avizi după prezentarea în vara anului 2016 a noului produs al următoarei generații KTM EXC-F, echipat cu un sistem de control al tracțiunii la sol. Apoi au aplaudat după primul test off-road: jurnaliștii europeni au arătat cel mai mare procent de conducere fără accidente de la începutul testelor de presă KTM - niciun șofer de test nu a căzut pe motociclete cu OTC pornit! La motocicletele cu OTC dezactivate, au fost la fel de multe picături ca la testele normale. Ce puteți citi aici. Iată cum funcționează în practică: